Адсорбционные и магнитные свойства Fe/MgAl2O4-катализатора гидрирования СО, промотированного самарием

Capa

Citar

Texto integral

Acesso aberto Acesso aberto
Acesso é fechado Acesso está concedido
Acesso é fechado Somente assinantes

Resumo

Исследованы модифицированные самарием Fe-содержащие катализаторы на носителе – алюмо-магниевой шпинели (MgAl2O4). Сопоставлены данные по адсорбционным и восстановительным свойствам катализаторов магнитным методом in situ и методом ИК-спектроскопии адсорбированного СО. Методом ИК-спектроскопии адсорбированного СО показало, что основной формой Fe, образующего связь с СО, в не промотированном Fe/MgAl2O4, являются катионы Fe2+ как на поверхности оксида, так и на поверхности зародышей металлической фазы, а вклад комплексов с атомами Fe0 незначителен. Установлено, что промотирование самарием в соотношении Sm: Fe = 1:100 в катализаторе способствует эффективному восстановлению оксидов железа. Показано, что степень восстановления железа максимальна для катализатора, полученного нанесением самария на поверхность Fe-содержащего катализатора.

Texto integral

Acesso é fechado

Sobre autores

Г. Панкина

Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова; Институт нефтехимического синтеза им. А. В. Топчиева РАН

Autor responsável pela correspondência
Email: pankina5151@inbox.ru

Химический факультет

Rússia, 119992, Москва; 119991, Москва

A. Харланов

Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова

Email: kharl@kge.msu.ru

Химический факультет

Rússia, 119992, Москва

П. Чернавский

Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова; Институт нефтехимического синтеза им. А. В. Топчиева РАН; Институт органической химии им. Н. Д. Зелинского РАН

Email: pankina5151@inbox.ru

Химический факультет

Rússia, 119992, Москва; 119991, Москва; 119991, Москва

Bibliografia

  1. Garcilaso V., Barrientos J., Bobadilla L.F. et al. // Renewable Energy. 2019. V.132. P. 1141.
  2. Janardanarao M. // Ind. Eng. Chem. Res. 1990. V.29. P. 1735.
  3. Schulz H. // Appl. Catal. A. 1999. V.186. P. 3.
  4. Liu Q.-Y., Shang C., Liu Z.-P. // J. Phys. Chem. Lett. 2022. V.13. № 15. P. 3342.
  5. Liu B., Li W., Zheng J. et al. // Catal. Sci. Technol. 2018. V.8. P. 5288.
  6. Ngantsouehoc W., Zhang Y.Q., O’Brien R. J. et al. // Appl. Catal. A. 2002. V.236. P. 77.
  7. Li J.B., Ma H.F., Zhang H.T. et al. // Fuel Process. Technol. 2014. V.125. P. 119.
  8. Wang D.Z., Cheng X.P., Huang Z.E. et al. // Appl. Catal. 1991. V.77. P. 109.
  9. Han W., Wang L., Li Z. et al. // Appl. Catal. A. 2019. V.572. P. 158.
  10. Zhou X.-L., Felcher G.P., Chen S.-H. // Phys. B. 1991. V.173. P. 167.
  11. Bavykina A., Yarulina I., Gevers L. et al. // ACS Catal. 2019. V.9. N.8. P. 6910
  12. Lin J., Li B., Cao J. et al. // J. of CO2 Utilization. 2022. V.65. P. 102243.
  13. Taherian Z., Yousefpour M., Tajally M., Khoshandam B. // Microporous and Mesoporous Materials. 2017. V.251. P. 9
  14. Han Z., Qian W., Ma H. et al. // RSC Advances. 2019. V.9. P. 32240.
  15. Панкина Г.В., Шумянцев А.В., Черняк С.А., Лунин В.В. // Кинетика и катализ. 2019. Т. 60. № 5. С. 665.
  16. Чернавский П.А., Панкина Г.В., Лунин В.В. // Успехи химии. 2011. Т. 80. № 6, С. 605.
  17. Chernavskii P.A., Pankina G.V., Kazantsev R.V. et al. // Energy Technology. 2020. V.8. N.5. P. 1901327.
  18. Sort J., Surinach S., Munoz J.S. // Phys. Rev. B: Condens. Matter. 1997. V.68. Р.014421
  19. Davydov A. Molecular spectroscopy of oxide catalyst surfaces. Willey. 2003. 668 p.
  20. Angell C., Schaffer P.C. // J. Phys. Chem. 1966. V. 70. P. 1413.
  21. Ballivet-Tkatchenko D., Coudurier G. // Inorg. Chem. 1979. V.18. P. 558.
  22. Couble J., Bianchi D. // Applied Catalysis A: Gen. 2011 V. 409–410. P. 28.
  23. Wielers A.F.H., Kock A.J.H.M., Hop C.E.C.A. et al. // J. Catal. 1989. V.117. P.l.
  24. Mihaylov M., Ivanova E., Chakarova K. et al. // Applied Catalysis A: Gen. 2011 V.391. P. 3.
  25. Fellah M.F. // J. Phys. Chem. C. 2011. V.115. P. 1940.
  26. Bianchi D., Chafik T., Khalfallah M., Teichner S.J. // Appl. Catal. A: Gen. 1993 V.105 P. 223.
  27. Давыдов А.А., Шепотько М.Л., Будиева А.А. // Кинетика и катализ. 1994. Т. 35. № .2. С. 299.
  28. Davydov A.A., Shepotko M.L., Budneva A.A. // Catalysis Today. 1995. V.24. P. 225.

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML
2. Fig. 1. Dependences of magnetization J on temperature T during reduction of catalysts in hydrogen (a) and the initial section of these dependences (b) for: Fe/S (1), (Fe+1.5Sm)/S (2), 0.15Sm/Fe/S (3), Fe/0.15Sm/S (4), (Fe+0.15Sm)/S (5) and 0.15Sm/(Fe+0.15Sm)/S (6).

Baixar (297KB)
3. Fig. 2. Dependences of the change in the degree of transformation α on time t (a) and the initial section of these dependencies (b) for: 0.15Sm/Fe/S (1), Fe/0.15Sm/S (2), (Fe+0.15Sm)/S (3), (Fe+1.5Sm)/S (4).

Baixar (241KB)
4. Fig. 3. The specific surface area and the volume of metallic iron particles for the obtained samples: – SFe×10–1 m2/g, – VFe×104 cm3/g.

Baixar (328KB)
5. Fig. 4. Difference IR spectra of CO adsorbed at room temperature on catalysts: Fe/S (a), 0.15Sm/Fe/S (b), Fe/0.15Sm/S (c), (Fe+0.15Sm)/S (d), (Fe+1.5Sm)/S (d), 0.15Sm/(Fe+0.15Sm)/S (e). CO pressure: 5 (1), 20 (2), 50 Torr (3).

Baixar (458KB)
6. Fig. 5. Difference IR spectra of carbonate-like structures arising in a CO atmosphere: Fe/S (a), 0.15Sm /Fe/S (b), Fe/0.15Sm /S (c), (Fe+0.15Sm)/S (d), (Fe+1.5Sm)/S (d), 0.15Sm/(Fe+0.15Sm)/S (e). CO pressure – 50 Torr.

Baixar (287KB)

Declaração de direitos autorais © Russian Academy of Sciences, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».