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催化学报

催化学报 ›› 2001, Vol. 22 ›› Issue (3): 259-262.

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Cu-ZnO-Al2O3甲醇合成催化剂活性组分的高温动态变化

马洪涛12,邓国才2,包信和1   

  1. 1中国科学院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室，大连116023；2南开大学化学系，天津300071
  • 收稿日期:2001-06-25 出版日期:2001-06-25 发布日期:2001-06-25

  • Received:2001-06-25 Online:2001-06-25 Published:2001-06-25

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摘要： 采用XRD和XPS方法考察了Cu－ZnO－Al2O3甲醇合成催化剂在高温焙烧、还原和反应过程中活性组分的动态变化．结果表明，高温焙烧可造成活性组分晶粒的生长，ZnO晶粒比CuO晶粒更易于生长和在表面富集，从而引起Cu／Zn比下降．在还原和反应过程中，一方面H与Cu相互作用引起的Cu粒子表面自由能的降低远大于H对ZnO的影响，使得Cu粒子的生长在热力学上更有利；另一方面，由于Cu的熔点较低，造成Cu粒子的表面迁移活化能较低，表面扩散系数较高，受表面扩散所支配的粒子移动引起的晶粒生长较快，而ZnO由于熔点较高，在氢气气氛中粒子生长较慢．与焙烧后的催化剂相比，还原及反应后的催化剂表面Cu／Zn比明显增大．

关键词: 甲醇合成, 铜, 氧化锌, 氧化铝, 负载型催化剂, 晶粒生长, 活性组分