Открытый доступ
Только для подписчиков
Влияние добавок двухзарядных ионов на активность и химическую устойчивость каталитически активных ферритов калия
Аннотация
С целью выяснения влияния размера двухзарядного иона легирующей добавки на каталитические свойства были синтезированы образцы полиферритов калия со структурой β′′-глинозема состава K2FeII1–qMqFeIII 10O17, где M – Mg, Zn, и K2–2qFeIIMqFeIII 10O17, где M – Ca, Sr, q = 0÷0,4. Определен механизм воздействия добавок двухзарядных катионов на активность, селективность действия и коррозионную стойкость β′′-полиферрита калия. Впервые показано, что в зависимости от размера двухзарядные катионы по-разному размещаются в структуре β′′-полиферрита: либо входят в шпинелеподобный блок и замещают ионы Fe2+, либо замещают калий в межблочном пространстве. Добавки ионов Mg2+ и Zn2+ резко снижают каталитическую активность и селективность действия β′′-полиферрита. Использование таких добавок нежелательно. Малые количества катионов Ca2+ и Sr2+ значительно увеличивают коррозионную стойкость катализатора за счет снижения подвижности ионов калия в пределах катионпроводящего слоя.
Ключевые слова
полиферриты калия,
катализатор,
добавки,
двухзарядные катионы,
активность,
селективнось,
коррозионная стойкость
Об авторах
Л. Г. Аниканова
Ярославский государственный технический университет
Россия
Россия
Н. В. Дворецкий
Ярославский государственный технический университет
Россия
Россия
Список литературы
1. Meima G., Menon P. // Applied Catalysis A: General. 2001. V. 212. P. 239-245.
2. Дворецкий Н.В., Юн В.В., Котельников Г.Р. и др. // Известия Вузов. Химия и хим.технология. 1990. Т. 33. № 8. С. 3–9.
3. Дворецкий Н.В., Степанов Е.Г., Юн В.В. // Известия АН СССР. Неорганические материалы. 1991. Т. 27. № 6. С. 1265–1268.
4. Ламберов А.А., Х.Х. Гильманов. Модернизация катализаторов и технологии синтеза изопрена на ОАО «Нижнекамскнефтехим» / Казань:Изд.-во Казанского (Приволжского) федерального университета, 2012. 404 с.
5. Пат. РФ 2285560; опубл. 2006.
6. Пат. РФ 2664124; опубл. 2018.
7. Abe K., Kano Yu., Ohshima M., Kurokawa H., Miura H. // Journal of Japan Petroleum Institute. 2011. V. 54. № 5. P. 338–343.
8. Kano Yu., Ohshima M., Kurokawa H., Miura H. // Reaction Kinetics, Mechanisms and Catalysis. 2013. V. 109. № 1. P. 29–41.
9. Li Z., Shanks B.H. // Appl. Catalysis A: Gen. 2011. V. 405. № 1–2. P. 101–107.
10. Lamberov A.A., Gilmanov Kh.Kh., Dementeva E.V., Kuzmina O.V. // Catalysis in Industry. 2013. V. 5. № 1. P. 50–60.
11. Serafin I., Kotarba A., Grzywa M., Sojka Z., Bińczycka H., Kuśtrowski P. // Journal of Catalysis. 2006. V. 239. № 1. P. 137–144.
12. Плясова Л.М., Андрушкевич М.М., Котельников Г.Р., Буянов Р.А., Храмова Г.А., Кустова Г.Н., Беднов С.Р. // Кинетика и катализ. 1976. Т. 17. Вып. 5. С. 1295–1302.
13. Андрушкевич М.М., Плясова Л.М., Молчанов В.В., Буянов Р.А., Котельников Г.Р., Абрамов В.А. // Кинетика и катализ. 1978. Т. 19. Вып. 2. С. 422–427.
14. Дворецкий Н.В., Аниканова Л.Г., Малышева З.Г. // Известия вузов. Химия и хим. технология. 2018. Т. 61. № 6. С. 61–68.
15. Lee E.H. // Catalysis Reviews. 1973. V. 8. № 2. P. 285–305.
16. Аниканова Л.Г., Дворецкий Н.В., Малышева З.Г. // Известия вузов. Химия и хим. технология. 2016. Т. 59. № 1. С. 23–26.
17. Аниканова Л.Г., Дворецкий Н.В. // Катализ в промышленности. 2016. № 1. С. 29–36.
18. Li K., Wang H., Wei Y., Liu M. // Journal of rare earths. 2008. V. 26. № 5. P 705–710.
19. Дворецкий Н.В., Аниканова Л.Г. // Известия вузов. Химия и хим. технология. 2011. Т. 54. № 9. С. 64–66.
20. Аниканова Л.Г., Дворецкий Н.В. // Катализ в промышленности. 2012. № 4. С. 18–23.
21. Kotarba A., Rożek W., Serafin I., Sojka Z. // Journal of Catalysis. 2007. V. 247. № 2. P. 238–244.
22. Bieniasz W., Trębala M., Sojka Z., Kotarba A. // Catalysis Today. 2010. V. 154. № 3–4. P. 224–228.
23. Бугаенко Л.Т., Рябых С.М., Бугаенко А.Л. // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 2. Химия. 2008. Т. 49. № 6. С. 363–384.
24. Joseph Y, Ketteler G., Kuhrs C., Ranke W., Weiss W., Schlögl R. // Phys. Chem. Chem. Phys., 2001. V. 18. № 3. Р. 4141–4153.
Для цитирования:
Аниканова Л.Г., Дворецкий Н.В. Влияние добавок двухзарядных ионов на активность и химическую устойчивость каталитически активных ферритов калия. Катализ в промышленности. 2020;20(1):33-39. https://doi.org/10.18412/1816-0387-2020-1-33-39
For citation:
Anikanova L.G., Dvoretskii N.V. The effect of doubly charged ion additives on the activity and chemical stability of catalytically active potassium ferrites. Kataliz v promyshlennosti. 2020;20(1):33-39. (In Russ.) https://doi.org/10.18412/1816-0387-2020-1-33-39
Просмотров: 37
Послать статью по эл. почте 