

Multiphase catalysis using metal nanoparticles produced by electrical discharge in a liquid
Abstract
An electrical discharge in liquid is considered. The conditions of the discharge existence are analyzed. The conditions of nanoparticles producing by the electrical discharge in liquid are described. The description of reactor and the results of obtaining of copper sols are presented. The results of obtaining of nanometals by the electric discharge in liquid for the using in three-phase catalytic processes are considered. The using of fine-grained metals in the catalytic processes of epoxidation, liquid-phase oxidation, hydrogenation is resulted. The perspectives of the using metal sols for the obtaining of deposited metal catalysts are shown. The elements of a plasma multiphase mixing reactor design are described.
About the Authors
A. V. ArtemovRussian Federation
V. M. Kulygin
Russian Federation
A. V. Pereslavtsev
Russian Federation
V. A. Zhil’tsov
Russian Federation
A. V. Timofeev
Russian Federation
Yu. A. Krutyakov
Russian Federation
S. A. Voshchinin
Russian Federation
A. A. Kudrinsky
Russian Federation
V. A. Bul’ba
Russian Federation
I. I. Ostry
Russian Federation
References
1. Артемов А.В.. Новые высокоэффективные катализаторы жидкофазных окислительных процессов // Катализ в промышленности, 2001, № 2, с. 18-23
2. Svedberg T.. Herstellung kolloider Lösungen anorganischer Stoffe Dresden – Leipzig, 1922.
3. Лунина М.А., Новожилов Ю.А. // Коллоидный журнал, 1969, том XXXI №3, стр. 467 - 470
4. Chang Н. et al. Nanoparticle suspension preparation using the arc spray nanoparticle synthesis system combined with ultrasonic vibration and rotation electrode // Int. J. Adv. Manuf. Technol. 2005. V.26. P. 552.
5. Denes F.S. et al Method and apparatus for producing colloidal nanoparticles in a dense medium plasma. Patent US 7,128,816, B2. Oct.31, 2006.
6. Гулый Г.А. Научные основы разрядно импульсных технологий. Киев: Наукова Думка, 1990.
7. Маргулис М.А. Сонолюминесценция. // УФН. 2000. Т. 170. С. 263.
8. Юткин Л.А., Гольцова Л.И. Способ получения коллоидов металлов и устройство для его осуществления. А. с. от 10.03.1955. №4421/576655/23.
9. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Электродинамика сплошных сред. М. : ГИФМЛ, 1959.
10. Коробейников С.М. Деформация пузырьков в электрическом поле. // ИФЖ. 1979. Т. 36. С. 882.
11. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Механика сплошных сред. М. : Наука, 1986.
12. Коробейников С.М. и др. Экспериметальные исследования поведения пузырьков в воде // ТВТ. 2001. Т. 39. С. 163.
13. Яншин Э.В. и др. Механизм импульсного электрического пробоя воды. // ДАН СССР. 1974. Т. 214. С. 1303.
14. Kupershtokh A.L. et al. Anisotrpoic instability of a dielectric liquid in a strong uniform electric field: Decay into a two-phase system of vapor filaments in a liquid. // Phys. Rev. E. 2006. V. 74. C. 021505 (1-5).
15. Botinno Aldo, Capanelli Gustavo, Comite Antonio De Borgh Adriana, Di Felice Renzo. Catalytic ceramic membrane in a three-phase reactor for the competitive hydrogenation-isomerisation of methylenecyclohexane. / Separ. and Purif. Technol. 2004. 34, No. 1-3, pp. 239-245
16. Veldsink Jan W. Selective hydrogenation of sunflower seed oil in a three-phase catalytic membrane reactor / / JAOCS : J.Amer. Oil Chem. Soc., 2001. 78. No. 5, pp.443-446.
17. Рамачадран П.А., Чаудхари Р.В. Трехфазные каталитические реакторы: Пер. с англ./ Новосибирск: Институт катализа СО РАН, 1992, 497 с.
18. Chaudhary R.V., Ramachandran P.A. Tree Phase Slurry Reactors / AIChE Journal, 1980. Vol. 26. No. 2, pp. 177-201.
19. Кириллов В.А. Реакторы с участием газа, жидкости и твердого катализатора. – Новосибирск : Институт катализа СО РАН, 1997.
20. Стефогло Е.Ф. Газожидкостные реакторы с суспендированным катализатором.
21. Способ осуществления процесса синтеза Фишера-Тропша (варианты) и способ выбора стационарного состава растворителя в сларри-реакторе. Патент РФ № 2156650 от 27.09.2000; МПК7: B01J 8/20; CO7C 1/06.
22. Лебедев Н.Н. Химия и технология основного органического и нефтехимического синтеза. М. : Химия, 1980, с.529-530
23. Герасименко В.И, Огарков А.А., Ардамаков С.В., Лукьянов И.В., Артемов А.В. Технологические. аспекты синтеза гидроксиламинсульфата. // Рос. хим. журн., 2006. Т.50. № 3, с. 64-71.
24. Герасименко В.И., Огарков А.А., Ардамаков С.В., Лукьянов И.В., Артемов А.В. Способ получения гидроксиламинсульфата. Патент России № 2287482, МКИ С01В 21/14, опубл. 20.11.2006, БИ № 32.
25. Герасименко В.И., Огарков А.А., Ардамаков С.В., Лукьянов И.В., Артемов А.В. Способ получения гидроксиламинсульфата. Патент России № 2287481, МКИ С01В 21/14, опубл. 20.11.2006, БИ № 32
26. Ипполитов Е.Г., Артемов А.В., Трипольская Т.А., Похабова И.В. Каталитический синтез пероксида водорода из элементов.// Катализ в промышленности. 2001. №3, с. 4-15.
Review
For citations:
Artemov A.V., Kulygin V.M., Pereslavtsev A.V., Zhil’tsov V.A., Timofeev A.V., Krutyakov Yu.A., Voshchinin S.A., Kudrinsky A.A., Bul’ba V.A., Ostry I.I. Multiphase catalysis using metal nanoparticles produced by electrical discharge in a liquid. Kataliz v promyshlennosti. 2011;(5):34-44. (In Russ.)