ZrO_(2)晶型对CO加氢制异丁烯反应影响的研究

作     者：武雪梅 谭明慧 耿海伦 赵生迎 徐冰 谭猗生 WU Xue-mei;TAN Ming-hui;GENG Hai-lun;ZHAO Sheng-ying;XU Bing;TAN Yi-sheng

作者机构：中国科学院山西煤炭化学研究所、煤转化国家重点实验室山西太原030001 中国科学院大学北京100049 

出 版 物：《燃料化学学报（中英文）》 (Journal of Fuel Chemistry and Technology)

年 卷 期：2023年第51卷第4期

页      面：473-481页

核心收录：

学科分类：07[理学] 070304[理学-物理化学(含∶化学物理)] 0703[理学-化学] 

基　　金：国家自然科学基金(21978312 21908235 22172182)资助。 

主　　题：CO加氢 异丁烯 ZrO_(2) 晶型结构 

摘      要：不同晶型结构的ZrO_(2)在CO加氢制异丁烯反应中表现出不同的催化性能。尽管单斜相ZrO_(2)在合成气制异丁烯反应中具有最优异的催化性能,但是对于其异构化活性位仍缺乏深入认识。通过研究ZrO_(2)晶型结构对反应性能的影响差异,有利于深入认识ZrO_(2)催化剂上合成气制异丁烯反应的关键影响因素。因此,本研究制备了一系列不同晶型结构的ZrO_(2)催化剂,研究了它们在结构性质及催化CO加氢制异丁烯反应性能方面的差异。相对于四方相和无定型ZrO_(2),在单斜相ZrO_(2)催化剂表面,有较多的配位不饱和的Zr位点和O位点。配位不饱和的Zr位点是CO吸附活化的位点,有利于CO的转化。而较多的不饱和配位的O位点,为异丁烯的生成提供了更多的碱性位。此外,在单斜相ZrO_(2)催化剂表面,配位不饱和的Zr位点和O位点的存在,抑制了电子向反应中生成的甲酸盐物种转移,因此,甲酸盐物种在催化剂表面吸附较弱,有利于CO加氢生成异丁烯。