journal article·2021-02-24

Structure–Performance Correlations over Cu/ZnO Interface for Low-Temperature Methanol Synthesis from Syngas Containing CO2

Fei Chen, Peipei Zhang, Liwei Xiao, Jiaming Liang, Baizhang Zhang, Heng Zhao, Rungtiwa Kosol, Qingxiang Ma, Jienan Chen, Xiaobo Peng, Guohui Yang, Noritatsu Tsubaki

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Abstract

Cu/ZnO catalysts with varied Cu/(Cu + Zn) molar ratios were prepared by a facile solid-state method. The Cu/(Cu + Zn) molar ratio displayed a significant effect on the oxygen vacancy formation of the calcined catalysts, thereby influencing the CuO–ZnO interaction and the reducibility of CuO. The Cu/(Cu + Zn) molar ratio also exhibited a significant effect on Cu0 surface area, oxygen vacancy, the ratio of ZnO(002) plane to ZnO(100) plane, as well as the basicity and acidity of the reduced catalysts, thereby affecting the catalytic performance for low-temperature methanol synthesis from syngas containing CO2. The correlations of methanol space time yield (STY) versus the physicochemical characteristics of Cu/ZnO catalysts were studied. The catalyst with equal amounts of Cu and Zn displayed the best catalytic activity owing to higher Cu0 surface area, more oxygen vacancy and ZnO(002) plane, as well as more moderately basic sites.
Source: openalex_inverted_index · Quality: baseline

Research context

OpenAlex topics: Catalysts for Methane Reforming · Catalytic Processes in Materials Science · Catalysis and Oxidation Reactions

SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.

Affiliations

Department of Applied Chemistry, School of Engineering, University of Toyama, Gofuku 3190, Toyama 930-8555, Japan

State Key Laboratory of High-Efficiency Utilization of Coal and Green Chemical Engineering, Ningxia University, Yinchuan 750021, P. R. China

Ministry of Forestry Bioethanol Research Center, Central South University of Forestry and Technology, Changsha 410004, P. R. China

Funding

Xinjiang-Tianye Co. Ltd. and Xinjiang government · JST-MIRAI project of Japan Science and Technology Agency · Toyo Tires Co. Ltd.

References (70)

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