洁净煤技术

作者：孔令青, 郭晓宏, 李鹏伟, 王晓月, 李艳春, 姚如伟, 李聪明

关键词：CO₂加氢,CO₂-FTO,CO₂-MTO,催化剂改性,低碳烯烃

二氧化碳（CO2）排放量的持续增长引发全球生态环境的恶化，导致气候变化、海洋酸化等一系列环境问题，CO2减排已成为当前可持续发展所面临的巨大挑战。低碳烯烃作为化工行业重要的基础原料和平台分子，广泛用于制备多种增值化学品。不同于以往合成低碳烯烃的原料和工艺，以CO2为原料合成低碳烯烃不仅可以实现CO2的资源化利用，还可以缓解对石油资源的依赖，是实现环境、能源以及经济的共赢之举。目前，广泛报道的CO2加氢制低碳烯烃主要有2种路径：以CO为中间体的CO2-FTO路径和以甲醇为中间体的CO2-MTO路径。CO2-FTO路径具有高的CO2转化率，但C—C偶联不可控，产物服从安德森–舒尔茨–弗洛里（Anderson-Schulz-Flory，简称ASF）分布，导致低碳烯烃选择性受到限制；CO2-MTO路径突破了ASF分布的限制，可实现较高的低碳烯烃选择性，但存在CO2转化率较低、副产物CO选择性较高的问题。文章系统综述了2条路径的反应过程、反应机理以及提升催化性能所采用的催化剂改性策略，其中，CO2-FTO路径的改性策略主要围绕Fe基催化剂展开，包括助剂的掺杂（碱金属助剂、过渡金属助剂等）、载体的优化（氧化物、碳材料）等；CO2-MTO路径的改性策略从金属氧化物、分子筛以及二者的耦合方式等3个角度出发。另外，对近期报道的一种关于CO2加氢制低碳烯烃的新反应路径（即RWGS+CO加氢路径）做了简要概述。最后，总结不同路径改性策略的优势与不足，并对未来研究方向进行了展望。总体而言，CO2加氢制低碳烯烃是一条具有广阔发展前景的可持续化工生产路线。

来源：2026年第1期

《洁净煤技术》期刊编辑部

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