Transient and stedy-state investigation of methanol synthesis over Cu/ZrO\(_2\)
- Im Rahmen dieser Arbeit wurde die Methanolsynthese über Cu/ZrO\(_2\) Katalysatoren untersucht. Dabei stellte sich Cu/ZrO\(_2\) bei Normierung auf die Anzahl der Kupferoberflächenatomen als äußerst aktiver Katalysator für die Gasphasen-Methanolsynthese heraus. Die hohe Aktivität kommt durch das Zusammenspiel des fein dispergierten Kupfers mit der umschließenden Zirkoniumdioxid-Matrix zustande. Es zeigte sich, dass die Methanolbildung durch die Hydrierung von CO\(_2\) deutlich schneller abläuft als durch die Hydrierung von CO. Jedoch führt das Koppelprodukt Wasser durch Adsorption an den aktiven Zentren zu einer Verminderung der Reaktionsgeschwindigkeit. Zudem konnte nachgewiesen werden, dass der Cu/ZrO\(_2\) Katalysator sich auch für die Alkohol-assistierte Flüssigphasen-Methanolsynthese eignet. Durch die Zugabe eines Alkohol-Kokatalysators läuft diese über einen andere Reaktionsweg mit niedrigerer Aktivierungsenergie ab, sodass die Reaktion bei geringeren Temperaturen durchgeführt werden kann.
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| Author: | Sascha StürmerGND |
|---|---|
| URN: | urn:nbn:de:hbz:294-94037 |
| DOI: | https://doi.org/10.13154/294-9403 |
| Referee: | Martin MuhlerORCiDGND, Wolfgang KleistORCiDGND, Stefan KaluzaORCiDGND |
| Document Type: | Doctoral Thesis |
| Language: | English |
| Date of Publication (online): | 2022/11/04 |
| Date of first Publication: | 2022/11/04 |
| Publishing Institution: | Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek |
| Granting Institution: | Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Chemie und Biochemie |
| Date of final exam: | 2022/05/13 |
| Creating Corporation: | Fakultät für Chemie und Biochemie |
| GND-Keyword: | Kupfer; Methanol; Heterogene Katalyse; Hydrierung; Katalysator |
| Institutes/Facilities: | Lehrstuhl für Technische Chemie |
| Dewey Decimal Classification: | Naturwissenschaften und Mathematik / Chemie, Kristallographie, Mineralogie |
| faculties: | Fakultät für Chemie und Biochemie |
| Licence (German): |  Keine Creative Commons Lizenz - es gelten der Veröffentlichungsvertrag und das deutsche Urheberrecht |
