Publication detail

The Use of Highly Polar Additives to Reduce the Degradation of Cu/ZnO/ Al2O3 catalysts during the gas phase hydrogenation of CO2 to methanol and CO

Year: 2025

Type of publication: článek v odborném periodiku

Name of source: Journal of Catalysis

Publisher name: Elsevier Science Inc.

Place: New York

Page from-to: 116384

Titles:

Language	Name	Abstract	Keywords
cze	Použití vysoce polárních aditiv ke snížení degradace katalyzátorů Cu/ZnO/Al2O3 během hydrogenace CO2 na methanol a CO v plynné fázi	Systematicky byl zkoumán vliv deaktivace katalyzátoru v důsledku slinování na aktivitu a vlastnosti systému Cu/ZnO/Al2O3 při hydrogenaci CO2 na methanol. Dále byly hodnoceny účinky různých přísad na výtěžek methanolu a stabilitu katalyzátoru během hydrogenace CO2/H2. Bylo potvrzeno, že přísady jako methanol zvyšují katalytickou aktivitu, zatímco složky s vysokými dipólovými momenty vykazovaly otravný účinek. Zajímavé je, že navzdory jejich deaktivačnímu vlivu na aktivitu tyto polární aditiva významně zlepšila stabilitu katalyzátoru. Předpokládá se, že vysoce polární látky se adsorbují na povrch katalyzátoru a vytlačují vodu, která by jinak podporovala růst krystalů oxidů mědi a zinku, což by vedlo k deaktivaci. Kombinovaná strategie aditiv s použitím methanolu (pro zvýšení aktivity) a propylenkarbonátu (pro zvýšení stability) nabízí nový přístup k významnému zpomalení deaktivace katalyzátoru Cu/ZnO/Al2O3 během hydrogenace CO2 v plynné fázi, aniž by byla ohrožena počáteční aktivita ve srovnání s konvenčními systémy bez aditiv. Stabilitu katalyzátoru lze tedy účinně zlepšit přidáním vhodných složek do suroviny, aniž by byla obětována rychlost reakce.	Hydrogenace oxidu uhličitého;Nízkoteplotní syntéza;Deaktivace;Stabilita;Kinetika;Místa
eng	The Use of Highly Polar Additives to Reduce the Degradation of Cu/ZnO/ Al2O3 catalysts during the gas phase hydrogenation of CO2 to methanol and CO	The impact of catalyst deactivation due to sintering on the activity and properties of the Cu/ZnO/Al2O3 system in CO2 hydrogenation to methanol was systematically investigated. Additionally, the effects of various additives on methanol yield and catalyst stability during CO2/H2 hydrogenation were evaluated. Additives such as methanol were confirmed to enhance catalytic activity, while components with high dipole moments exhibited a poisoning effect. Interestingly, despite their deactivating influence on activity, these polar additives significantly improved catalyst stability. It is presumed that highly polar species adsorb onto the catalyst surface, displacing water that would otherwise promote crystal growth of copper and zinc oxides, leading to deactivation. A combined additive strategy using methanol (to boost activity) and propylene carbonate (to enhance stability) offers a novel approach to significantly slow down Cu/ZnO/Al2O3 catalyst deactivation during gas-phase CO2 hydrogenation, without compromising initial activity compared to conventional additive-free systems. Thus, catalyst stability can be effectively improved through the addition of appropriate components to the feed, without sacrificing reaction rate.	Carbon-dioxide hydrogenation;Low-temperature synthesis;Deactivation;Stability;Kinetics;Sites

Search

Login for students

Login for employees

Publication detail

Departments

Other Parts

Map

Services

Popular Links