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Heterogeneously Catalyzed Hydrogenation of Carbon Dioxide to Methane at Increased Reaction Pressures
Author(s) -
Schoder Melanie,
Armbruster Udo,
Martin Andreas
Publication year - 2013
Publication title -
chemie ingenieur technik
Language(s) - German
Resource type - Journals
SCImago Journal Rank - 0.365
H-Index - 36
eISSN - 1522-2640
pISSN - 0009-286X
DOI - 10.1002/cite.201200112
Subject(s) - chemistry , catalysis , methane , medicinal chemistry , carbon dioxide , polymer chemistry , nuclear chemistry , organic chemistry
Abstract In der vorliegenden Arbeit wurden vor allem Ni‐ und Ru‐haltige Trägerkatalysatoren synthetisiert und für die Hydrierung von Kohlendioxid zu Methan (Sabatier‐Reaktion) geprüft. Im Mittelpunkt der Untersuchungen standen Versuche zum Einfluss von Reaktionstemperatur und ‐druck. Als sehr geeignete Trägermaterialien erwiesen sich ZrO 2 und γ‐Al 2 O 3 , die im Temperaturbereich von 300 – 400 °C hohe CO 2 ‐ und H 2 ‐Umsätze (70 – 80 %) und Methan‐Selektivitäten über 99 % erlauben. Im Gegensatz dazu führten TiO 2 ‐ und SiO 2 ‐basierte Katalysatoren fast ausschließlich zu CO und scheinen für die Reaktion nicht geeignet. Die Untersuchungen zur Druckabhängigkeit zeigten eindrucksvoll den Einfluss auf die Lage des chemischen Gleichgewichts. Die CO 2 ‐ und H 2 ‐Umsätze lagen an einem Ru/ZrO 2 ‐Katalysator oberhalb 95 % und Methan wurde mit einer Selektivität von > 99,9 % gebildet.