[发明专利]一种促进CO2

说明书

本发明涉及CO₂加氢技术领域，尤其涉及一种促进CO₂加氢生成CO的催化剂及其制备方法和应用。催化剂为Cd²⁺离子修饰的负载型催化剂Pt/TiO₂(Pt/Cd‑TiO₂)。制备方法为：将TiO₂分散于去离子水中，加入H₂PtCl₆溶液、Cd(NO₃)₂.4H₂O搅拌后蒸干，得到灰色粉末；将所得到的灰色粉末在H₂气氛、300℃～400℃温度下还原后得到催化剂Pt/Cd‑TiO₂。通过对Pt/TiO₂进行Cd²⁺离子修饰，降低Pt金属纳米颗粒表面的电子密度，抑制其对CO₂加氢中间产物CO(abs)的吸附，从而促进CO(abs)脱附生成CO气体，提高CO₂加氢产物CO的选择性。

技术领域

本发明涉及CO₂加氢技术领域，尤其涉及一种促进CO₂加氢生成CO 的催化剂及其制备方法。

背景技术

大量的CO₂等气体，引起全球性气温升高等一系列环境问题。其中通过CO₂加氢反应可以将CO₂转化成CO、CH₄、CH₃OH等一系列能源物质，其不仅可以降低大气中CO₂的浓度，而且能够将其转化成新型能源物质，对缓解能源危机和环境保护方面具有重要的意义。

Pt/TiO₂是催化CO₂加氢反应中一种常用的催化剂，由于其较高的转化效率已经得到了大量的研究。以Pt/TiO₂为催化剂进行CO₂加氢反应，其加氢产物主要是CH₄和CO。由于CO是化工合成过程中的一种重要原料，因此提高产物中CO的选择性具有重要的意义，研究者们已经通过各种途径提高产物中CO的选择性。

Das等通过对催化剂中掺入Fe以提高催化剂的还原性，从而促进CO 的生成，提高产物中CO的选择性。Wang等通过调节混合气中H₂的比例，抑制中间产物CO(abs)进一步进行加氢反应生成CH₄，从而提高产物中 CO的选择性。但是这些方法合成过程复杂、催化剂稳定性差等缺点，极大地限制了其广泛应用。

在CO₂加氢产物中，CO(abs)是生成CH₄的重要中间产物。但是由于 Pt金属纳米颗粒对CO(abs)的吸附较强，促使CO(abs)能够进一步进行加氢反应生成CH₄，从而导致产物中CO的选择性较低。

发明内容

(一)要解决的技术问题

鉴于现有技术的上述缺点、不足，本发明提供一种促进CO₂加氢生成CO的催化剂，其通过对催化剂Pt/TiO₂进行Cd²⁺离子修饰，降低Pt 金属纳米颗粒表面的电子密度，抑制Pt对CO₂加氢中间产物CO的吸附，从而促进CO的生成。

相应的，本发明还提供上述促进CO₂加氢生成CO的催化剂的制备方法。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

第一方面，本发明提供一种促进CO₂加氢生成CO的催化剂，其为 Cd²⁺离子修饰的负载型催化剂Pt/TiO₂。