ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ КОМПОЗИЦИЙ СuMoO4/БАЗАЛЬТОВОЕ ВОЛОКНО ДЛЯ КАТАЛИТИЧЕСКОГО ДОЖИГА САЖИ
Аннотация
Показана возможность использования базальтового волокна в качестве носителя медно-молибдатного катализатора окисления сажи. Методами СЭМ и РФА обнаружена неоднородность медно-молибдатного слоя, сформированного на поверхности базальтовых волокон. Нанесение на волокно полимерно-солевого геля с исходным эквимолярным соотношением Cu и Мо сопровождается выщелачиванием железа из структуры базальта, что при последующем пиролизе способствует закреплению медно-молибдатного слоя на носителе и приводит к формированию фаз Сu3Мо2О9 и FeOC-3Mo2O9, которые в процессе каталитического горения сажи разлагаются с образованием СuMoO4 и оксидов СuО и Fe2O3. Композиции 5%СuMoO4/базальтовое волокно после использования в двух циклах каталитического процесса обеспечивают стабильные параметры сгорания сажи, сопоставимые с активностью массивного образца СuMoO4 (tmax = 403 °С, η(CO2) = 97,8 %). Результаты исследования полезны при разработке способов формирования композиционных каталитических
покрытий конструкций сажевых фильтров.
Об авторах
К. С. Макаревич
Институт материаловедения Хабаровского научного центра ДВО РАН
Россия
Россия
канд. техн. наук, науч. сотрудник Института материаловедения ХНЦ ДВО РАН. Тел.: (421) 222-69-56
Е. А. Кириченко
Институт материаловедения Хабаровского научного центра ДВО РАН
Россия
аспирант того же института.
Россия
аспирант того же института.
Н. В. Лебухова
Институт материаловедения Хабаровского научного центра ДВО РАН
Россия
Россия
канд. хим. наук, ведущий науч. сотрудник того же института. Тел. тот же
Н. Ф. Карпович
Институт материаловедения Хабаровского научного центра ДВО РАН
Россия
Россия
канд. хим. наук, науч. сотрудник того же института. Тел. тот же.
Список литературы
1. Stanmore B.R., Brilhas J.F., Gilot P. The oxidation of soot: a review of experiments, mechanisms and model // Carbon. 2001. Vol. 39. P. 2247.
2. Machida M., Murato Y., Kishikawa K., Ikeue K. On the reasons for high activiti of CeO2 catalyst for soot oxidation // Chem. of mater. 2008. Vol. 20. № 13. P. 4489.
3. Pruvost C., Lamonier J.F., Courcot D. et al. Effect of copper addition on the activity and selectivity of oxide catalysts in the combustion of carbon particulate // Stud. Surf. in Sci. and Catal. 2000. Vol. 130. P. 2159.
4. Craenenbroeck J. V., Andreeva D., Tabakova T. et al. Spectroscopic Analysis of Au—V-Based Catalysts and Their Activity in the Catalytic Removal of Diesel Soot Particulates // J. Catal. 2002. Vol. 209. P. 515.
5. Peng X., Lin H., Shangguan W., Huang Z. Physicochemical and Catalytic Properties of La0.8K0.2CuxMn1-xO3 for Simultaneous Removal of NOx and Soot: Effect of Cu Substitution Amount and Calcination Temperature // Ind. Eng. Chem. Res. 2006. Vol. 45. № 26. P. 8822.
6. Ciambelli P., Palma V., Russo P., Vaccaro S. Redox properties of a TiO2 supported Cu-V-K-Cl catalyst in low
7. temperature soot oxidation // J. of Mol. Catal. A: Сhemical. 2003. Vol. 204—205. P. 673.
8. Milt V.G., Querini C.A., Miró. E.E. Thermal analysis of K(x)/La2O3, active catalysts for the abatement of diesel exhaust contaminants // Thermochim. Acta. 2003. Vol. 404. P. 177.
9. Лебухова Н.В., Карпович Н.Ф., Макаревич К.С., Чигрин П.Г. Каталитическое горение сажи в присутствии медно-молибдатных систем, полученных разными методами // Катализ в промышленности. 2008. № 6. С. 35.
10. Макаревич К.С., Лебухова Н.В., Чигрин П.Г., Карпович Н.Ф. Каталитические свойства СuMoO4, модифицированного добавками Со, Ni и Ag // Неорганические материалы. 2010. Т. 46. № 12. С. 1494.
11. Джигирис Д.Д., Махова М.Ф. Основы производства базальтовых волокон и изделий. М.: Теплоэнергетик, 2002.
12. Макаревич К.С., Верхотуров А.Д., Косицына Н.П., Бруй В.Н., Лазькова И.В. Влияние минерального состава некоторых магматических пород на процесс получения из них базальтового волокна // Химическая технология. 2006. № 3. С. 8.
13. Бекман И.Н. Диагностика базальтовых волокнистых адсорбентов // Вестник Московского университета. Сер. 2. Химия. Т. 44. 2003. № 5. С. 342.
14. Остроушко А.А., Могильников Ю.В., Остроушко И.П. Синтез сложных оксидов, включающих молибден, ванадий, из полимерно-солевых ассоциатов // Неорганические материалы. 2000. Т. 36. № 12. С. 1490.
15. Рабинович Ф.Н., Зуева В.Н., Макеева Л.В. Стойкость базальтовых волокон в среде гидратирующих цементов // Стекло и керамика. 2001. № 12. С. 12.
16. Чигрин П.Г. Кинетика и механизм каталитического окисления углерода в присутствии медно-молибдатных систем. Автореф. дис. … канд. хим. наук. РАН; ДВО; Институт химии. Владивосток, 2012. 21 с.
17. Machej T., Ziółkowski J. Phase Relations in the Cupric Molybdates-Cuprous Molybdates System // J. Solid State Chem. 1980. Vol. 31. P. 145.
Рецензия
Для цитирования:
Макаревич К.С., Кириченко Е.А., Лебухова Н.В., Карпович Н.Ф. ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ КОМПОЗИЦИЙ СuMoO4/БАЗАЛЬТОВОЕ ВОЛОКНО ДЛЯ КАТАЛИТИЧЕСКОГО ДОЖИГА САЖИ. Катализ в промышленности. 2013;(2):33-38.
For citation:
Makarevich K.S., Kirichenko E.A., Lebuhova N.V., Karpovich N.F. Features of the formation of the composition СuMoO4/basalt fiber for catalytic afterburning of soot. Kataliz v promyshlennosti. 2013;(2):33-38. (In Russ.)
Просмотров: 941
Послать статью по эл. почте 