本发明涉及二氧化碳催化领域，具体是一种三相床催化剂及其应用。本发明提供的三相床催化剂，通过依次设置的碱金属铁基复合CO2加氢催化剂层、氢型Y分子筛层和氢型ZSM‑5分子筛层构建而成，其中，所述氢型Y分子筛层在整个系统中起着至关重要的作用，在其帮助下，K‑Fe催化剂的轻烯烃选择性从27.7%提高到36.5%；与不含氢型Y分子筛层的复合催化剂相比，与氢型ZSM‑5层结合后，芳烃选择性从27.6%提高到47.4%。就芳烃选择性而言，即使是颗粒混合双功能催化剂也无法与含有氢型Y分子筛层的三层床复合催化剂（47.4%对34.4%）相比，有力地证明了氢型Y分子筛层对三元芳烃生产工艺的重要贡献。