Превращение смеси CO2 и H2 в горючие газы на катализаторах металл — углеродный носитель
Диссертация
Для приготовления катализаторов в качестве носителей обычно применяют оксиды (А12Оз, БЮг, цеолиты). Недостатками этих катализаторов являются значительное гидравлическое сопротивление, ^ низкая теплопроводность, а также их истирание и разрушение в процессе работы. Поэтому, представляет большой интерес использование углеродных материалов (волокон, тканей войлоков) в качестве носителей для… Читать ещё >
Содержание
- ГЛАВА 1. Современное состояние проблемы каталитических превращений смеси С02 и Н2 (литературный обзор)
- 1. 1. Общие сведения
- 1. 2. Адсорбция водорода и диоксида углерода на металлах
- 1. 3. Механизм взаимодействия С02 и Н
- 1. 4. Катализаторы превращения смеси С02 и Н
- 1. 4. 1. Катализаторы гидрирования С02 до метана при атмосферном давлении
- 1. 4. 2. Катализаторы восстановления С02 до монооксида углерода при атмосферном давлении
- 1. 5. Углеродные волокнистые материалы
- 1. 5. 1. Общие сведения
- 1. 5. 2. Свойства и классификация углеродных волокон
- 1. 5. 3. Получение углеродных волокон из гидратцеллюлозы
- 1. 5. 4. Применение углеродных волокон
- 2. 1. Характеристика носителей, примененных в эксперименте
- 2. 2. Методы приготовления катализаторов
- 2. 3. Лабораторная установка для проведения эксперимента
- 2. 4. Анализ исходных веществ и продуктов реакций
- 2. 5. Кинетические исследования
- 2. 6. Физико-химические методы исследования катализаторов
- 2. 6. 1. Адсорбция кислорода
- 2. 6. 2. Термопрограммированная десорбция С
- 2. 6. 3. Термопрограммированное разложение,
- 2. 7. Основные обозначения
- 3. 1. Влияние носителя
- 3. 2. Влияние активного компонента
- 3. 3. Восстановление диоксида углерода до монооксида углерода
- 3. 3. 1. Влияние температуры восстановления
- 3. 3. 2. Влияние предварительной обработки 69 s 3.3.3. Влияние концентрации активного компонента
- 3. 3. 4. Биметаллические Cu-содержащие катализаторы
- 3. 3. 4. 1. Влияние Zn и La
- 3. 3. 4. 2. Влияние благородных металлов (Pt, Pd)
- 3. 3. 5. Влияние мольного отношения СО2/Н
- 3. 3. 6. Кинетические закономерности восстановления СО2 в СО
- 3. 4. Гидрирование диоксида углерода в метан
- 3. 4. 1. Влияние концентрации активного компонента
- 3. 4. 2. Влияние мольного отношения СО2/Н
- 3. 4. 3. Влияние объемной скорости 104 й 3.4.4. Кинетические закономерности гидрирования С02 в СН
- 3. 5. Физико-химические свойства катализаторов М/АНМ
- 3. 5. 1. Исследование носителя
- 3. 5. 2. Термопрограммированное разложение
- 3. 5. 3. Термопрограммированное восстановление
- 3. 5. 4. Адсорбция кислорода и термопрограммированная десорбция СО
- 3. 5. 5. Термопрограммированная поверхностная реакция v, 3.6. Стабильность катализаторов
- 3. 7. Воспроизводимость полученных результатов
Список литературы
- Химические вещества из угля. Под ред. Фальбе Ю. — М.: Химия. 1980. 297 с.
- Arakawa H., Aresta M., Armor J.N. and oth. // Chem. Rev. 2001. V. 101. P. 953.
- Трипольский А.И., Павленко H.B., Одноволик В. И. // Укр. Хим. Журн. 1994. Т. 60. №. 12. С. 827.
- Wedler G., Brocker F. // Surf. Sei. 1971. V. 26. №. 2. P. 454.
- Зурман Р. Катализ. Электронные явления. M.: Изд-во иностр. лит. 1958.334 с.
- Кротова И.Н., Севостьянов В. П., Кузьмина Р. И. // Рукопись деп. в ВИНИТИ. 1999. № 1147-В-99 Деп. 20 с.
- Попова Н.М., Бабенкова Л. В., Савельева Г. А. Адсорбция и взаимодействие простейших газов с металлами VIII группы. Алма-Ата: Наука. 1979. 105 с.
- Жаворонкова К.Н., Перевезенцева H.H. // Кинетика и катализ. 1983. Т. 24. №.3. С. 623.
- Григорьев В.В., Алексеев A.M., Голосман Е. З. и др. // Кинетика и• катализ. 1975. Т. 16. №. 4. С. 975.
- Кван Т. Катализ. Исследование гетерогенных процессов. М.: Изд-во иностр. лит. 1956. 219 с.
- Дятлов A.A., Островский В. Е. //Кинетика и катализ. 1984. Т. 25. №. 1. С. 159.
- Ward A.F. //Proc. Roy. Soc. 1931. V. A 133. P. 506.
- Трипольский А.И., Павленко H.B., Голодец Г. И. // Кинетика и катализ. 1985. Т. 26. №.5. С. 1131.
- Yasimori L., Moneta N., Kiyomiya M. //Proc. 2-nd. Intern. Conf. Solid
- Surfaces. Kyoto. 1974. P. 485.
- Павленко Н.В., Трипольский А. И., Голодец Г. И. // Кинетика и катализ. 1987. Т. 28. №.2. С. 437.
- Павленко Н.В., Трипольский А. И., Голодец Г. И. // Теор. и эксперим. химия. 1985. Т. 3. С. 329.
- Falkoner J.Z., Zagli A.R. // J. Catal. 1980. V. 62. №. 2. P. 280.
- Solymosi F., Paszter M.N. // J. Catal. 1987. V. 104. №. 2. P. 312.
- Островский B.E., Дятлов A.A. // Докл. АН СССР. 1982. Т. 264. №. 2. С. 363.
- Eberhagen А. // Fortsch. Phys. 1960. V. 8. №. 5. P. 280.
- Козуб Т.М., Русов М. Т., Власенко В. М. // Кинетика и катализ. 1965. Т. 6. №. 3. С. 556.
- Brennan D., Hayward D.O. // Philos. Trans. Roy. Soc. London. 1965. №. 1089. P. 375.
- Крейндель А.И. Разработка и исследование смешанных никелевых катализаторов гидрирования оксидов углерода. JL: ЛТИ им. Ленсовета. 1972.129 с.
- Закумбаева Г. Д., Урумбаева Ш. У., Нигметова Д. Г. и др. // Изв. АН Казах. ССР. Сер. хим. 1985. №. 3. С. 19.
- Martin G.A., Primet M., Dalmon J.A. // J. Catal. 1978. V. 59. №. 3. P. 321.
- Бабенкова Л.В., Кульевская Ю. Г. // Кинетика и катализ. 1991. Т. 32. №. 6. С. 1491.
- Ferkul Н.Е. // J. Chem. Soc. Commun. 1982. V. 16. P. 955.
- Шилов A.E. // ЖВХО им. Менделеева. 1977. Т. 22. №. 5. С. 521.
- Vlasenko V.M., Uzefovich F. // Russ. Chem. Rev. 1969. V. 38. №. 9. P. 728.
- Medsford S. //J. Chem. Soc. 1923. V. 123. P. 1452.
- Наумов B.A., Крылов O.B. // Кинетика и катализ. 1979. Т. 20. №. 5. С. 1347.
- Лапидус А.Л., Крылова А. Ю., Ким А.О., Паушкин Я. М. // Изв. А. Н. Сер. хим. 1993. № 3. С. 482.
- Дорфман Я.А. Катализаторы и механизм гидрирования и окисления. Алма-Ата: -Наука, 1984. 173 с.
- Arakawa H., Kusama H., Sayama К., Okade К. // ICCOR-2: 2-nd Int. Conf. Carbon Dioxide Remov. 24−27 Oct. 1994. Kyoto. P. 91.
- Chanchlani K.G., Hudgins R.R., Silvenston P.L. // J. Catal. 1992. V. 136. №. l.P. 59.
- Unui T., Takeguch T., Kohama A., Kitagava K. // New. Front. Catal. Proc. Int. Congr. Catal. Budapest. 19−24 Jul. 1992. P. 1453.
- Ибраева 3.A., Некрасов H.B., Костюковский H.M. и др. // Кинетика и катализ. 1989. №. 6. С. 1383.
- Schild С. // J. Mol. Catal. 1990. V. 63. №. 2. P. 243.
- Roper M., Stutz H., Kein W. // J. Organometallics. 1981. V. 219. P. 5.
- Weatherbee G.D., Bartholomew C.H. // J. Catal. 1982. T. 77. №. 2. P. 460.
- Ghazi M., Menezo J., Barrault G. // Ree. Trav. Chim. Pays-bas. 1990. V. 109. № 5. P. 332.
- Ghazi M., Barrault G., Menezo J. // Ree. Trav. Chim. Pays-bas. 1991. № 1. P. 19.
- Щеглова С.Г., Мухина Л. П., Рождественский В. П. и др. / О катализаторах метанирования оксидов углерода на металлических носителях. Саратов: Изд-во Сарат. ун-та. 1990. 13 с.
- Ибраева З.А., Некрасов Н. В., Гудков Б. С. // Теор. и эксперим. хим. 1990. №. 5. С 620.
- Jnoke T., Jixuka Т. // J. Catal. 1984. V. 83. №. 11. Р. 123.
- Аринкин Ю.М., Друзь C.B. // Тез. докл. 2-го Всесоюзн. совещ. 26−28 сент. 1989. Минск. С. 12.
- Коломников Н.С., Лысяк Т. В. // Успехи химии. 1990. Т. 59. №. 4. С. 509.
- Nosaki F., Sodesawa Т., Saton S., Kimura K. // J. Catal. 1987.V. 104. №. 2. P. 339.
- Chang J.H., Hopper J.R. // Ind. Eng. Chem.-Prod. Res. and Develop. 1983. V. 22. №. 2. P. 225.
- Жиляева H.A., Волнина Э. А., Шуйкина Л. П., Бондаренко Г. Н., Фролов В. М. // II Всероссийское научное совещание «Высокорганизованные каталитические системы». 2000. Москва. С. 56.
- Фролов В.М., Жиляева H.A., Волнина Э. А., Шуйкина Л. П. // Российская конфер. «Актуальные проблемы нефтехимии». 2001. Москва. С. 36.
- Строение и свойства адсорбентов и катализаторов / Под ред. Линсена Б. Г. М.: Мир. 1973. С. 190, 436.
- Серов Ю.М., Гульянов С. Г., Жерносек В. М. и др. // Кинетика и катализ. 1983. Т. 24. № 2. С. 362.
- Григорьев В.В., Алексеев A.M., Голосман Е. З. и др. // Кинетика и катализ. 1975. Т. 16. № 4. С. 975.
- Weatherbee G.D., Bartholomew С.Н. // J. Catal. 1984. V. 87. №. 2. P. 352.
- Кротова И.Н., Кузьмина И. Р., Севостьянов В. П. // Катализ в нефтехимии и экологии. -Саратов: Изд-во СГАП. 1999. 119 с.
- Кротова И.Н., Кузьмина И. Р., Севостьянов В. П., Молина С. Е. // Изв. вузов. Химия и химич. технология. 2000. Т. 43. №.1. С. 80.
- Молина С.Е., Кузьмина И. Р. // Матер, научн.-техн. конф. Саратов: Изд-во Сарат. ун-та. 1998. С. 54.
- Жиляева H.A., Волнина Э. А., Шуйкина Л. П., // Нетехимия. 2000. Т. 40. №. 6. С. 422.
- Фролов В.М., Жиляева H.A., Волнина Э. А., Шуйкина Л. П. // Нетехимия. 2001. Т. 41. №. 6. С. 430.
- Son-Ki Ihm, Jong-Ki Jeon, Kwang-Eun Joong, Yong-Kwon Park // Environ. Catal. Better World and life: 1-st World Conf. Pisa. May. 1−5. 1995 Roma. P. 73.
- Ji-Sook Hong, Jin Soo Hwang, Ki- Won Jun, Jung Chul Sur, Kyu-Wan Lee //Appl. Catal. A: General. 2001. V. 218. P. 53.
- Fujiwara M., Kieffer R., Ando H., Souma Y. // Appl. Catal. A: General. 1995. V. 121. P. 113.
- Matsumura Y., Souma Y., Ando H. // J. Mol. Catal. 2000. V. 154. №. 1−2. P. 23.
- Dwyer D. J., Somorjai G.A. // J. Catal. 1978. V. 52. № 2. P. 291.
- Bor J., Sahibzada M., Metcalfe J. // Ind. And Eng. Chem. Res. 1994. V. 33. №. 9. P. 2021.
- Zhang Y., Wang H., Deng J. // J. Fuel. Chem. and Technol. 1994. V. 22. №. 3. P. 258.
- Guoji Liu, Peifang Yao, Bingchen Shu // J. Fuel. Chem. and Technol. 1994. V. 22. №. 3. P. 246.
- Choi Y., Futagami K., Fujitani Т., Nakamura J. // Catal. Lett. 2001. V. 73. №. 1. P. 27.
- Локтев C.M. // ЖВХО им. Д. И. Менделеева. 1980. Т. 25. № 5. С. 536.
- Катализ в Ci-химии. Под ред. Кайма В., перев. с англ. под. ред. И. И. Моисеева. —Л.: Химия. 1987. — Пер. изд.: Нидерланды. 1983. — 296 с.
- Weatherbee G.D., Bartholomew С.Н. // J. Catal. 1981. V. 68. №.1. P. 67.
- Ando H., Fujiwara M., Matsumura Y., Tanaka M., Souma Y. // J. Mol. Catal. A: Chemical. 1999. V. 144. P. 117.
- Chang Liping, Zhong Schunhe, Xie Kechang. // J. Fuel. Chem. and Technol. 1994. V. 22. №.2. P. 170.
- Zakymbaeva E.D., Urumbaeva Sh.O., Nigmetova P.T., Khisametdinov A.M., Kuanychev A.Sh. // React. Kinet. and Catal. Lett. 1987. V. 34. .№ 1. P. 123.
- Spyrr H. // React. Kinet. and Catal. Lett. 1985. V. 29. .№ 1. P. 93.
- Suzuki K., Sugivama Т., Masuda H. and other. // J. Mol. Catal. 1997. V. 125. №. l.P. 63.
- Roman-Martinez M.C., Cazorla-Amoros D., Linares-Solano A., Salinas-Martinez de Lecea. // Appl. Catal. A: General. 1996. V. 134. P. 159.
- Catalysis: A special periodic report. 1981. V. 4. 251 p.
- Ермоленко И.Н., Морозова A.A., Люблинер И. П. Сорбционно активные волокнистые материалы и перспективы их использования в народном хозяйстве. -М.: Наука и техника. 1976. 42 с.
- Ермоленко И.Н., Буглов Е. Д., Люблинер И. П., Довгалев Ф. И. Новые волокнистые сорбенты медицинского назначения. М.: Наука и техника. 1978.214 с. i
- Ставицкая С.С., Тарковская И. А., Бурушкина Т. Н. // Катализ и катализаторы. 1985. №. 3. С. 58.
- Бутырин Г. М. Высокопористые углеродные материалы. -М.: Химия. 1976. 190 с.
- Ермоленко И.Н., Люблинер И. П., Гулько Н. В. Элементсодержащие угольные волокнистые материалы. Минск: Наука и техника. 1982. 272 с.
- Ставицкая С.С., Кузнецова И. Р., Тарковская И. А., // Укр. хим. журн. 1986.Т. 52. №. 9. С. 946.
- Baudu М., Le Cioirce Р., Martin G. // Techn. Sci. meth. 1990. №. 12.C. 621.
- Fitzer E., Frohs W. // Chem. Ing. Tehnol. 1990. V. 13. №. 1. P. 41.
- Углеродные волокна. / под ред. Симамуры С. М.: Мир. 1987. 304 с.
- Girard H., Slonina J.P. // Proceedings of 5-th Conference on Industrial Carbon and Graphite. Lond.: Industrial Chemical Society. 1975. V. 1. P. 483.
- Roche E.J., Lavin E.G., Parrish R.G. // Carbon. 1988. V. 26. №. 6. P. 911.
- Гребенников С.Ф., Фридман Л. И. // Хим.волокна. 1987. №. 6. С. 14.
- Скрипченко Г. Б. // Хим. волокна. 1991. №. 3. С. 26.
- Конкин А. А. Жаростойкие углеродные волокна. В кн.: Терможаростойкие и негорючие волокна. М.: Химия. 1978. С. 217.
- Фиалков А.С. Углерод, межслоевые соединения и композиты на его основе. -М.: Аспект Пресс. 1997. 718 с. 9 5. Sharp J., Burnay S. // Intern. Conf. on Carbon Fibers. London. 1971. P. 10.
- Тарасевич M.P. Электрохимия углеродных материалов. -M.: Наука, 1984. 253 с. 97. Papirer Е., Guyon Е. // Carbon. 1978. V. 16. Р. 133.
- Diefendorf R.G., Tokorsky Е. // Polym. Eng. Sci. 1975. V. 15. P. 150.
- Sawada Y., Shindo A. // Extended Abstract of Int. Symposium on Carbon. Toyohashi. 1982. P. 296.
- Phoenix S.L., Skelton J. // Textile Research J. 1974. P. 934.
- Фиалков A.C., Кучинская О. Ф., Зайчиков С. Г., Кабардина В.А.// Труды ВНИИЭП. М.: Энергия. 1970. Т. 1. С. 45.
- Фиалков А.С. Углеграфитовые материалы. -М.: Энергия. 1979. 316 с.
- Chawastiak S., Barr J. B, Didchenko R. // Carbon. 1979. V. 17. №. 1. P. 49.
- Фридман Л.И., Гребенников С. Ф. // Хим. волокна. 1990. №. 6. С. 10.
- Гребенников С.Ф., 1Фридман Л.И. // Хим. волокна. 1987. №. 6. С. 14.
- Томашевская М.В., Гребенников С. Ф., Кусков А. В. и др. Кинетика активации УВ. Получение, структура и свойства сорбентов. Межвуз. сб. науч.тр. Л.: 1985. С. 34.
- Daumit G.P. // Carbon. 1989. V. 27. № 5. P. 759.
- Brunsch К. // In: Carbon Fibres and Their Composites. Ed. by Fitzer E. Berlin. Heidelberg. N-Y. Tokyo: Springer Verlag. 1986. P. 207.
- Варенцов B.K., Жеребилов А. Ф., Бек Р.Ю. // Электрохимия. 1982. Т. 18. №. 3. С. 366.
- Zur С., Ariel M. // J. Appl. Elektrochem. 1981. V. 11. P. 639.
- БекР.Ю., Замятин A.H. //Электрохимия. 1978. T. 14. №. 8. С. 1196.
- Сигал В.Л., Мысак O.A. // Химико-фармацевтический журнал. 1992. Т. 26. №. 4. С. 85.
- Денисова О.В., Гавричков В. Н., Островидова Г. У. // Хим. волокна. 1990. №. 4. С. 46.
- Сергеев В.П. // Тез.докл. 8 Всес. научн. симп. «Синтет.полимеры мед. назначения». ИНХС АН СССР. ИОХ АН СССР. 1989. Киев. С. 148.
- Черныш И.Г., Карпов И. И., Приходько Г. П., Шай В.М. Физико-химические свойства графита и его соединений. Киев: Наукова думка. 1990. 200 с.
- Catalysis: A special periodic report. 198I.V. 4. 251 p.
- Hunt C.E. // J. Catal. 1971. V. 23. P. 93.
- Klobek J. // Carbon. 1986. V. 24. №. 4. P. 501.
- Daja L., Mendioroz S. // Carbon. 1986. V. 24. №. 1. P. 33.
- Erburger P., Mahajan O.P., Walker P.L. // J. Catal. 1976. V. 43. P. 61.
- Pope D., Walker D.S., Moss R.L. // J. Catal. 1973. V. 28. P. 46.
- Слинкин А. А, Новиков Ю. Н., Прибыткова H.A. и др. // Кинетика и катализ. 1973. Т. 44. №. 3. С. 10−12.
- Ковтюхова Н.И., Белоусов В. М., Михайловский C.B. и др. // Изв. АН СССР. Сер. хим. 1983. №. 1. С. 25−30.
- Ковтюхова Н.И., Белоусов В. М., Конишевская Г. А. и др. // Кинетика и катализ. 1986. Т. 27. №. 6. С. 1335−1340.
- Сокольский Д.В. Каталитическая гидрогенизация и адсорбция водорода. Алма-Ата: Наука. 1981. 146 с.
- Ермоленко И.Н., Морозова A.A., Фридман Л. И. и др. // Вестн. АН БССР. Сер. хим. 1975. №. 5. С. 20−23.
- Ефимова Т. А. Меерсон Л.А., Астахов В. А. и др. // Вестн. АН БССР. Сер. хим. 1978. №. 2. С. 56−60.
- Куриленко О.Д., Лещенко A.B., Манк В. В. и др. // Укр. хим. журн. 1971. Т. 37. №. 9. С. 960−962.
- Rodriques-Reinozo F., Rodriques-Ramos I. et al. // J. Catal. 1986. V. 99. P. 171.
- Rodriques-Reinozo F., Rodriques-Ramos I. et al. // J. Catal. 1987. V. 107. P. 1.
- Ермоленко И.Н., Сафонова A.M., Бельская P.H., Березовик Г. К., Паушкин Я. М. // Вестн. АН БССР. Сер. хим. 1974. №. 6. С. 20.
- Ross R.A. // Carbon. 1985. V. 23. №. 2. P. 209.
- Reuel R.C. Bartholomew C.H. // J. Catal. 1984. V. 85. P. 63.
- Zerger R.P., McManon K.C. // J. Catal. 1986. V. 99. P. 499.
- Meier P.F., Pennela F.// J. Catal. 1986. V. 101. P. 545.
- Лапидус А.Л., Малых O.A., Крылова А. Ю., Емельянова Г. И. // Изв. АН СССР. Сер. Хим. 1988. №. 11. С. 2478.
- Нашинский В.И., Постников В. А., Новиков Ю. Н. и др. // Изв. АН СССР. Сер. хим. 1976. №. 9. С. 2018−2021.
- Киперман С.Л., Гаджи-Касумов B.C. // Изв. АН СССР. Сер. хим. 1965. №.6.С. 1110.
- Кузнецов В.В., Шуб Ф.С., Белышева Т. В., Темкин М. И. // Теоретические основы хим. технологии. 1977. Т. 11. №. 6. С. 866.
- Ким А. О. Получение метана и метанола из С02 и Н2 в присутствии катализаторов на основе металлов VIII группы // Дисс.. к.х.н. ИГИ. Москва. 1993.
- Андерсон Дж. Структура металлических катализаторов. М.: Изд-во «Мир». 1978. 484 с.
- Карнаухов А.П. Адсорбция. Текстура дисперсных и пористых материалов. Новосибирск: «Наука». Сибирское предприятие РАН. 1999. 470 с.
- Цодиков М.В., Моисеев И. И. // ХУЛ Менделеевский съезд по общей и прикладной химии. 2003. Казань. Т. 1. С. 30.
- Son-Ki Ihm, Jong-Ki Jeon, Kwang-Eun Joong, Yong-Kwon Park. // Environ. Catal. Better World and life: 1-st World Conf. Pisa. May. 1−5. 1995 Roma. P. 619.
- Кузьмина Р.И. Физико-химические основы формирования полиметаллических катализаторов циклизации алканов и детоксикации газовых выбросов // Дисс. .д.х.н. Саратовский государственный университет. 2000.
- Башкирова С.Г., Киперман C.JI. // Кинетика и катализ. 1970. Т. 11. №. 3. С. 631.
- Киперман С.Л. Введение в кинетику гетерогенных каталитических реакций. М.: Наука. 1964. 608 с.
- Киперман С.Л. Основы химической кинетики в гетерогенном катализе. М.: Химия. 1979. 349 с.
- Хенрици-Оливэ Г, Оливэ С. Химия каталитического гидрирования СО. М.: Мир. 1987.245 с.
- Ибраева З.А., Некрасов Н. В., Якерсон В. И., Гудков Б. С., Голосман Е. З., Бейсембаева З. Т., Киперман С. Л. // Кинетика и катализ. 1987. Т. 28. №. 2. С. 386.
- Рипан Р., Четяну И. Неорганическая химия. М.: Мир. 1972. Т. 2. 872 с.
- Химическая энциклопедия. Под редакцией Кнунянца Л. И. Н. И.: Большая российская энциклопедия. — М.: 1992. Т. 3. С. 480.
- Lapidus A. L, Kazansky V. B, Borovkov V.Yu., Zaitsev A.V., Kiylova A.Yu., Zukal A., Rathousky J., Janohalkova M. // Appl. Catal. 1991. V. 73. №. 7. P. 65.