Catalisadores heterogêneos de rênio suportados em diversos óxidos, particularmente TiO₂, têm se mostrado eficazes na promoção da conversão do dióxido de carbono em metanol por meio do processo de hidrogenação. Eles vêm demonstrando uma notável seletividade para a produção de metanol em uma ampla gama de condições reacionais, abrangendo baixas e altas pressões. No entanto, apesar do sucesso desses catalisadores, ainda há pouca compreensão sobre o papel que eles desempenham na ativação do CO₂. No presente estudo, pretendeu-se investigar as mudanças nas propriedades físico-químicas e no desempenho catalítico do ReO_x/TiO₂ sintetizado por diferentes precursores de rênio (VII), NH₄ReO₄ e Re₂O₇. Para isso, catalisadores com diferentes proporções mássicas, variando entre 4 e 14 wt. % Re., foram sintetizados empregando o método de impregnação úmida. Posteriormente, estes foram submetidos a uma série de técnicas de caracterização, incluindo Microscopia Eletrônica de Transmissão (MET), Difração de Raios-X (DRX), Redução a Temperatura Programada (TPR), Espectroscopia de Fotoelétrons Excitados por Raios-X (XPS), Espectroscopia Raman, dentre outras. As análises revelaram diferentes composições de superfície, áreas superficiais, disponibilidade de sítios Re = O terminais e padrões de redutibilidade entre os dois tipos de catalisadores, que pode sugerir uma heterogeneidade na dinâmica de formação dos nanoclusters/nanopartículas na superfície do suporte TiO₂. Os ensaios catalíticos evidenciaram discrepâncias substanciais em relação à conversão de CO₂ e a seletividade para os produtos CO, CH₄ e CH₃OH entre os dois tipos de catalisadores, sob uma variedade de condições reacionais. Por fim, os catalisadores que utilizaram NH₄ReO₄ como precursor apresentaram maior propensão a geração de metanol a alta pressão e reagentes em condição estequiométrica, independentemente da temperatura. Enquanto isso, os catalisadores à base de Re₂O₇ demonstraram-se mais seletivos a metanol a 200 ºC e razões H₂:CO₂ entre 1 e 3, independentemente da pressão total.

Heterogeneous rhenium catalysts supported on various oxides, especially TiO₂, have been shown to be effective in promoting the conversion of carbon dioxide to methanol by hydrogenation. They have shown remarkable selectivity for methanol production over a wide range of reaction conditions, from low to high pressures. However, despite the success of these catalysts, there is still little understanding of the role they play in CO₂ activation. The aim of this study was to investigate changes in the physicochemical properties and catalytic performance of ReOx/TiO₂ synthesized using different rhenium (VII) precursors, NH₄ReO₄ and Re₂O₇. For this purpose, catalysts with different mass ratios, ranging from 4 to 14 wt% Re, were synthesized by the wet impregnation method. They were then subjected to a series of characterization techniques, including transmission electron microscopy (TEM), X-ray diffraction (XRD), temperature programmed reduction (TPR), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), and Raman spectroscopy, among others. The characterizations revealed different surface compositions, surface areas, availability of terminal Re = O sites and reducibility patterns between the two types of catalysts, which may indicate a heterogeneity in the formation dynamics of nanoclusters/nanoparticles on the surface of the TiO₂ support. The catalytic tests showed significant discrepancies in CO₂ conversion and selectivity for the products CO, CH₄ and CH₃OH between the two types of catalysts under a variety of reaction conditions. Finally, the catalysts using NH₄ReO₄ as a precursor were more likely to produce methanol at high pressure and stoichiometric reactants, regardless of temperature. Meanwhile, the Re₂O₇-based catalysts were more selective for methanol at 200ºC and H₂:CO₂ ratios between 1 and 3, regardless of total pressure.