分会

第二十一分会：二氧化碳资源化利用

摘要

将二氧化碳转化为低碳烯烃，不仅可以缓解大气中二氧化碳浓度增加造成的气候变化，还可以减轻化石燃料消耗的压力，实现碳资源的有效循环。低碳烯烃是一种重要的化工原料，主要来源于不可再生的化石能，Fe基催化剂是目前最有效的催化二氧化碳加氢制低碳烯烃的催化剂。本课题组已发表工作中阐明了以原子级分散的Fe-Co双金属作为催化剂前驱体（CoFe2O4），经H2高温还原后能够高效催化二氧化碳加氢制低碳烯烃[1]。以层状氢氧化物材料（水滑石，LDHs）为前驱体制备Fe-Co催化剂既可以保持Fe-Co活性金属的原子级分散，又能衍生出载体，提高Fe-Co活性金属利用率，同时易于调变Fe/Co比例。 基于此，我们制备了一系列具有不同Fe/Co比例的Fe-Co-Mg水滑石衍生的双金属催化剂，用于CO2加氢转化为低碳烯烃，并将其与以MgO为载体浸渍得到的Fe-Co催化剂对比，发现Fe-Co-Mg水滑石衍生的催化剂更易渗碳形成Co改性的碳化铁（Fe5C2），在CO2转化率高于40%时表现出超过36%的低碳烯烃高选择性，优于传统浸渍法得到的Fe-Co催化剂。本文在CO2选择性加氢制备低碳烯烃方面考察了一系列催化剂，并深入探究了反应途径，对设计和开发高性能CO2加氢催化剂具有重要意义。

关键词

CO2加氢;低碳烯烃;铁基催化剂;水滑石

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