CO_(2)加氢一步制二甲醚展望

作     者：刘畅 刘忠文 LIU Chang;LIU Zhongwen

作者机构：陕西师范大学化学化工学院陕西省合成气转化重点实验室陕西西安710119 

出 版 物：《化工进展》 (Chemical Industry and Engineering Progress)

年 卷 期：2022年第41卷第3期

页      面：1115-1120页

核心收录：

学科分类：081705[工学-工业催化] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 

基　　金：国家自然科学基金(21636006) 中央高校优秀成果培育计划(GK201901001) 陕西省自然科学基础研究计划青年项目(2021JQ-306) 

主　　题：二氧化碳加氢 二甲醚 氮化镓 铜 双功能催化剂 

摘      要：CO_(2)加氢制二甲醚(DME)是有潜力实现CO_(2)资源化利用的重要途径之一。与光、电催化相比,CO_(2)的非均相催化转化具有转化效率高等优点,但目前CO_(2)加氢一步制备DME催化剂的反应活性较低、稳定性较差。本文在简要介绍CO_(2)加氢一步制DME的铜基双功能催化剂、复合氧化物和氮化镓催化剂的基础上,重点总结了活性中心结构和反应机理的研究进展。对于铜基双功能催化剂,CO_(2)加氢经甲醇中间体合成DME,其中还原态铜(Cu^(0)、Cu^(+)及Cu^(δ+),0δ2)是其催化活性中心,且还原态铜的分散度及稳定性、固体酸的性质和酸性位分布以及两类活性中心的耦合效应是决定DME收率和催化剂稳定性的关键因素。与此相反,DME是氮化镓催化CO_(2)加氢的初级产物。这与铜基双功能催化剂有着本质区别,属新催化剂体系。在此基础上,文章对CO_(2)加氢制DME的可能研究方向进行了展望,认为“二甲醚经济更具发展潜力。