二氧化碳是主要的温室气体之一,二甲醚（DME）是重要的有机化工产品,开发CO₂加氢一步法合成二甲醚技术是利用CO₂资源的重要途径,并对废气利用、消除温室效应、改善当前能源结构、促进可再生资源利用具有重要意义。CO₂加氢合成二甲醚是一个复杂的化学过程,主要包括CO₂加氢和甲醇（MeOH）脱水两个步骤。论文对二氧化碳加氢合成二甲醚的热力学、动力学、反应机理及催化剂研究进展进行了综述,并在此基础上做了如下工作:用溶胶凝胶法制备了CuO-ZnO-Al₂O₃-Cr₂O₃甲醇合成催化剂,以HZSM-5为脱水催化剂,二者经机械混合制成二氧化碳加氢一步法合成二甲醚的复合催化剂,采用FT-IR、XRD、TG-DTA等手段对其进行表征,并在固定床微分反应器上对其进行了活性评价,系统地考察了Cr₂O₃用量、沉淀方法、沉淀顺序、HZSM-5分子筛的硅/铝比、催化剂组分的质量配比、反应气流量配比、反应温度、压力等因素对催化反应性能的影响。研究结果表明,CuO-ZnO-Al₂O₃-Cr₂O₃/HZSM-5催化剂的活性稳定,在3 MPa,533 K,CuO/ZnO（质量比）=2/1,Cr₂O₃含量（质量百分比）为2%时,CO₂的转化率达到28.94%,DME的选择性和收率分别达到31.76%和8.76%,MeOH+DME的总收率则达到了13.98%。用盐酸改性坡缕石后,负载CuO-ZnO-Al₂O₃-Cr₂O₃后制备了CuO-ZnO-Al₂O₃-Cr₂O₃/改性坡缕石催化剂,采用FT-IR、XRD、TG-DTA等手段对其进行表征,并在固定床微分反应器上对其进行了活性评价,测定了酸浓度、焙烧温度,反应温度温度和压力对催化二氧化碳加氢制备二甲醚的活性影响,结果表明用0.2mol/LHCl酸化,573K焙烧的坡缕石负载CuO-ZnO-Al₂O₃-Cr₂O₃在553K、3MPa下,二甲醚的收率和选择性较高。