Evaluation of MgO as a promoter for the hydrogenation of CO2 to long-chain hydrocarbons over Fe-based catalysts

双金属片 催化作用 产量(工程) 碳氢化合物 选择性 氧化物 材料科学 金属 氧气 化学工程 化学 无机化学 有机化学 冶金 工程类
作者
Sheraz Ahmed,Muhammad Irshad,Wonjoong Yoon,Neha Karanwal,Junjung Rohmat Sugiarto,Muhammad Kashif Iqbal Khan,S. KIM,Jaehoon Kim
出处
期刊:Applied Catalysis B-environmental [Elsevier BV]
卷期号:338: 123052-123052 被引量:63
标识
DOI:10.1016/j.apcatb.2023.123052
摘要

Thermocatalytic conversion of CO2 into liquid fuels and chemicals is a promising approach to mitigate global warming. Although, the CO2 conversion and long-chain hydrocarbon selectivity are highly dependent on the choice of metal-oxide promoter, but role of the promoter remains unclear. Herein, the role of MgO as a promoter for an Fe-based catalyst was investigated. Bimetallic Na-FeMgOx catalyst exhibited a high C5+ yield of 25.1% with a CO2 conversion of 49.1% at the early stage of the reaction. The presence of MgO facilitates the reduction of Fe oxides and formation of oxygen vacancies by transferring electrons to Fe-based phases. In addition, at the early stage of reaction, the decoration of the Mg oxide surface with nanosized χ-Fe5C2 enhances the C5+ yield. However, the progressive transformation of MgO to MgCO3 during CO2 conversion deactivates the Na-FeMgOx catalyst. A detailed deactivation mechanism is also discussed.
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