发布时间:2024-03-23 08:33:10 作者 :极线光学网 围观 : 799次
近日,中国科学院大连化学物理研究所碳资源小分子与氢能利用创新区课题组孙健、葛庆杰研究员团队通过设计新型Na-Fe3O4,成功实现CO2直接加氢/HZSM-5多功能复合催化剂。高辛烷值汽油。相关研究成果发表在英国杂志《自然—通讯》上。
化石能源的大量消耗导致二氧化碳等温室气体排放急剧增加,造成全球变暖等日益严重的环境问题。汽油是世界上使用最广泛的燃料之一。如果以CO2为原料生产汽油,将是替代化石燃料的潜在清洁能源战略。它不仅可以有效减少CO2造成的温室效应,还可以减少对传统化石能源的依赖。然而,CO2的活化和选择性转化仍然面临巨大的挑战。
研究团队长期致力于碳资源小分子合成气和CO2催化转化研究,积累了丰富的多功能催化剂设计经验。设计了一种高效稳定的Na-Fe3O4/HZSM-5多功能复合催化剂。在接近工业生产的条件下,该催化剂对CH4和CO实现了较低的选择性。烃类产品中,汽油馏分烃(C5-C11)的选择性为78%。汽油馏分主要由高辛烷值异构烷烃和芳烃组成,基本满足国V标准对苯、芳烃和烯烃的组成要求。该催化剂还具有良好的稳定性,可连续稳定运行1000小时以上。对CO2直接转化生产汽油反应路径的研究表明,多活性位点结构及其邻近效应的精确控制是实现CO2加氢生产汽油的关键。
该技术不仅为CO2加氢生产液体燃料的研究拓展了新思路,也为间歇性可再生能源的利用提供了新途径。
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