4.1. Recent advances in Cu-based ca

4.1. Recent advances in Cu-based catalysts
Cu-based catalysts (e.g., CuO/ZrO2, CuO/ZnO/ZrO2,
CuO/ZnO/Ga2O3, modified CuO/ZnO/Al2O3 and multicomponent catalysts) have been extensively studied.
Furthermore, many Cu-based catalysts promoted by B, V
and Ga have been investigated, too. To illustrate the potential
of catalysts containing Cu and Zr in methanol synthesis, Raudaskoski et al. (2009)reviewed recent work done
by various researchers. Even so, we are describing these
studies in further detail. Liu et al. (2001) found that the
catalyst composition and the catalyst preparation methods and conditions have an enormous influence on the
surface structure of catalysts. For example, CuO/ZrO2 catalyst prepared by deposition-precipitation (DP) had finer
particles and higher catalytic activity than the catalysts
prepared by impregnation or co-precipitation. When DP
catalyst (CuO/ZrO2= 30/70 by wt.) calcined at 350
◦
C was used,
methanol yield of 0.36 g/(gcath) was obtained atT= 240
◦
C,
P= 2 MPa, space velocity = 5400 1/h and H2/CO2= 3 (mol/mol).
Sloczynski et al. (2003)studied the effect of addition of Mg
and Mn promoters on the catalytic activity and adsorptive
properties of CuO/ZnO/ZrO2. A catalyst preparation method
which required decomposition of the citrate complexes of the
metals was used. With the addition of these promoters, Cu
dispersion was enhanced. The surface layers were depleted
of Cu and enriched in Zn and Zr. In effect, the promoters were
preferentially accumulated on the surface of the catalysts.
A correlation between the adsorptive properties and the
catalytic activity was established. An overall factor combining
the catalytic activity and the adsorptive properties favouring
methanol synthesis was considered. It was found that this
factor increases in the order CuZnZr < CuZnZrMg < CuZnZrMn.
Using a successive precipitation technique,Yang et al. (2006)
prepared CuO/ZnO catalyst doped with ZrO2. They found that
the presence of ZrO2 led to higher copper dispersion which
was distinctive from that of CuO/ZnO. The CO2 conversion
(26.4%) and methanol yield (0.22 g/(mL h)) using Zr–CuO/ZnO
atT= 250
◦
C,P= 5 MPa, space velocity = 4000 1/h and H2/CO2=3
(mol/mol) were considerablyhigher than those obtained using
CuO/ZnO (16% and 0.14 g/(mL h)).Jung and Bell (2002)studied
the effect of zirconia phase and copper to zirconia surface
on catalyst activity. The catalysts prepared using m-ZrO2
support were 4.5 times more active than those prepared using
t-ZrO2 support. Due to higher concentrations of the active
intermediates, the rate of methanol synthesis on Cu/m-ZrO2
was higher.Raudaskoski et al. (2007)studied the effect of
ageing time during co-precipitation. It was found that the
prolonged suspension ageing time during the preparation of
CuO/ZnO/ZrO2 is advantageous for catalytic activity. As the
ageing time increased, the sodium content of the catalyst
decreased and finer crystallite structures were formed.
Besides, several other useful works using CuO/ZnO/ZrO2
are reported in the literature, too. These works are
summarized in Table 2 (Arena et al., 2007; Guo et al.,
2009, 2011; Lachowska and Skrzypek, 2004). Lachowska
and Skrzypek (2004) found that CuO/ZnO/ZrO2 had
higher catalytic activity than CuO/ZnO/Al2O3. The addition of Mn to CuO/ZnO/ZrO2, even at low concentration
(2 wt%), resulted in increased methanol production rates. At
T= 220
◦
C,P= 8 MPa, GHSV = 3400 l/h and H2/CO2= 3 (mol/mol),
the methanol yield and selectivity were 138 g/(kgcath) and
91%, respectively.Guo et al. (2011)prepared CuO/ZnO/ZrO2
catalysts via a route of solid-state reaction. They investigated
the effects of calcination temperature on the physicochemical properties of the catalysts and found that Cu dispersion
decreases with an increase in the calcination temperature.
A phase transformation of ZrO2 from tetragonal to monoclinic was observed. The highest activity was achieved using
the catalyst which was calcined at 400
◦
C. For example, at
T= 240
◦
C,P= 3 MPa, space velocity = 3600 1/h and H2/CO2=3
(mol/mol), the values of CO2conversion, methanol selectivity
and yield were 15.7, 58 and 9.1%, respectively. In another
investigation, Guo et al. (2009)synthesized CuO/ZnO/ZrO2
catalysts using urea-nitrate combustion method. They studied the effects of the urea/nitrate ratio on catalyst properties
and performance. From their results, they concluded that
the investigated catalyst exhibits optimum behaviour when
50% of the stoichiometric amount of urea is used. Using this
catalyst atT= 240
◦
C,P= 3 MPa, space velocity = 3600 1/h and
H2/CO2= 3 (mol/mol), the values of CO2conversion, methanol
selectivity and yield were 17, 56.2 and 9.6%, respectively.
Arena et al. (2007)used a novel synthesis route based on
reverse co-precipitation under ultrasound irradiation to
prepare CuO/ZnO/ZrO2 catalysts. This method provided a
significant improvement in the total surface exposure and the
dispersion and surface area of the active metal phase. ZnO
had a strong promoting effect on the texture of the catalyst.
The investigated reaction was deemed structurally sensitive,
due to the fact that TOF changed appreciably with metal
dispersion. The activity of CuO/ZnO/ZrO2was compared with
that of the conventional methanol synthesis catalyst (viz.
CuO/ZnO/Al2O3) over the ranges in temperature, 160–260
◦
C,
and pressure, 1–3 MPa. Due to a stronger affinity to water, the
performance of the Al2O3-based catalyst was poorer. From
a thermodynamic analysis, it was concluded that methanol
formation proceeds via CO2hydrogenation.
Recent investigations using catalysts containing Cu, Zn and
Al are represented inTable 3(An et al., 2007; Gallucci et al.,
2004; Hong et al., 2002; Melian-Cabrera et al., 2002a; Saito and
Murata, 2004). Gallucci et al. (2004)used a zeolite membrane
reactor that combined catalytic reaction over CuO/ZnO/Al2O3
with separation properties of zeolite membranes. They found
that the values of CO2 conversion, methanol selectivity and
methanol yield were higher than those obtained in a traditional reactor.Hong et al. (2002)reported high catalytic activity
and selectivity of ultrafine CuO/ZnO/Al2O3 catalyst which
was prepared by using a novel gel-network-coprecipitation
method.Melian-Cabrera et al. (2002a)studied the effect of Pd
on the performance of a CuO/ZnO/Al2O3catalyst. When catalysts containing 4 and 10 wt% Pd were used at P=4MPa and
W/F = 0.042 kg h/m3
over the temperature range 160–200
◦
C,
values of the intrinsic methanol yield (mol methanol/h/mol
exposed Cu) were substantially higher than those obtained
using the catalyst without Pd. It was found that Pd improves
the reducibility of CuO. The intrinsic promoting effect of Pd
was attributed to a hydrogen spill over mechanism.Saito
and Murata (2004)found that multi-component catalysts such
as Cu/ZnO/ZrO2/Al2O3 and Cu/ZnO/ZrO2/Al2O3/Ga2O3 were
highly active for methanol synthesis from CO2 and H2. The
stability of these catalysts vastly improved even when a small
amount of colloidal silica was added. Crude methanol produced in this way in a bench-scale unit (purity 99.9%) was
cleaner than that produced in a commercial syngas-based
methanol plant. Using co-precipitation technique,An et al.
(2007) prepared a series of Cu/Zn/Al/Zr catalysts containing
different ratios of Al/Zr. It was found that these catalysts comprised Cu/Zn crystallites in a fibrous structure. The dispersion
and stability of the crystallites for these catalysts were superior to those for a commercial CuO/ZnO/Al2O3catalyst. As a
result, CO2hydrogenation was enhanced. When Zr was added
(5%), the methanol space time yield was 80% higher than that
for a commercial catalyst.
Few studies using other CuO/ZnO-based catalysts are
reported in the recent literature. For example,Melian-Cabrera
et al. (2002b)compared the efficacy of CuO/ZnO with Pdpromoted CuO/ZnO catalyst prepared by using sequential
precipitation technique. As a result of Pd incorporation,
methanol yield was considerablyhigher. Using this catalyst
atT= 240
◦
C,P= 6 MPa and W/F = 0.0675 kg h/m
3
, it was found
that the values of CO2 conversion and methanol selectivity
were 9.2 and 66.2%, respectively (Melian-Cabrera et al., 2002c).
Toyir et al. (2001a)prepared CuO/ZnO/Ga2O3 catalyst by coimpregnation of methoxide-acetylacetonate precursors from
methanolic solutions onto ZnO support. Due to the presence of
Ga2O3promoter and high Cu dispersion, this catalyst had high
activity, selectivity and stability. AtT= 270
◦
C andP=2MPa,the
rate of methanol formation was 378 g/(kgcath), whereas the
selectivity to methanol was 88%.
Besides these works, there are some other investigations
using-Al2O3 supported Cu-based catalysts. Zhang et al.
(2006)investigated the effect of addition of Zr to a CuO/-Al2O3
catalyst using impregnation technique. Due to the enhanced
dispersion of CuO, both the catalytic activity and selectivity towards methanol improved after Zr addition. In another
work (Zhang et al., 2007), the effect of addition of V was
studied, too; the efficacy of Cu–V/-Al2O3 was higher than
that of Cu/-Al2O3. The influence of reaction variables on the
performance of 12%Cu–6%V/-Al2O3was studied, and it was
found that the most favourable conditions for methanol formation areT= 240
◦C, space velocity = 3600 1/h and H2/CO2
ratio=3mol/mol.Wang et al. (2002)found that the performance of CuO/CeO2/-Al2O3 and CuO/YDC/-Al2O3 (where
YDC denotes yttria-doped ceria) is superior than that of
CuO/-Al2O3. They attributed this enhanced efficacy to the
synergistic effect between CuO and surface oxygen vacancies
of CeO2.
Interestingly, catalysts containing Cu and Ga are reported
in the literature, too. For instance, Toyir et al. (2001b)found
that CuO/Ga2O3/SiO2 catalysts prepared by impregnation
method were highly selective and stable in the temperature
range, 250–270
◦C. The use of hydrophobic SiO2enhanced the
activity, selectivity and stability of the catalyst. The modification of

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

4.1. ล่าสุดก้าว Cu ตามสิ่งที่ส่งเสริมCu ตามสิ่งที่ส่งเสริม (เช่น CuO/ZrO2, CuO/ZnO/ZrO2ปรับเปลี่ยน CuO/ZnO/Ga2O3, CuO ZnO/Al2O3 และสิ่งที่ส่งเสริม multicomponent) มีได้อย่างกว้างขวางศึกษานอกจากนี้ ใน Cu ตามสิ่งที่ส่งเสริมส่งเสริม โดย B, Vและ Ga ได้ถูก สอบสวน เกินไป เพื่อแสดงศักยภาพของสิ่งที่ส่งเสริมประกอบด้วย Cu และ Zr ในการสังเคราะห์เมทานอล Raudaskoski et al. (2009) ตรวจทานล่าสุดงานที่ทำโดยนักวิจัยต่าง ๆ แม้เป็นเช่นนั้น เราจะอธิบายเหล่านี้ศึกษารายละเอียดเพิ่มเติม หลิวและ al. (2001) พบว่าการส่วนประกอบเศษ และเศษเตรียมวิธีการ และเงื่อนไขที่มีผลต่อขนาดใหญ่บนโครงสร้างพื้นผิวของสิ่งที่ส่งเสริม ตัวอย่าง CuO/ZrO2 catalyst โดยสะสมฝน (DP) มี finerอนุภาคและกิจกรรมตัวเร่งปฏิกิริยาสูงกว่าสิ่งที่ส่งเสริมการจัดทำ โดยทำให้มีขึ้นหรือฝนร่วม เมื่อ DPcatalyst (CuO/ZrO2 = 30/70 โดยน้ำหนัก) เผาผลิตภัณฑ์ที่ 350◦ใช้ Cผลผลิตเมทานอลของ 0.36 g/(gcath) กล่าว atT = 240◦CP = 2 แรง ความเร็วพื้นที่ = 1/h และ H2/CO2 5400 = 3 (โมล/โมล)Sloczynski et al. (2003) ศึกษาผลของการเพิ่มของ Mgและ Mn ก่อกิจกรรมตัวเร่งปฏิกิริยา และ adsorptiveคุณสมบัติของ CuO ZnO/ZrO2 วิธีเตรียมเศษซึ่งต้องแยกส่วนประกอบของซิเตรตสิ่งอำนวยความสะดวกของการมีใช้โลหะ แห่งนี้ก่อ Cuเพิ่มการกระจายตัว ชั้นผิวหน้าได้หมดCu Zn อุดมใน และ Zr ผล ก่อได้โน้ตสะสมบนพื้นผิวของสิ่งที่ส่งเสริมการความสัมพันธ์ระหว่างคุณสมบัติ adsorptive และกิจกรรมตัวเร่งปฏิกิริยาได้ก่อตั้งขึ้น การรวมปัจจัยโดยรวมกิจกรรมตัวเร่งปฏิกิริยาและคุณสมบัติ adsorptive favouringการสังเคราะห์เมทานอลถือเป็นการ ก็พบว่านี้ปัจจัยเพิ่มในใบสั่ง CuZnZr < CuZnZrMg < CuZnZrMnใช้เทคนิคฝนต่อเนื่อง Yang et al. (2006)เตรียมเศษ CuO/ZnO doped ด้วย ZrO2 พวกเขาพบว่าของ ZrO2 นำไปแพร่กระจายสูงทองแดงซึ่งโดดเด่นจากของ CuO/ZnO แปลง CO2(26.4%) และผลผลิตเมทานอล (0.22 g /(mL h)) ใช้ Zr-CuO/ZnOatT = 250◦ความเร็วพื้นที่ C, P = แรง 5 = 4000 1/h และ H2/CO2 = 3(โมล/โมล) ได้ considerablyhigher กว่าผู้รับใช้CuO/ZnO (/(mL h) 16% และ 0.14 g) จุงและเบลล์ (2002) ศึกษาผลของระยะ zirconia และทองแดงเพื่อผิว zirconiacatalyst กิจกรรม สิ่งที่ส่งเสริมการใช้ m-ZrO2สนับสนุนได้เวลา 4.5 อยู่กว่าใช้สนับสนุน t ZrO2 เนื่องจากความเข้มข้นสูงใช้งานอยู่ตัวกลาง อัตราการสังเคราะห์เมทานอลใน Cu/m-ZrO2สูงขึ้น Raudaskoski et al. (2007) ศึกษาผลของอายุระหว่างฝนร่วม พบว่าการหยุดนานอายุเวลาในระหว่างการจัดเตรียมCuO ZnO/ZrO2 เป็นข้อได้เปรียบสำหรับกิจกรรมตัวเร่งปฏิกิริยา เป็นการอายุเพิ่มขึ้น เวลาเนื้อหาโซเดียมของ catalystลดลง และโครงสร้าง crystallite ปลีกย่อยเกิดขึ้นนอกจากนี้ หลายอื่น ๆ มีประโยชน์การทำงานใช้ CuO ZnO/ZrO2มีรายงานในวรรณคดี เกินไป เหล่านี้คือสรุปในตารางที่ 2 (เวที et al., 2007 กู et al.,2009, 2011 Lachowska และ Skrzypek, 2004) Lachowskaและ Skrzypek (2004) พบว่า มี CuO ZnO/ZrO2กิจกรรมตัวเร่งปฏิกิริยาสูงกว่า CuO ZnO/Al2O3 การเพิ่มของ Mn กับ CuO/ZnO/ZrO2 แม้ที่ความเข้มข้นต่ำ(2 wt %), ผลในอัตราการผลิตเมทานอลที่เพิ่มขึ้น ที่T = 220◦C, P = 8 แรง GHSV = 3400 l/h และ H2/CO2 = 3 (โมล/โมล),ผลผลิตเมทานอลและใวได้ 138 g/(kgcath) และ91% ตามลำดับ กู et al. (2011) เตรียม CuO ZnO/ZrO2สิ่งที่ส่งเสริมผ่านเส้นทางของโซลิดสเตตปฏิกิริยา พวกเขาตรวจสอบผลของอุณหภูมิเผาสมบัติ physicochemical ของสิ่งที่ส่งเสริมการ และพบการกระจายตัวที่ Cuลด ด้วยการเพิ่มอุณหภูมิการเผาระยะเปลี่ยนแปลงของ ZrO2 จาก tetragonal จะ monoclinic ถูกตรวจสอบ ใช้กิจกรรมสูงสุดสำเร็จเศษซึ่งถูกเผาผลิตภัณฑ์ที่ 400◦C. ตัวอย่าง ที่T = 240◦C, P = 3 แรง พื้นที่ความเร็ว = 3600 1/h และ H2/CO2 = 3(โมล/โมล), ค่าของ CO2conversion เมทานอลใวและผลตอบแทนมีการ 15.7, 58 และ 9.1% ตามลำดับ ในอีกตรวจสอบ CuO ZnO/ZrO2 สังเคราะห์กัว et al. (2009)สิ่งที่ส่งเสริมโดยใช้วิธีเผาไหม้ใช้ไนเตรทยูเรีย พวกเขาศึกษาผลกระทบของอัตราส่วน urea/ไนเตรต ในคุณสมบัติเศษและประสิทธิภาพ จากผลของพวกเขา พวกเขาได้ที่investigated catalyst จัดแสดงพฤติกรรมที่เหมาะสมเมื่อ50% ของยอดเงิน stoichiometric ของ urea เป็นใช้ ใช้นี้catalyst atT = 240◦C, P = 3 แรง พื้นที่ความเร็ว = 1 3600 h และH2/CO2 = 3 (โมล/โมล), ค่าของ CO2conversion เมทานอลวิธีและผลตอบแทนได้ 17, 56.2 และ 9.6% ตามลำดับกระบวนการสังเคราะห์นวนิยายตามใช้เวที et al. (2007)กลับฝนร่วมภายใต้วิธีการฉายรังสีอัลตร้าซาวด์ให้เตรียมสิ่งที่ส่งเสริม CuO ZnO/ZrO2 วิธีนี้เป็นปรับปรุงอย่างมีนัยสำคัญในการสัมผัสพื้นผิวทั้งหมดและพื้นผิวและกระจายตัวตั้งของเฟสโลหะที่ใช้งานอยู่ ZnOพื้นผิวของ catalyst ผลส่งเสริมความแข็งแกร่งได้ปฏิกิริยา investigated ถือว่าสำคัญ structurallyเนื่องจากข้อเท็จจริงที่ว่า TOF appreciably เปลี่ยนกับโลหะกระจายตัว กิจกรรมของ CuO ZnO/ZrO2was เมื่อเทียบกับที่เมทานอลธรรมดาสังเคราะห์ catalyst (vizCuO/ZnO/Al2O3) ผ่านช่วงอุณหภูมิ 160-260◦Cและความ ดัน แรง 1-3 เนื่องจากความสัมพันธ์ที่แข็งแกร่งให้น้ำ การประสิทธิภาพของ catalyst Al2O3 อยู่ย่อมได้ จากการวิเคราะห์ทางอุณหพลศาสตร์ จะถูกสรุปว่า เมทานอลผู้แต่งดำเนินผ่าน CO2hydrogenationตรวจสอบล่าสุดใช้ Cu, Zn ประกอบด้วยสิ่งที่ส่งเสริม และแสดงอัล inTable 3 (อัน et al., 2007 Gallucci et al.,2004 -Hong et al., 2002 เมลิอัน Cabrera et al., 2002a Saito และแห่ง 2004) เมมเบรนใช้ซีโอไลต์ใช้ Gallucci et al. (2004)เครื่องปฏิกรณ์ที่ผสมตัวเร่งปฏิกิริยาปฏิกิริยามากกว่า CuO ZnO/Al2O3มีการแยกคุณสมบัติของเยื่อหุ้มใช้ซีโอไลต์ พวกเขาพบที่ค่าแปลง CO2 ใวเมทานอล และเมทานอลอัตราผลตอบแทนสูงกว่าผู้ที่ได้รับในเครื่องปฏิกรณ์แบบดั้งเดิมได้ Hong et al. (2002) รายงานกิจกรรมสูงตัวเร่งปฏิกิริยาใว ultrafine CuO ZnO/Al2O3 catalyst และที่ถูกเตรียมโดยเป็นนวนิยายเจลเครือข่าย-coprecipitationวิธีการ เมลิอัน Cabrera et al. (2002a) ศึกษาผลของ Pdประสิทธิภาพของ CuO/ZnO/Al2O3catalyst เมื่อใช้สิ่งที่ส่งเสริมประกอบด้วย 4 และ 10 wt % Pd ที่ P = 4MPa และW/F = h 0.042 kg/m3ช่วงอุณหภูมิ 160 – 200◦Cค่าของผลผลิตเมทานอล intrinsic (โมลเมทานอ ล/h/โมลสัมผัส Cu) ถูกมากสูงกว่าผู้ที่ได้รับใช้เศษ โดย Pd พบว่า Pd ปรับปรุงreducibility ของ CuO ผลส่งเสริม intrinsic ของ Pdเกิดจากการรั่วไหลของไฮโดรเจนได้ผ่านกลไก Saitoแห่ง (2004) พบว่าคอมโพเนนต์หลายสิ่งที่ส่งเสริมเช่นCu/ZnO/ZrO2/Al2O3 และ Cu/ZnO/ZrO2/Al2O3/Ga2O3 ได้สูงใช้งานอยู่สำหรับการสังเคราะห์เมทานอลจาก CO2 และ H2 ที่ความมั่นคงของสิ่งที่ส่งเสริมเหล่านี้เสมือนขึ้นแม้ขนาดเล็กมีเพิ่มจำนวนของซิลิก้า colloidal มีเมทานอลน้ำมันดิบที่ผลิตในลักษณะนี้ในหน่วยขนาดม้านั่ง (ความบริสุทธิ์ 99.9%)สะอาดกว่าที่ผลิตในเชิงพาณิชย์ที่ใช้ syngasเมทานอลโรงงาน ใช้เทคนิคฝนร่วม อัน et al(2007) เตรียมชุดของสิ่งที่ส่งเสริม Cu/Zn/Al/Zr ประกอบด้วยอัตราส่วนที่แตกต่างของ อัล/Zr พบว่า สิ่งที่ส่งเสริมเหล่านี้ประกอบด้วย crystallites Cu/Zn ในโครงสร้างของข้อ กระจายตัวและความมั่นคงของ crystallites สำหรับสิ่งที่ส่งเสริมเหล่านี้มีห้องที่สำหรับการพาณิชย์ CuO/ZnO/Al2O3catalyst เป็นการมีเพิ่มผล CO2hydrogenation เมื่อมีเพิ่ม Zr(5%), ผลผลิตเมทานอลพื้นที่เวลาราคา 80% สูงกว่าที่สำหรับ catalyst พาณิชย์ใช้อื่น ๆ CuO/ZnO-ตามสิ่งที่ส่งเสริมการศึกษาน้อยเป็นรายงานในวรรณคดีล่าสุด ตัวอย่าง Cabrera เทพีเมลิอันal. ร้อยเอ็ด (2002b) เปรียบเทียบประสิทธิภาพของ CuO/ZnO มี catalyst Pdpromoted CuO/ZnO ที่เตรียมไว้โดยลำดับฝนเทคนิค จาก Pd ประสานผลผลิตเมทานอลเป็น considerablyhigher ใช้เศษนี้atT = 240◦C, P = 6 แรง และ W/F = 0.0675 กิโลกรัม h/m3พบที่ค่าของ CO2 วิธีแปลงและเมทานอลมี 66.2% และ 9.2 ตามลำดับ (Cabrera เทพีเมลิอันและ al., 2002c)Toyir et al. (2001a) เตรียมเศษ CuO ZnO/Ga2O3 โดย coimpregnation precursors methoxide acetylacetonate จากโซลูชั่น methanolic ไปสนับสนุน ZnO เนื่องจากของGa2O3promoter และกระจาย ตัวสูง Cu เศษนี้มีสูงกิจกรรม ใว และเสถียรภาพ AtT = 270◦C andP = 2MPa การอัตราการก่อตัวของเมทานอลถูก 378 g/(kgcath) ขณะวิธีการเมทานอลเป็น 88%นอกจากนี้การทำงาน มีการสอบสวนบางใช้ - Al2O3 สนับสนุน Cu ตามสิ่งที่ส่งเสริมการ Zhang et al(2006) ตรวจสอบผลของการเพิ่มของ Zr จะมี CuO / - Al2O3catalyst ที่ใช้เทคนิคทำให้มีขึ้น เนื่องจากการเพิ่มขึ้นแพร่กระจายของ CuO กิจกรรมตัวเร่งปฏิกิริยาและใวต่อเมทานอลขึ้นหลังจากนี้ Zr ในอีกมีงาน (Zhang et al., 2007), ผลบวกของ Vศึกษา เกินไป ประสิทธิภาพของ Cu – V / - Al2O3 ได้สูงกว่าของ Cu / - Al2O3 อิทธิพลของตัวแปรปฏิกิริยาในการประสิทธิภาพของ 12%Cu–6%V/-Al2O3was ศึกษา และก็พบว่าเงื่อนไขดีที่สุดสำหรับ areT การก่อตัวของเมทานอล = 240◦C ความเร็วพื้นที่ = 1/h และ H2/CO2 3600อัตราส่วน = 3mol/โมล วัง et al. (2002) พบว่าประสิทธิภาพของ CuO/CeO2 / - Al2O3 และ CuO/YDC / - Al2O3 (ที่YDC แสดง ceria yttria doped) ได้มากกว่าที่CuO / - Al2O3 พวกเขาเกิดจากประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้นนี้เพื่อการผลพลังระหว่าง CuO และออกซิเจนผิวตำแหน่งของ CeO2เป็นเรื่องน่าสนใจ รายงานสิ่งที่ส่งเสริมประกอบด้วย Cu และ Gaในวรรณคดี เกินไป เช่น Toyir et al. (2001b) พบสิ่งที่ส่งเสริม CuO/Ga2O3/SiO2 ที่เตรียมไว้ โดยทำให้มีขึ้นวิธีได้งานสูง และมีเสถียรภาพในอุณหภูมิช่วง 250-270◦C การใช้ hydrophobic SiO2enhancedกิจกรรม ใว และเสถียรภาพของ catalyst การปรับเปลี่ยน

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

4.1 ความก้าวหน้าล่าสุดในการเร่งปฏิกิริยา Cu
ตามตัวเร่งปฏิกิริยาCu-based (เช่นออกไซด์ / ZrO2, ออกไซด์ / ZnO / ZrO2,
ออกไซด์ / ZnO / Ga2O3 แก้ไขออกไซด์ / ZnO / Al2O3 และตัวเร่งปฏิกิริยาหลายองค์ประกอบ) ได้รับการศึกษาอย่างกว้างขวาง.
นอกจากนี้หลาย Cu- ตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้ส่งเสริมโดย B, V
และกาได้รับการตรวจสอบมากเกินไป เพื่อแสดงให้เห็นศักยภาพของตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีทองแดงและ Zr ในการสังเคราะห์เมทานอล Raudaskoski et al,
(2009)
การตรวจสอบการทำงานล่าสุดที่ทำโดยนักวิจัยต่างๆ
ดังนั้นแม้เราจะอธิบายเหล่านี้การศึกษาในรายละเอียดต่อไป หลิว et al, (2001) พบว่าองค์ประกอบของตัวเร่งปฏิกิริยาและตัวเร่งปฏิกิริยาวิธีการเตรียมการและเงื่อนไขที่มีอิทธิพลอย่างมากในโครงสร้างพื้นผิวของตัวเร่งปฏิกิริยา ยกตัวอย่างเช่นออกไซด์ / ZrO2 ตัวเร่งปฏิกิริยาที่เตรียมจากการทับถม-ตกตะกอน (DP) ได้ปลีกย่อยอนุภาคและการเร่งปฏิกิริยาที่สูงกว่าตัวเร่งปฏิกิริยาที่เตรียมโดยการทำให้หรือร่วมตกตะกอน เมื่อ DP ตัวเร่งปฏิกิริยา (ออกไซด์ / ZrO2 = 30/70 โดยน้ำหนัก.) เผาที่ 350 ◦ C ถูกนำมาใช้ผลผลิตของเมทานอล0.36 กรัม / (gcath) ที่ได้รับอัฐ = 240 ◦ C, P = 2 MPa ความเร็วพื้นที่ 1 = 5400 / ชั่วโมงและ H2 / CO2 = 3 (โมล / mol). Sloczynski et al, (2003) การศึกษาผลกระทบของการเพิ่มของ Mg และส่งเสริม Mn ในการเร่งปฏิกิริยาและการดูดซับคุณสมบัติของออกไซด์/ ZnO / ZrO2 วิธีการเตรียมความพร้อมตัวเร่งปฏิกิริยาซึ่งจำเป็นต้องสลายตัวของซิเตรตเชิงซ้อนของโลหะที่ใช้ ด้วยการเพิ่มของผู้สนับสนุนเหล่านี้ Cu กระจายตัวได้เพิ่มขึ้น ชั้นผิวได้รับการหมดลงของทองแดงและสังกะสีที่อุดมด้วยและ Zr ผลโปรโมเตอร์ที่ถูกสะสมพิเศษบนพื้นผิวของตัวเร่งปฏิกิริยาที่. ความสัมพันธ์ระหว่างคุณสมบัติดูดซับและการเร่งปฏิกิริยาก่อตั้งขึ้น เป็นปัจจัยโดยรวมรวมกิจกรรมการเร่งปฏิกิริยาและคุณสมบัติดูดซับความนิยมการสังเคราะห์เมทานอลได้รับการพิจารณา ผลการศึกษาพบว่าการเพิ่มขึ้นของปัจจัยในการสั่งซื้อ CuZnZr <CuZnZrMg <CuZnZrMn. การใช้เทคนิคการเร่งรัดเนื่องยาง et al, (2006) เตรียมออกไซด์ / ซิงค์ออกไซด์เจือด้วยตัวเร่งปฏิกิริยา ZrO2 พวกเขาพบว่าการปรากฏตัวของ ZrO2 นำไปสู่การกระจายทองแดงที่สูงขึ้นซึ่งเป็นที่โดดเด่นจากที่ของออกไซด์/ ZnO การแปลง CO2 (26.4%) และอัตราผลตอบแทนจากเมทานอล (0.22 กรัม / (มิลลิลิตรต่อชั่วโมง)) โดยใช้ Zr-ออกไซด์ / ZnO ATT = 250 ◦ C, P = 5 MPa ความเร็วพื้นที่ = 4000 1 / ชั่วโมงและ H2 / CO2 = 3 ( โมล / mol) เป็น considerablyhigher กว่าผู้ที่ได้รับใช้ออกไซด์/ ZnO (16% และ 0.14 กรัม / (มิลลิลิตรต่อชั่วโมง)). จุงและเบลล์ (2002) การศึกษาผลกระทบของเฟสเซอร์โคเนียและทองแดงกับพื้นผิวเซอร์โคเนียกิจกรรมตัวเร่งปฏิกิริยา ตัวเร่งปฏิกิริยาที่เตรียมไว้ใช้ M-ZrO2 การสนับสนุนเป็น 4.5 เท่าใช้งานมากขึ้นกว่าผู้ที่จัดทำขึ้นโดยการสนับสนุนเสื้อZrO2 เนื่องจากความเข้มข้นที่สูงขึ้นของการใช้งานตัวกลางอัตราการสังเคราะห์เมทานอลใน Cu / m-ZrO2 เป็น higher.Raudaskoski et al, (2007) ศึกษาผลของเวลาริ้วรอยในระหว่างร่วมการตกตะกอน ผลการศึกษาพบว่าการระงับเป็นเวลานานเวลาริ้วรอยในระหว่างการเตรียมของออกไซด์/ ZnO / ZrO2 เป็นประโยชน์สำหรับการเร่งปฏิกิริยา ในฐานะที่เป็นเวลาริ้วรอยเพิ่มขึ้นปริมาณโซเดียมของตัวเร่งปฏิกิริยาลดลงและปลีกย่อยโครงสร้างผลึกกำลังก่อตัวขึ้น. นอกจากนี้ผลงานที่มีประโยชน์หลายอื่น ๆ ที่ใช้ออกไซด์ / ZnO / ZrO2 จะมีการรายงานในวรรณคดีที่มากเกินไป ผลงานเหล่านี้จะสรุปในตารางที่ 2 (สนามกีฬา et al, 2007;. Guo, et al. 2009, 2011; Lachowska และ Skrzypek, 2004) Lachowska และ Skrzypek (2004) พบว่าออกไซด์ / ZnO / ZrO2 มีการเร่งปฏิกิริยาสูงกว่าออกไซด์/ ZnO / Al2O3 นอกจากนี้จากการแมงกานีสออกไซด์ / ZnO / ZrO2 แม้ในความเข้มข้นต่ำ(2% โดยน้ำหนัก) ส่งผลให้อัตราการผลิตเมทานอลเพิ่มขึ้น ที่T = 220 ◦ C, P = 8 เมกะปาสคาล, GHSV = 3,400 ลิตร / ชั่วโมงและ H2 / CO2 = 3 (โมล / mol) อัตราผลตอบแทนจากเมทานอลและการเลือกเป็น 138 กรัม / (kgcath) และ91% respectively.Guo et อัล (2011) เตรียมออกไซด์ / ZnO / ZrO2 ตัวเร่งปฏิกิริยาผ่านเส้นทางของการเกิดปฏิกิริยาที่มั่นคงของรัฐ พวกเขาตรวจสอบผลกระทบของอุณหภูมิในการเผาในสมบัติทางเคมีกายภาพของตัวเร่งปฏิกิริยาและพบว่าการกระจายตัวของลูกบาศ์กลดลงด้วยการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิในการเผาที่. การเปลี่ยนแปลงขั้นตอนของการ ZrO2 จาก tetragonal monoclinic ที่จะพบว่า กิจกรรมที่ประสบความสำเร็จมากที่สุดคือการใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาที่ถูกเผาที่อุณหภูมิ 400 ◦ซี ยกตัวอย่างเช่นที่T = 240 ◦ C, P = 3 MPa ความเร็วพื้นที่ = 3600 1 / ชั่วโมงและ H2 / CO2 = 3 (โมล / mol) ค่านิยมของ CO2conversion ที่เลือกเมทานอลและผลผลิตเป็น15.7, 58 และ 9.1% ตามลำดับ อีกสอบสวน Guo et al, (2009) สังเคราะห์ออกไซด์ / ZnO / ZrO2 ตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้วิธีการเผาไหม้ยูเรียไนเตรต พวกเขาศึกษาผลกระทบของยูเรีย / อัตราส่วนไนเตรตกับคุณสมบัติตัวเร่งปฏิกิริยาและประสิทธิภาพการทำงาน จากผลของพวกเขาได้ข้อสรุปว่าตัวเร่งปฏิกิริยาการตรวจสอบพฤติกรรมที่เหมาะสมการจัดแสดงนิทรรศการเมื่อ50% ของจำนวนเงินที่ทฤษฎีของยูเรียถูกนำมาใช้ นี้โดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยา ATT = 240 ◦ C, P = 3 MPa ความเร็วพื้นที่ = 3600 1 / ชั่วโมงและH2 / CO2 = 3 (โมล / mol) ค่านิยมของ CO2conversion ที่เมทานอลหัวกะทิและผลผลิต17, 56.2 และ 9.6% ตามลำดับ. สนามกีฬา et al, (2007) ที่ใช้เป็นเส้นทางการสังเคราะห์ขึ้นอยู่กับนวนิยายร่วมตกตะกอนกลับภายใต้การฉายรังสีอัลตราซาวนด์ที่จะเตรียมความพร้อมออกไซด์/ ZnO / ZrO2 ตัวเร่งปฏิกิริยา วิธีการนี้ให้ปรับปรุงที่สำคัญในการสัมผัสผิวทั้งหมดและการกระจายตัวและพื้นที่ผิวของโลหะขั้นตอนการใช้งาน ซิงค์ออกไซด์มีผลอย่างมากต่อการส่งเสริมพื้นผิวของตัวเร่งปฏิกิริยา. ปฏิกิริยาการตรวจสอบก็จะถือว่ามีความสำคัญในเชิงโครงสร้างอันเนื่องมาจากความจริงที่ว่า TOF เปลี่ยนประเมินด้วยโลหะกระจาย กิจกรรมของออกไซด์กระบวนการ / ZnO / ZrO2was เมื่อเทียบกับที่ของตัวเร่งปฏิกิริยาการสังเคราะห์เมทานอลธรรมดา(ได้แก่ . ออกไซด์ / ZnO / Al2O3) มากกว่าในช่วงที่อุณหภูมิ 160-260 ◦เซลเซียสและความดัน1-3 เมกะปาสคาล เนื่องจากความสัมพันธ์ที่แข็งแกร่งกับน้ำที่ประสิทธิภาพการทำงานของตัวเร่งปฏิกิริยา Al2O3 ที่ใช้เป็นที่ยากจนกว่า จากการวิเคราะห์ความร้อนมันก็สรุปว่าเมทานอลรายได้ก่อผ่านCO2hydrogenation. การตรวจสอบล่าสุดโดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีทองแดงสังกะสีและอัลเป็นตัวแทน inTable 3 (เป็น et al, 2007;. Gallucci, et al. 2004; Hong et al, 2002. ; Melian-Cabrera, et al, 2002a. ไซโตะและMurata, 2004) Gallucci et al, (2004) ที่ใช้เมมเบรนซีโอไลต์เครื่องปฏิกรณ์ที่รวมตัวเร่งปฏิกิริยามากกว่าปฏิกิริยาออกไซด์/ ZnO / Al2O3 ที่มีคุณสมบัติการแยกเยื่อซีโอไลท์ พวกเขาพบว่าค่าของการแปลง CO2 ที่เลือกเมทานอลและผลผลิตเมทานอลสูงกว่าที่ได้รับในแบบดั้งเดิมreactor.Hong et al, (2002) รายงานการเร่งปฏิกิริยาสูงและการเลือกของultrafine ออกไซด์ / ZnO / Al2O3 ตัวเร่งปฏิกิริยาที่ถูกจัดทำขึ้นโดยใช้เจลนวนิยายเครือข่ายตกตะกอนร่วมmethod.Melian-Cabrera, et al (2002a) การศึกษาผลกระทบของการ Pd ต่อประสิทธิภาพการทำงานของออกไซด์ / ZnO / Al2O3catalyst เมื่อมีตัวเร่งปฏิกิริยาที่ 4 และ 10% โดยน้ำหนัก Pd ถูกนำมาใช้ใน p = 4MPa และW / F = 0.042 กิโลกรัมต่อชั่วโมง / m3 ในช่วงอุณหภูมิ 160-200 ◦ C, ค่าของอัตราผลตอบแทนที่แท้จริงเมทานอล (เมทานอลโมล / เอช / mol สัมผัสทองแดง ) มีสูงกว่าผู้ที่ได้รับโดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาโดยไม่ต้องPd มันก็พบว่าช่วยเพิ่ม Pd reducibility ของออกไซด์ ส่งเสริมภายในผลของ Pd เป็นผลมาจากการรั่วไหลของไฮโดรเจนมากกว่า mechanism.Saito และ Murata (2004) พบว่าตัวเร่งปฏิกิริยาหลายองค์ประกอบเช่นเป็นCu / ZnO / ZrO2 / Al2O3 และ Cu / ZnO / ZrO2 / Al2O3 / Ga2O3 ถูกใช้งานอย่างมากสำหรับการสังเคราะห์เมทานอลจาก CO2 และ H2 ความมั่นคงของตัวเร่งปฏิกิริยาเหล่านี้ดีขึ้นอย่างมากมายแม้ในขณะที่มีขนาดเล็กปริมาณของซิลิกาคอลลอยด์ถูกเพิ่มเข้ามา เมทานอลที่ผลิตน้ำมันดิบในทางหน่วยม้านั่งขนาดนี้ (ความบริสุทธิ์ 99.9%) เป็นสะอาดกว่าที่ผลิตในเชิงพาณิชย์syngas ตามโรงงานเมทานอล การใช้เทคนิคร่วมฝน et al. (2007) เตรียมชุดของทองแดง / สังกะสี / Al / Zr ตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีอัตราส่วนที่แตกต่างกันของAl / Zr มันก็พบว่าตัวเร่งปฏิกิริยาเหล่านี้ประกอบด้วย crystallites Cu / สังกะสีในโครงสร้างเส้นใย กระจายและความมั่นคงของ crystallites สำหรับตัวเร่งปฏิกิริยาเหล่านี้เป็นที่เหนือกว่าให้กับผู้ที่เป็นเชิงพาณิชย์ออกไซด์ / ZnO / Al2O3catalyst ในฐานะที่เป็นผล CO2hydrogenation ปรับปรุง เมื่อ Zr ถูกเพิ่มเข้ามา(5%) อัตราผลตอบแทนเวลาพื้นที่เมทานอล 80% สูงกว่าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาในเชิงพาณิชย์. การศึกษาโดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาที่ไม่กี่อื่น ๆ ออกไซด์ / ZnO ตามที่มีการรายงานในวรรณคดีที่ผ่านมา ยกตัวอย่างเช่น Melian-Cabrera, et al (2002b) เมื่อเทียบกับประสิทธิภาพของออกไซด์ / ZnO กับ Pdpromoted ออกไซด์ / ZnO ตัวเร่งปฏิกิริยาที่เตรียมไว้โดยใช้ลำดับเทคนิคการตกตะกอน อันเป็นผลมาจากการรวมตัวกันแพลเลเดียมผลผลิตเมทานอลเป็น considerablyhigher การใช้ตัวเร่งปฏิกิริยานี้ATT = 240 ◦ C, P = 6 เมกะปาสคาลและ W / F = 0.0675 กก. เอช / ม. 3 พบว่าค่าของการแปลง CO2 และการเลือกเมทานอลอยู่ที่9.2 และ 66.2% ตามลำดับ (Melian-Cabrera, et al . 2002c). Toyir et al, (2001a) เตรียมออกไซด์ / ZnO / Ga2O3 โดยตัวเร่งปฏิกิริยาของสารตั้งต้น coimpregnation เมทอก-acetylacetonate จากโซลูชั่นเมทานอลไปยังการสนับสนุนซิงค์ออกไซด์ เพราะการปรากฏตัวของGa2O3promoter และการกระจาย Cu สูงตัวเร่งปฏิกิริยานี้มีสูงกิจกรรมการเลือกและความมั่นคง ATT = 270 ◦ C = ANDP 2MPa ที่อัตราการก่อตัวของเมทานอลเป็น378 กรัม / (kgcath) ในขณะที่การเลือกที่จะเป็นเมทานอล88%. นอกจากนี้ผลงานเหล่านี้มีบางการตรวจสอบอื่น ๆ ที่ใช้? -Al2O3 สนับสนุนตัวเร่งปฏิกิริยา Cu-based . Zhang et al, (2006) การตรวจสอบผลกระทบของการเพิ่มของ Zr ไปออกไซด์ /? - Al2O3 ตัวเร่งปฏิกิริยาโดยใช้เทคนิคการเคลือบ เนื่องจากการเพิ่มขึ้นการกระจายตัวของออกไซด์ทั้งเร่งปฏิกิริยาและการเลือกที่มีต่อเมทานอลหลังจากที่ปรับตัวดีขึ้นนอกจากนี้ Zr อีก. (Zhang et al, 2007) การทำงานผลกระทบของการเพิ่มของวีได้รับการศึกษาเกินไป ประสิทธิภาพของ Cu-วี /? - Al2O3 สูงกว่าที่ลูกบาศ์ก/? - Al2O3 อิทธิพลของตัวแปรปฏิกิริยาในการปฏิบัติงานของ 12% Cu-6% V /? - Al2O3was ศึกษาและมันก็พบว่าเงื่อนไขที่ดีที่สุดสำหรับการสร้างเมทานอลARET = 240 ◦Cความเร็วพื้นที่ = 3600 1 / ชั่วโมงและ H2 / CO2 อัตราส่วน = 3mol / mol.Wang et al, (2002) พบว่าการปฏิบัติงานของออกไซด์ / CEO2 /? - Al2O3 และออกไซด์ / YDC /? - Al2O3 (ที่YDC หมายถึง Ceria yttria เจือ) จะดีกว่ากว่าที่ของออกไซด์/? - Al2O3 พวกเขามาประกอบการรับรู้ความสามารถเพิ่มขึ้นนี้เพื่อผลเสริมฤทธิ์กันระหว่างออกไซด์และตำแหน่งงานว่างออกซิเจนพื้นผิวของCEO2. ที่น่าสนใจที่มีตัวเร่งปฏิกิริยา Cu Ga และจะมีการรายงานในวรรณคดีที่มากเกินไป ยกตัวอย่างเช่น Toyir et al, (2001b) พบว่าออกไซด์/ Ga2O3 / SiO2 ตัวเร่งปฏิกิริยาที่เตรียมโดยการทำให้มีวิธีการคัดเลือกเป็นอย่างมากและมีความเสถียรในอุณหภูมิช่วง250-270 ◦C การใช้น้ำ SiO2enhanced กิจกรรมการเลือกและความมั่นคงของตัวเร่งปฏิกิริยา การปรับเปลี่ยนของ

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

4.1 . ความก้าวหน้าล่าสุดในจุฬาฯ ใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาตัวเร่งปฏิกิริยา Cu ( เช่นตาม
2 ( ZrO2 / 2 ( / ZnO / ZrO2 ,
2 ( / ZnO / ga2o3 2 ( แก้ไข / ZnO / Al2O3 และ องค์ประกอบของตัวเร่งปฏิกิริยา ) ได้รับอย่างกว้างขวางศึกษา .
นอกจากนี้หลายใช้ตัวเร่งปฏิกิริยา Cu ส่งเสริมโดย B , v
กาได้รับการสอบสวน ด้วย แสดงให้เห็นถึงศักยภาพของตัวเร่งปฏิกิริยาที่ประกอบด้วยทองแดง
ZR ในการสังเคราะห์เมทานอล raudaskoski et al .( 2009 ) ดูผลงานล่าสุดเสร็จ
โดยนักวิจัยต่างๆ ดังนั้นแม้เราจะอธิบายการศึกษาเหล่านี้
ในรายละเอียดเพิ่มเติม Liu et al . ( 2001 ) พบว่าตัวเร่งปฏิกิริยา
องค์ประกอบและการเตรียมตัวเร่งปฏิกิริยา วิธีการ และเงื่อนไข ได้มีอิทธิพลใหญ่หลวงต่อ
โครงสร้างผิวของตัวเร่งปฏิกิริยา ตัวอย่าง 2 ( ZrO2 ตัวเร่งปฏิกิริยาที่เตรียมโดยการตกตะกอนสะสม /
( DP ) มีขึ้นอนุภาคและให้ค่าความว่องไวที่สูงกว่าตัวเร่งปฏิกิริยาที่เตรียมโดยการเคลือบด้วย
หรือจำกัด เมื่อ DP
ตัวเร่งปฏิกิริยา ( ZrO2 = 30 / 70 / 2 ( โดยน้ำหนัก ) เผาที่ 350

C
◦ใช้เมทานอลผลผลิต 0.36 กรัม / ( gcath ) ได้ ATT = 240
◦
C
P = 2 MPa , พื้นที่ความเร็ว = 5400 1 / H และ H2 / CO2 = 3 ( โมล / โมล )
sloczynski et al . ( 2003 ) ศึกษาผลของการเติมมก
และแมงกานีสโปรโมเตอร์ในกิจกรรมการเร่งปฏิกิริยาและคุณสมบัติของ / ZnO / นำมา
2 ( ZrO2 . วิธีการเตรียมตัวเร่งปฏิกิริยา
ซึ่งต้องการสลายตัวของสารประกอบเชิงซ้อนของซิเตรต
โลหะที่ใช้ ด้วยการเพิ่มของโปรโมเตอร์เหล่านี้ ซียู
กระจายมากขึ้น พื้นผิวชั้นถูกหมด
ของทองแดง และสังกะสี และอุดมสมบูรณ์ใน ZR . ผล โปรโมเตอร์เป็น