Открытый доступ
Только для подписчиков
Влияние графитизации Сибунита на устойчивость катализаторов Ru (Pt, Pd)/Сибунит в окислительной атмосфере при повышенных температурах
Аннотация
Изучено влияние высокотемпературной обработки на термическую устойчивость графитоподобного углеродного материала Сибунита в условиях окислительной среды в зависимости от присутствия активного компонента – Pt, Pd или Ru. Согласно результатам термического анализа, предварительная высокотемпературная обработка Сибунита приводит к увеличению температуры начала окисления углерода. Установлено, что выдерживание образцов Ru/Сибунит в течение 4 ч в смеси азот–воздух (1 : 1), при температуре 400 °С приводит к частичному разрушению пироуглеродного каркаса Сибунита и увеличению среднего размера частиц Ru. На примере Ru показано, что рутениевые катализаторы могут эффективно окислять СО при температуре не выше 200 °С и выдерживать температурные перегревы до 400 °С без значительного снижения активности.
Об авторах
В. А. Борисов
Центр новых химических технологий ИК СО РАН, Омск
Россия
Россия
К. Н. Иост
Центр новых химических технологий ИК СО РАН, Омск
Россия
Россия
В. Л. Темерев
Центр новых химических технологий ИК СО РАН, Омск
Россия
Россия
Ю. В. Суровикин
Центр новых химических технологий ИК СО РАН, Омск
А. Р. Осипов
Центр новых химических технологий ИК СО РАН, Омск
Россия
Россия
М. В. Тренихин
Центр новых химических технологий ИК СО РАН, Омск
Россия
Россия
А. А. Смороков
Национальный исследовательский томский политехнический университет
Россия
Россия
Д. А. Шляпин
Центр новых химических технологий ИК СО РАН, Омск
Россия
Россия
Список литературы
1. Cargnello M., Doan-Nguyen V.V.T., Gordon T.R., Diaz R.E., Stach E.A., Gorte R.J., Fornasiero P., Murray C.B. // Science. 2013. V. 341. P. 771—773. https://doi.org/10.1126/science.1240148
2. Ivanova A.S., Slavinskaya E.M., Gulyaev R.V., Zaikovskii V.I., Stonkus О.А., Danilova I.G., Plyasova L.M., Polukhina I.A., Boronin A.I. // Appl Catal B Environ. 2010. V. 97. P. 57—71. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2010.03.024
3. Iost K.N., Borisov V.A., Temerev V.L., Surovikin Y.V., Pavluchenko P.E., Trenikhin M.V., Lupanova A.A., Arbuzov A.B., Shlyapin D.A., Tsyrulnikov P.G., Vedyagin A.A. // Surfaces and Interfaces. 2018. V. 12. P. 95—101. DOI: 10.1016/j.surfin.2018.05.003.
4. Alikin E.A., Vedyagin A.A. // Top Catal. 2016. V. 59. P. 1033—1038. https://doi.org/10.1007/s11244-016-0585-z
5. Batygina M.V., Dobrynkin N.M., Noskov A.S. // Adv Environ Res. 2000. V. 4. P. 123—132. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/S1093-0191(00)00014-9
6. Dobrynkin NM, Batygina M V, Noskov AS, Tsyrulnikov P.G., Shlyapin D.A., Schegolev V.V., Astrova D.A., Laskin B.M. // Top Catal. 2005. V. 33. P. 69—76. https://doi.org/10.1007/s11244-005-2507-3
7. Booth TJ, Pizzocchero F, Andersen H, Hansen T.W., Wagner
8. J.B., Jinschek J.R., Dunin-Borkowski R.E., Hansen O., Bøggild P. // Nano Lett. 2011. V. 11. P. 2689—2692. https://doi.org/10.1021/nl200928k
9. Lobo L.S., Carabineiro S.A.C. // Fuel. 2016. V. 183. P. 457—469. https://doi.org/10.1016/J.FUEL.2016.06.115
10. Pizzocchero F., Vanin M., Kling J., Hansen T.W., Jacobsen K.W., Boggild P. // J. Phys. Chem. 2014. V. 118. P. 4296. DOI: 10.1021/jp500800n.
11. Borisov V.A., Iost K.N., Temerev V.L., Simonova A.D., Belopukhov E.A., Sigaeva S.S., Smorokov A.A., Trenikhin M.V., Savel’eva G.G., Muromtsev I.V., Osipov A.R., Shlyapin D.A. // Solid Fuel Chem. 2020. V. 54. P. 385—391. https://doi.org/10.3103/S0361521920060026
12. Borisov, V.A., Iost, K.N., Temerev, V.L., Fedotova, P.A., Surovikin, Y.V., Shlyapin, D.A. // Diam Relat Mater. 2020. V. 108. 107986. https://doi.org/10.1016/j.diamond.2020.107986
13. Iost K.N., Temerev V.L., Smirnova N.S., Shlyapin D.A., Borisov V.A., Muromtsev I.V., Trenikhin M.V., Kireeva T.V., Shilova A.V., Tsyrul’nikov P.G. // Russ J Appl Chem. 2017. V. 90. P. 887—894. https://doi.org/10.1134/S1070427217060088
14. Yermakov YI, Surovikin VF, Plaksin G V, Semikolenov V.A., Likholobov V.A., Chuvilin L.V., Bogdanov S.V. // React Kinet Catal Lett. 1987. V. 33. P. 435—440. https://doi.org/10.1007/BF02128102
15. Shelepova E.V., Vedyagin A.A., Ilina L.Y., Nizovskii A.I., Tsyrulnikov P.G. // Appl Surf Sci. 2017. V. 409. P. 291—295. https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2017.02.220
16. Iost K.N., Borisov V.A., Temerev V.L., Surovikin Y.V., Pavluchenko P.E., Trenikhin M.V., Arbuzov A.B., Shlyapin D.A., Tsyrulnikov P.G., Vedyagin A.A. // Int J Hydrogen Energy. 2018. V. 43. P. 17656—17663. https://doi.org/10.1016/J.IJHYDENE.2018.07.182
17. Iost K.N., Borisov V.A., Temerev V.L., Surovikin Y.V., Pavluchenko P.E., Trenikhin M.V., Arbuzov A.B., Shlyapin D.A., Tsyrulnikov P.G., Vedyagin A.A. // Reaction Kinetics, Mechanisms and Catalysis. 2019. V. 127. N 1. P. 103—115. DOI: 10.1007/s11144-019-01554-4.
18. Ferrari A.C. // Solid State Commun. 2007. V. 143. P. 47—57. https://doi.org/10.1016/J.SSC.2007.03.052
19. Joni I.M., Vanitha M., Camellia P., Balasubramanian N. // Diam Relat Mater. 2018. V. 88. P. 129—136. https://doi.org/10.1016/j.diamond.2018.07.009
20. Pinchuk O.A., Aubuchon S.R., Marks C., Dominey R., Dundar F., Deniz O.F., Ata A., Wynne K.J. // Fuel Cells. 2009. V. 5. P. 554. DOI: 10.1002/fuce.200800183.
21. Baturina O.A., Steven R.A., Kenneth J.W.// Chem. Mater. 2006. V. 18. P. 1498. DOI: 10.1021/cm052660e.
22. Starodub E., Bartelt N.C., McCarty K.F. // J Phys Chem C. 2010. V. 114. P. 5134—5140. https://doi.org/10.1021/jp912139e
23. Johánek V., Cushing G.W., Navin J.K., Harrison I. // Surf Sci. 2016. V. 644. P. 165—169. https://doi.org/10.1016/j.susc.2015.08.042
24. Baker R.T.K., France J.A., Rouse L., Waite R.J. // J Catal. 1976. V. 41. P. 22—29. https://doi.org/10.1016/0021-9517(76)90196-2
25. Gardini D., Christensen J. M., Damsgaard C. D., Jensen A. D., Jakob B. // Applied Catalysis B: Environmental. 2016. V. 183. P. 28. DOI: 10.1016/j.apcatb.2015.10.029.
26. Jang J.S., Lim S., Kim S.K., Peck D.H., Lee B., Yoon C.M., Jung D. // J Nanosci Nanotechnol. 2011. V. 11. No. 7. P. 5775. DOI: 10.1166/jnn.2011.4452.
27. Schaeffel F., Warner J.H., Bachmatiuk A., Rellinghaus B., Büchner B., Schultz L., Rümmeli M.H. // Phys. Status Solidi B. 2009. V. 246. No. 11. P. 2540 / DOI: 10.1002/pssb.200982293.
Рецензия
Для цитирования:
Борисов В.А., Иост К.Н., Темерев В.Л., Суровикин Ю.В., Осипов А.Р., Тренихин М.В., Смороков А.А., Шляпин Д.А. Влияние графитизации Сибунита на устойчивость катализаторов Ru (Pt, Pd)/Сибунит в окислительной атмосфере при повышенных температурах. Катализ в промышленности. 2021;1(1-2):55-61. https://doi.org/10.18412/1816-0387-2021-1-2-55-61
For citation:
Borisov V.A., Iost K.N., Temerev V.L., Surovikin Yu.V., Osipov A.R., Trenikhin M.V., Smorokov A.A., Shlyapin D.A. The effect of Sibunit graphitization on the stability of Ru/(Pt, Pd)/Sibunit catalysts in an oxidizing atmosphere at elevated temperatures. Kataliz v promyshlennosti. 2021;1(1-2):55-61. (In Russ.) https://doi.org/10.18412/1816-0387-2021-1-2-55-61
Просмотров: 286
Послать статью по эл. почте 