Модифицирование индием Fe/MgAl₂O₄ катализатора гидрирования СО

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Катализаторы Fe/MgAl₂O₄, модифицированные In, приготовлены методом совместной пропитки алюмо-магниевой шпинели растворами солей нитратов металлов. Сопоставлены данные по адсорбционным и восстановительным свойствам катализаторов магнитным методом in situ, методом РФЭС, методом термолиза и методом ИК-спектроскопии адсорбированного СО. Установлено, что присутствие индия в катализаторе ингибирует процесс восстановления оксидов железа до магнетита, а также стадию удаления воды из катализаторов и процесс разложения нитратов металлов. Методом ИК-спектроскопии показано, что основными центрами адсорбции являются структуры, включающие в себя катионы Fe₂⁺.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Г. В. Панкина

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

Автор, ответственный за переписку.
Email: pankina5151@inbox.ru

химический факультет

Россия, Москва, 119991; Москва, 119991

А. Н. Харланов

Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова

Email: kharl@kge.msu.ru

химический факультет

Россия, Москва, 119991

П. А. 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

Россия, Москва, 119991; Москва, 119991; Москва, 119991

К. И. Маслаков

Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова

Email: pankina5151@inbox.ru

химический факультет

Россия, Москва, 119991

А. В. Шумянцев

Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова; Всероссийский институт научной и технической информации РАН (ВИНИТИ РАН)
Москва, 119991; Москва, 125190

Email: pankina5151@inbox.ru

химический факультет

Россия

Список литературы

  1. Khodakov A.Y., Chu W., Fongarland P. // Chem. Rev. 2007. V. 107. P. 1692.
  2. Qi Z.Y., Chen L.N., Zhang S.C. et al. // Appl. Catal. A Gen. 2020. V. 602. P. 117701.
  3. Zhang Q., Kang J., Wang Y. // ChemCatChem. 2010. V. 2. P. 1030.
  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. Girardon J.S., Quinet G., Griboval-Cocstant A. et al. // J. Catal. 2007. V. 248. P. 143.
  7. Fujimori S., Inoue S. // J. Am. Chem. Soc. 2022. V. 144. № 5. P. 2034.
  8. Zhou X.-L., Felcher G.P., Chen S.-H. // Phys. B. 1991. V. 173. № 1–2. P. 167.
  9. Han W., Wang L., Li Z. et al. // Appl. Catal. A. 2019. V. 572. P. 158.
  10. Zhao L., Liu G., Jinlin L.I. // Chin. J. Catal. 2009. V. 30. P. 637.
  11. Abbasi A., Ghasemi M., Sadighi S. // Bull. Chem. React. Eng. Catal. 2014. V. 9. № 1. P. 23.
  12. Hexana W.M., Coville N.J. // Appl. Catal. A: General. 2010. V. 377. № 1–2. P. 150.
  13. Bavykina A., Yarulina I., Al Abdulghani A.J. et al. // ACS Catal. 2019. V. 9. № 8. P. 6910.
  14. Martin O., Martin A.J., Mondelli C. et al. // Angew. Chem. Int. Ed. 2016. V. 55. P. 6261.
  15. Lin J., Li B., Cao J. et al. // J. of CO2 Utilization. 2022. V. 65. P. 102243.
  16. Панкина Г.В., Харланов А.Н., Чернавский П.А. // Журн. физ. химии. 2023. Т. 97. № 3. С. 61.
  17. Панкина Г.В., Шумянцев А.В., Черняк С.А., Лунин В.В. // Кинетика и катализ. 2019. Т. 60. № 5. С. 665.
  18. Чернавский П.А., Панкина Г.В., Лунин В.В. // Успехи химии. 2011. Т. 80. С. 605.
  19. Chernavskii P.A., Kazak V.O., Pankina G.V. et al. // ChemCatChem. 2016. V. 8. N2. P. 390.
  20. Kiatphuengporn S., Jantaratana P., Limtrakul J., Chareonpanich M. // Chem. Eng. J. 2016. V. 306. P. 866.
  21. Николаев В.И., Шипилин А.М. // Физика твердого тела. 2003. Т. 45. № 6. C.1029.
  22. Dormann J.L., Fiorani D. Magnetic properties of fine particles. North-Holland, Amsterdam. 1992. Р. 255.
  23. Sonsupap S., Swatsitang E., Maensiri S., Wongsaprom K. // Chiang Mai J. Sci. 2015. V. 42. № 3. P. 752.
  24. Lokteva E.S., Shishova V.V., Maslakov K.I. et al. // Applied Surface Science. 2023. V. 613. P. 156022.
  25. Davydov A. Molecular spectroscopy of oxide catalyst surfaces. Willey. 2003. 668 p.
  26. Angell C., Schaffer P.C. // J. Phys. Chem. 1966. V. 70. P. 1413.
  27. Ballivet-Tkatchenko D., Coudurier G. // Inorg. Chem. 1979. V. 18. P. 558.
  28. Couble J., Bianchi D. // Applied Catalysis A: Gen. 2011. V. 409–410. P. 28.
  29. Wielers A.F.H., Kock A.J.H.M., Hop C.E.C.A. et al. // J. Catal. 1989. V. 117. P. l.
  30. Mihaylov M., Ivanova E., Chakarova K. et al. // Applied Catalysis A: Gen. 2011. V. 391. P. 3.
  31. Fellah M.F. // J. Phys. Chem. C. 2011. V. 115. P. 1940.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Температурно-программируемое восстановление в газовой смеси 5%H2/Ar и зависимости скорости поглощения водорода dH₂/dT от температуры Fe-содержащих катализаторов (а): 1 – Fe/S, 2 – Fe&1In/S и 3 – Fe&5In/S, аппроксимация экспериментального профиля Гауссовыми пиками на примере образца Fe/S (б).

Скачать (92KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Расчетные параметры Гауссовых составляющих в спектрах ТПВ в газовой смеси 5%H2/Ar катализаторов Fe/S, Fe &1In/S и Fe&5 In/S: а – площади 1–3 пиков А в отн. ед., б – температуры максимумов 1–3 пиков Тmax в °C.

Скачать (293KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Температурно-программируемое восстановление (а) в газовой смеси 5%H₂/Ar с регистрацией намагниченности in situ: 1 – Fe/S, 2 – Fe&1In/S и 3 – Fe&5In/S, б –термомагнитная кривая в аргоне для образца Fe&5In/S, предварительно восстановленного до 400°С в смеси 5%H₂/Ar.

Скачать (96KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Кривые ДСК (а) для образцов: 1 – Fe/S, 2 – Fe&1In/S, 3 – Fe&5In/S; ионные токи для m/z = 30 (NO+), m/z = 44 (N₂O+), m/z= 46 (NO₂+), б – Fe/S, в – Fe&1In/S и г – Fe&5In/S.

Скачать (194KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Обзорные РФЭС-спектры (а), нормированные Fe₂p-РФЭС-спектры (б), In3d-РФЭС- спектры (в) образцов: 1 – Fe/S, 2 – Fe&1%In/S, 3 – Fe&5%In/S.

Скачать (237KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Разностные ИК-спектры СО, адсорбированного при комнатной температуре на катализаторах: а – Fe/S, б – Fe&1%In/S, в – Fe&5%In/S. Давление СО: 5 (1), 20 (2), 50 Торр (3).

Скачать (236KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 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».