合成气催化转化为乙醇是合成燃料或燃料添加剂最有潜力的路线之一。合成气来源广泛,可由生物质、煤与含碳的废弃物气化及天然气转化制取。目前我国合成气主要来源于煤气化。合成气制乙醇铑基催化剂尽管价格较贵,但由于具有较高的乙醇选择性而备受关注。铑基催化剂工业化应用受限制的原因之一是存在活性与选择性两者不能兼顾的问题。能同时获得较高活性和较高选择性的合成气制乙醇的催化剂仍然值得深入研究。因此,本文以氧化铝为载体,考察了单一Fe助剂、Mn与Fe双助剂、载体类型对铑基催化剂性能的影响；另外,初步探讨了Rh的添加对CuCo催化剂性能的影响。研究了Fe助剂对Rh/Al2O3催化剂CO吸附、解离、脱附与加氢能力的影响。采用共浸渍法制备了RhFe/Al2O3催化剂,通过H2-TPR、H2-TPD、TEM、XPS与DRIFTS等表征考察不同Fe负载量(2～10wt%)与不同还原温度(200～420℃)对铑基催化剂性能的影响。H2-TPR表明Rh与Fe之间存在较强的相互作用,Fe含量高时,更多的Fe物种被还原,有利于加氢；DRIFTS研究表明Fe含量高时抑制CO解离能力,但促进CO脱附速率与加氢能力的提高；与未加助剂的铑基催化剂相比,4wt%Fe的加入能稳定线式吸附与孪式吸附的CO物种。升高还原温度提高Rh的还原度,增加CO吸附,但表面富集更多的Fe0物种。催化剂性能评价结果显示,Fe负载量为4wt%的铑基催化剂对乙醇有较高选择性,较高Fe负载量与较高的还原温度均会导致表面Fe0物种提高,有利于甲醇生成。研究了Mn、Fe双助剂的Rh/Al2O3催化剂组成优化、性能与不同Fe浸渍顺序。采用统计学方法优化催化剂组成。Rh负载量为0-3wt%、Fe负载量为2～10wt%,Mn负载量为0.5-2.5wt%,按照基于响应面(RSM)的中心复合旋转设计(CCRD)安排实验。CO转化率、乙醇选择性与金属负载量的关系分别用线性与二次方程式关联。预测的CO转化率与乙醇选择性的值较好地与实验值吻合。优化的催化剂中Rh、Mn与Fe负载量分别为2.5wt%.2.5wt%与4wt%,相应的CO转化率大于20%,乙醇选择性为27.8%。与未加助剂、单一Fe或者Mn为助剂的铑基催化剂相比,Mn、Fe双助剂的催化剂具有较高的乙醇选择性。DRIFTS研究表明Mn稳定CO在Rh+上的吸附,Fe同时能稳定CO在Rh0与Rh+上的吸附。Mn、Fe双助剂的催化剂拥有更多的(Rhx0-Rhy+)-O-Fe3+(Fe2+)活性位及Mn、Fe与Rh颗粒的协同作用可能是该催化剂性能较优的原因。改变Fe的浸渍顺序制备了相同负载量的Mn、Fe双助剂的铑基催化剂。研究表明：先浸渍Fe的Fe-RhMn催化剂表面存在CO斜式吸附,有利于CO解离,后浸渍Fe的RhMn-Fe催化剂较有利于对氢的解离吸附与加氢,共浸渍的RhMnFe催化剂则有利于对CO的非解离吸附。Fe与RhMn共浸渍的催化剂有较优的乙醇选择性,归结于该催化剂中Fe与Rh、Mn协同作用促使形成更多有利于乙醇生成的活性位。考察了反应温度235-290℃、反应压力0.4～3.6MPa与空速1800～5400mL/(g.h)对共浸渍Mn、Fe双助剂催化剂性能的影响。反应温度升高,CO转化率提高,但是乙醇选择性降低。增加反应压力,同时提高CO转化率与乙醇选择性。空速增加,CO转化率下降,乙醇选择性随空速先增加后下降。研究了A1203类型对RhFe/Al2O3催化剂性能影响。通过共沉淀法、溶胶凝胶法与水热合成法制备了不同类型的氧化铝。与商业氧化铝相比,以共沉淀及溶胶凝胶法制备的氧化铝为载体的催化剂具有较小尺寸的金属粒子,这些金属粒子与载体相互作用较强,而Rh与Fe之间相互作用较弱。以水热合成法制备的纳米氧化铝与纳米纤维氧化铝为载体的催化剂中,上述作用则相反。3400～3800cm-1区域的DRIFTS谱图表明不同氧化铝负载的催化剂表面羟基强度不同。纳米氧化铝及纳米纤维氧化铝为载体的催化剂表面存在相对丰富的孤立的羟基基团。孤立的羟基基团可能会促进Rho向Rh+转化,而Rh+为CO插入的活性位,从而有利于乙醇的生成。考察了添加Rh的CuCo/Al2O3催化剂的性能,采用XRD、H2-TPR、H2-TPD XPS、TEM与DRIFTS等手段对CuCo/Al2O3、CuCoRh/Al2O3催化剂进行了表征。结果表明：添加1wt%Rh后的CuCo/Al2O3催化剂的乙醇选择性与CO转化率均有提高。1wt%Rh的添加促进CuCo/Al2O3催化剂分散性、还原性与吸附性能的提高。在压力2MPa与温度260℃条件下,DRIFTS研究表明1wt%Rh的加入提高了催化剂的加氢性能。CuCo/Al2O3、CuCoRh/Al2O3催化剂产物中醇的分布符合Anderson-Schulz-Flory规律,且在CuCORh/Al2O3催化剂上具有较高的链增长概率。