氢能专利库

本发明提供一种二氧化碳加氢制甲醇的工艺工艺和系统，所述工艺方法包括：将至少含有二氧化碳和氢气的原料气，在第一催化剂的存在下，并在1MPa～15.0MPa，200℃～350℃进行一级反应，将一级反应产物中的一级甲醇粗产物分离后，将一级剩余物在第二催化剂的存在下，并在5MPa～20.0MPa，150℃～320℃下进行二级反应。二级反应产物分离得到二级甲醇粗产物。其中，同一个工艺操作中，一级反应的操作压力低于二级反应的操作压力，一级反应的反应温度高于二级反应的温度。该工艺方法先将原料气在低压高温条件下进行一级反应，一级反应后将甲醇和水从体系中分离，将一级反应产物在高压低温条件下进行二级反应以获得最终产物，即通过两步不同操作条件的反应使得二氧化碳的单程转化率提高且提高了甲醇的产量。

本发明提供一种用于CO2加氢合成甲醇产物选择性调控的纳米氧化铟催化剂、制备方法及其应用，制备方法包括以下步骤：S1、将铟前驱体完全溶解于反应介质中，然后加热搅拌回流一段时间，得到混合液；S2、混合液降温冷却后，经多次洗涤、离心，得到固体产物；S3、将固体产物放置于烘箱中烘干，得到纳米氧化铟催化剂。本发明采用有机溶剂加热回流分解铟前驱体的方法，制备出了粒径可控的平均颗粒尺寸为5nm～30nm的纳米氧化铟催化剂，且该纳米氧化铟催化剂可在高温条件下稳定运行，将其应用于CO2加氢合成甲醇的固定床反应中，具有较高的CO2转化率和可调节的甲醇选择性。

本发明提供一种用于COx加氢制低碳烯烃的耦合催化剂、制备方法及其应用，耦合催化剂的制备方法包括以下步骤：S1、提供金属复合氧化物和掺硼改性ZSM‑5分子筛；S2、将金属复合氧化物和掺硼改性ZSM‑5分子筛物理混合，然后压片、造粒，得到耦合催化剂。本发明采用掺杂非金属元素硼来改性ZSM‑5分子筛，通过改变硼源的加入量，有效对ZSM‑5分子筛的颗粒尺寸和酸分布进行调控，使其平均颗粒尺寸为0.3～20μm，且形貌呈片层堆叠的孪晶，将掺硼改性ZSM‑5分子筛与金属复合氧化物混合制得的耦合催化剂应用于COx加氢制低碳烯烃催化反应中，表现出较高的低碳烯烃选择性和高反应稳定性。

本发明提供一种用于二氧化碳加氢合成甲醇的催化剂及其制备方法和用途、二氧化碳加氢合成甲醇的方法。该催化剂的通式为xM‑ZnFe2O4，M元素选自In、Pd、Pt、Cu、Cr、Ga、Zr中的至少一种，M元素的含量x＝0～5wt％，具有尖晶石结构。该制备方法：将包括锌盐、铁盐、可选M元素的盐、有机溶剂和水的混合溶液进行干燥和焙烧。该催化剂用于二氧化碳加氢合成甲醇。该二氧化碳加氢合成甲醇的方法：包含CO2和H2的原料气在该催化剂条件下反应。本发明催化剂在280℃以上高温条件下稳定运行，并具有较高的甲醇选择性，通过M元素掺杂促进CO2和H2的吸附活化，进一步提高CO2转化率以及甲醇时空收率。