Получение ультрадисперсных оксидов металлов и их использование для синтеза углеродных наноматериалов
![Диссертация: Получение ультрадисперсных оксидов металлов и их использование для синтеза углеродных наноматериалов](https://westud.ru/work/3708833/cover.png)
Диссертация
Особое место занимает получение катализаторов, содержащих активную фазу в виде металлов с частицами нанометровых размеров и носитель из ультрадисперсных оксидов металлов. Такие катализаторы используют при синтезе углеродных нанотрубок (НТ) и нановолокон (НВ) методом каталитического пиролиза углеводородов, при этом активными металлами служат Fe, Со или Ni, промотором — Mo, W, а носителями — оксиды… Читать ещё >
Содержание
- Глава 1. Литературный обзор
- 1. 1. Получение ультрадисперсных оксидных материалов
- 1. 2. История открытия и основные свойства углеродных НТ и НВ
- 1. 3. Области применения НТ и НВ
- 1. 4. Методы получения НТ и НВ
- 1. 5. Катализаторы для синтеза НТ и НВ
- 1. 6. Кинетика каталитического пиролиза углеродсодержащих соединений с образованием НТ и НВ
- Глава 2. Экспериментальная часть
- 2. 1. Характеристика исходных веществ
- 2. 2. Методика приготовления оксидов
- 2. 3. Описание установки для проведения гравиметрических измерений
- 2. 3. 1. Система контроля и дозирования газов
- 2. 3. 2. Система контроля температуры
- 2. 3. 3. Определение профиля температур по длине реактора
- 2. 4. Методика проведения гравиметрических измерений
- 2. 5. Методы анализа, используемые в ходе работы
- 2. 5. 1. Определение удельной поверхности
- 2. 5. 2. Рентгенофазовый анализ
- 2. 5. 3. Просвечивающая и сканирующая электронная микроскопия
- 2. 5. 4. Гранулометрический экспресс-анализ
- 4. 1. Получение оксидных материалов периодическим способом
- 4. 2. Способ получения оксидных материалов в непрерывном режиме
- 4. 3. Получение оксидных материалов непрерывным способом
- 5. 1. Расчеты термической устойчивости СО, СН4, С2Н2, С2Н4, С2Н6, С6Н
- 5. 2. Выбор носителя катализатора
- 5. 3. Исследование кинетики каталитического пиролиза метана на катализаторе Ni/MgO
- 5. 4. Исследование кинетики каталитического пиролиза метана на катализаторе М/ЬагОз
- 5. 5. Пиролиз метана на катализаторах, полученных непрерывным способом
Список литературы
- Гусев А.И., Ремпель А. А. Нанокристаллические материалы. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2001. 224 с.
- Патент RU № 2 133 218 20.07.1999
- Патент RU № 2 073 638 20.02.1997
- Патент RU № 2 154 027 10.08.2000
- Патент RU № 1 805 641 09.07.1990
- Патент RU № 2 139 776 20.10.1999
- Патент RU № 2 115 515 20.07.1998
- Т.Е. Константинова, А. С. Дорошкевич, И. А. Даниленко, Г. К. Волкова, В. А. Глазунова, В. Н. Волошин. Особенности формирования кристаллической структуры нанопорошков Zr02−3mol%Y203. // там же, с. 944−947.
- Патент SU № 1 805 641 09.07.1990
- Патент US № 452 177 30.10.1998
- Патент RU № 2 226 498 10.04.2004
- К.С. Patil, S.T. Aruna, S. Ekambaram. Combustion synthesis // Current Opinion in Solid State and Materials Science, 1997, v. 2, № 2, p. 158−165.
- K.C. Patil, S.T. Aruna, T. Mimani. Combustion synthesis: an update. // Current Opinion in Solid State and Materials Science, 2002, v. 6, p. 507 512.
- E. Flahaut, A. Peigney, W. S. Bacsa, R. R. Bacsa and Ch. Laurent. CCVD synthesis of carbon nanotubes from (Mg, Co, Mo)0 catalysts: Influence of the proportions of cobalt and molybdenum. // J. Mater. Chem., 2004, v. 14, p. 646−653.
- S.T. Aruna, K.S. Rajam. Mixture of fuels approach for the solution combustion synthesis of Al203-Zr02 nanocomposite // Mater. Res. Bull., 2004, v. 39, p. 157−167.
- T. Mimani, K.C. Patil. Solution synthesis of nanoscale oxides and their composites //Mater.Phys.Mech., 2001, v. 4, p. 134−137.
- A. Mukasyan, C. Costello, K.P. Sherlock et al. Perovskite membranes by aqueous combustion synthesis: synthesis and properties // Separ. and Purif. Tech., 2001, v. 25, p. 117−126.
- K. Deshpande, A. Mukasyan, A. Varma. Aqueous combustion synthesis of strontium-doped lanthanum chromite ceramics // J. Amer.Cer.Soc., 2003, v. 86, #7, p. 1149−1154
- T. Mimani, S. Ghosh. Combustion synthesis of cobalt pigments: blue and pink // Current Science, 2000, v. 78, № 7, p. 892−896.
- J. McKittrick, L. E. Shea, C. F. Bacalski and E. J. Bosze. The influence of progressing parameters on luminescent oxides produced by combustion synthesis // Displays, 1999, v. 19, p. 169−172.
- C.F. Bacalski, M.A. Cherry, G.A. Hirata et al. The effects of fuel-to-oxidizer ratio on luminescence properties and particle morphology of combustion-synthesized europium-activated barium magnesium aluminate // J. SID, 2000, v. l, p. 93−98.
- J. McKittrick, L.E. Shea, C.F. Bacalski, E.J. Bosze. Effects of combustion synthesis processing and particle size on (Yi.m.nCemGdn)2Si05 phosphor // Phys. and Chem. of Luminiscent Mater., v. 99, p. 40.
- P. Coquay, E.D. Grave, A. Peigney, R.E. Vandenberghe, Ch. Laurent. Carbon nanotubes by a CVD method. Part I: synthesis and characterizationof the (Mg, Fe)0 catalysts. // J. Phys. Chem. B, 2002, v. 106, p. 13 186— 13 198.
- P. Coquay, E.D. Grave, A. Peigney, R.E. Vandenberghe, Ch. Laurent. Carbon nanotubes by a CVD method. Part II: formation of nanotubes from (Mg, Fe)0 catalysts. J. Phys. Chem. B, 2002, v. 106, p. 13 199−13 210.
- J.P.Pinheiro, M.C.Schouler, P.Gadelle. Nanotubes and nanofilaments from carbon monoxide disproportionation over Co/MgO catalysts: I. Growth versus catalyst state. // Carbon, 2003, v. 41, p. 2949−2959.
- Md.Shajahan, Y.H.Mo, A.K.M.Fazle Kibria, M.J.Kim, K.S.Nahm. High growth of SWNTs and MWNTs from C2H2 decomposition over Co-Mo/MgO catalysts // Carbon, 2004, v. 42, p. 2245.
- Iijima S. Helical microtubules of graphitic carbon. // Nature, 1991, v. 354, p. 56−58
- JI.B. Радушкевич, B.M. Лукьянович. О структуре углерода, образующегося при термическом разложении окиси углерода на железном контакте. // Ж. физ. химии. 1952, т. 26, № 1, с. 88−95.
- D.E.H. Jones (Daedalus). New Scientist, 1986, v. 110, p. 80.
- М.Ю. Корнилов. Нужен трубчатый углерод. // Химия и жизнь, 1985, № 8.
- З.Я. Косаковская, Л. А. Чернозатонский, Е. А. Фёдоров. Нановолоконная углеродная структура. Письма в ЖЭТФ, 1992, т. 56, с. 26−30.
- Фенелонов В.Б. Пористый углерод. Новосибирск: Институт катализа, 1995.-518 с.
- Э.Г. Раков. Пиролитический синтез углеродных нанотрубок и нановолокон. // Рос. хим. ж., 2004, т. 48, № 5, с. 12−20.36. http://ru.wikipedia.org
- D.A. Walters, M.J. Casavant, Х.С. Qin, С.В. Huffman, е. a. In-plane-aligned membranes of carbon nanotubes. // Chem. Phys. Lett., 2001, v. 338, p. 1420.
- R. Saito, M. Fujita, G. Dresselhaus, e. a. Electronic structure of chiral graphene tubules. // Appl. Phys. Lett., 1992, v. 68, № 18, p. 2204−2206.
- Yu M.-F., Bradley S.F., Arepalli S., Ruoff R.S. Tensile Loading of Ropes of Single Wall Carbon Nanotubes and their Mechanical Properties// Phys. Rev. Lett., 2000, v. 84, № 24, p. 5552−5555.
- Berber S., Know Y.-K., Tomanek D. // Ibid., 2000, v. 84, № 20, p. 46 134 616.
- A. Thess, R. Lee, P. Nikolaev, H. Dai, e. a. Crystalline Ropes of Metallic Carbon Nanotubes. // Science, 1996, v. 273, № 5274, p. 48387.
- T.W. Ebbesen, H.J. Lezec, H. Hiura, J.W. Bennett, H.F. Ghaemi, T. Thio Electrical conductivity of individual carbon nanotubes // Nature, 1996, v. 382, p. 54−56.
- E.G. Rakov. The chemistry and application of carbon nanotubes. // Russian Chemical Reviews, 2001, v. 70, № 10, p. 827−863.
- В.З. Мордкович. Химическая промышленность, 2003, № 2, с. 12−21.45. http://www.microsystems.ru/files/publ/753.htm
- C.N.R. Rao, B.C. Satishkumar, A. Govindaraj, M. Nath. Nanotubes // Chem. Phys. Chem., 2001, v. 2, p. 78−105.
- S. Banda. Characterization of Aligned Carbon Nanotube/Polymer Composites. Jawaharlal Nehru Technological University, Hyderabad, India, 2002.
- И.В. Золотухин, И. М. Голев, A.E. Маркова, C.H. Блинов, Д. А. Гришин, Э. Г. Раков. Эффективная плотность и транспортные свойствакомпактированных углеродных нанотрубок и нановолокон. // Письма в ЖТФ, 2005, т. 31, № 4, с. 54−57.52. http://zdnet.ru/?ID=306 442
- И.И. Бобринецкий. Дисс. канд. тех. наук «Формирование и исследование электрофизических свойств планарных структур на основе углеродных нанотрубок». МИЭТ, Москва, 2004. 145 с.
- И.И. Бобринецкий, В. К. Неволин, Ю. А. Чаплыгин. Логические ключи на основе пучков однослойных углеродных нанотрубок. // Микросистемная техника, 2004, № 7, с. 12−14.
- Z. Yu, S. Li, P. J. Burke. Synthesis of aligned arrays of millimeter long, straight single-walled carbon nanotubes. // Chem. Mater., 2004, v. 16, p. 3414−3416.
- Y. Murakami, Y. Miyauchi, S. Chiashi, S. Maruyama. Direct synthesis of high-quality single-walled carbon nanotubes on silicon and quartz substrates. // Chem. Phys. Lett., 2003, v. 377, p. 49−54.
- И.В. Запороцкова, A.O. Литинский, Л. А. Чернозатонский. Особенности сорбции легких атомов на поверхности однослойного углеродного тубелена. // Письма в ЖЭТФ, 1997, т. 66, № 12, с. 799−804.58. http://www.pereplet.ru/obrazovanie/stsoros/742.html
- E.G.Rakov. In: Nanomaterials Handbook. Ed. by Yu.Gogotsi. CRC Press, 2006, p. 105−175
- С.П. Куксенко, M.O. Данилов, Д. В. Щур. Использование нанотрубок в углерод-углеродном аккумуляторе. // см. ссылку 8, с. 838−841.
- С.А. Филатов, Г. С. Кучинский, Е. В. Батырев. Углеродные Pt- и Pt-Ru-содержащие допированные нанокатализаторы для низкотемпературных топливных элементов // там же, с. 180−181.
- Y. Shan, L. Gao. Syntesis and characterization of phase controllable Zr02-carbon nanotube nanocomposites. // Nanotechnology, 2005, v. 16, p. 625 630.
- Carneiro, О. C.- Kim, M. S.- Yim, J. В.- Rodriguez, N. M.- Baker, R. Т. K. Growth of Graphite Nanofibers from the Iron-Copper Catalyzed Decomposition of CO/H2. // J. Phys. Chem. B, 2003, v. 107, #18, p. 42 374 244.
- P. Nikolaev, M.J. Bronikowski, R.K. Bradley, F. Rohmund, D.T. Colbert, K.A. Smith, R.E. Smalley. Gas-phase catalytic growth of single-walled carbon nanotubes from carbon monoxide. // Chem. Phys. Lett., 1999, v. 313, p. 91−97.
- S. Huang, M. Woodson, R. Smalley, J. Liu. Growth mechanism of oriented long single walled carbon nanotubes using «fast-heating» chemical vapor deposition process. //Nano Lett., 2004, v. 4, № 6, p. 1025−1028.
- A.B. Крестинин. Однослойные углеродные нанотрубки: механизм образования и перспективы технологии производства на основе электродугового процесса. // Рос. хим. ж., 2004, т. 48, № 5, с. 21−27.
- В.Е. Мурадян, Н. С. Куюнко, П. В. Фурсиков, Ю. М. Шульга, Б. П. Тарасов. Электродуговой синтез углеродных одностенных нанотрубок с применением сплавов никеля с иттрием. // см. ссылку 8, с. 404−407.70. заявка WO 97/9 272, МГПС6 С01 В31/02, опубл.13.03.97
- E. Flahaut, Ch. Laurent, A. Peigney. Catalytic CVD Synthesis of Double and Triple-walled Carbon Nanotubes by the Control of the Catalyst Preparation. // Carbon, 2005, v. 43, p. 375−383.
- Y. Huh, J. Y. Lee, J. Cheon, e. a. Controlled growth of carbon nanotubes over cobalt nanoparticles by thermal chemical vapor deposition. // J. Mater. Chem., 2003, v. 13, p. 2297−2300.
- K. Mukhopadhyay, A. Koshio, T. Sugai, N. Tanaka, H. Shinohara, Z. Konya, J.B. Nagy. Bulk production of quasi-aligned carbon nanotube bundles by the catalytic chemical vapour deposition (CCVD). // Chem. Phys. Lett., 1999, v. 303, p. 117−124.
- Y. Li, X.B. Zhang, X.Y. Tao et al. Mass production of high-quality multi-walled carbon nanotube bundles on a Ni/Mo/MgO catalyst. // Carbon, 2005, v. 43, p. 295−301.
- Zhu S., Su C.-H., Lehoczky S. L. et. al. Carbon nanotube growth on carbon fibers. // Diamond Rel. Mater., 2003, v. 12, p. 1825−1828.
- P. Chen, H.-B. Zhang, G.-D. Lin, Q. Hong, K.-R. Tsai. Growth of carbon nanotubes by catalytic decomposition of CH4 or CO on A Ni-MgO Catalyst. // Carbon, 1997, v. 35, p. 1495−1501.
- Q. Li, H. Yan, J. Zhang, J. Liu. Effect of hydrocarbon precursor on the formation of carbon nanotubes in chemical vapor deposition. // Carbon, 2004, v. 42, p. 829−835.
- A.H. Редькин, A.A. Вакуленко, Л. В. Маляревич. Селективное и неселективное осаждение углеродных наноматериалов методом сверхбыстрого нагрева паров этанола. // см. ссылку 8, с. 498−501.
- S. Maruyama, R. Kojima, Y. Miyauchi, S. Chiashi, M. Kohno. Low-temperature synthesis of high-purity single-walled carbon nanotubes from alcohol // Chem. Phys. Lett., 2002, v. 360, p. 2299−234.
- А.В. Бричка, Г. П. Приходько, С. Я. Бричка, В. М. Огенко, А. И. Сенкевич // Укр. хим. ж., 2003, т. 69, № 8, с. 67−70.
- Э.Г. Раков, С. Н. Блинов, И. Г. Иванов, Н. Г. Дигуров, Е. В. Ракова. Непрерывный процесс получения углеродных нановолокон. // Журнал прикладной химии, 2004, т. 77, № 2, с. 193−196.
- Н. Ago, К. Nakamura, N. Uehara, М. Tsuji. Roles of metal-support interaction in growth of single- and double- walled carbon nanotubes studied with diameter-controlled iron particles supported on MgO. // J. Phys. Chem. B, 2004, v. 108, p. 18 908−18 915.
- S. Takenaka, M. Ishida, M. Serizawa, E. Tanabe, K. Otsuka. Formation of carbon nanofibers and carbon nanotubes through methane decomposition over supported cobalt catalysts. // J. Phys. Chem. B, 2004, v. 108, p. 1 146 411 472.
- H.Y. Wang, E. Ruckenstein. Formation of filamentous carbon during methane decomposition over Co-MgO catalysts. // Carbon, 2002, v. 40, p. 1911−1917.
- B. Liu, Z. Zhong, J. Ding, J. Lin, Y. Shi, L. Si. Growth of multi-walled carbon nanotubes on mechanical alloying-derived Al203-Ni nanocomposite powder. // J. Mater. Chem., 2001, v. 11, p. 2523−2528.
- L. Yuan, K. Saito, Ch. Pan et al. Nanotubes from methane flames. // Chem. Phys. Lett., 2001, v. 340, p. 237−241.
- D.E. Resasco, J.E. Herera, L.Balzano. Decomposition of carbon-containing compounds on solid catalysts for single-walled nanotube production. // J. nanosci. nanotech, 2004, v. 4, p. 1−10.
- J.E. Herrera, D.E. Resasco. Loss of single-walled carbon nanotubes selectivity by disruption of the Co-Mo interaction in the catalyst // J. Catal., 2004, v. 221, p. 354−364.
- O.B. Крылов. Углекислотная конверсия метана в синтез-газ. // Рос. хим. ж., 2000, т. 44, № 1, с. 19−33.
- Y. Ning, X. Zhang, Y. Wang, et al. Bulk production of multi-wall carbon nanotube bundles on sol-gel prepared catalyst. // Chem. Phys. Lett., 2002, v. 366, p. 555−560.
- L.B. Avdeeva, D.I. Kochebey, Sh.K. Shaikhutdinov. Cobalt catalysts of methane decomposition: accumulation of the filamentous carbon. // Appl. Catal. A., 1999, v. 177, p. 43−51.
- Z. Li, J. Chen, X. Zhang, Y. Li, K.K. Fung. Catalytic synthesized carbon nanostructures from methane using nanocrystalline Ni // Carbon, 2002, v. 40, p. 409−415.
- C.J. Lee, J. Park, S.Y. Kang, J.H. Lee. Growth and field electron emission of vertically aligned multiwalled carbon nanotubes. // Chem. Phys. Lett., 2000, v. 326, p. 175−180.
- Дж. Андерсон. Структура металлических катализаторов. М.: Мир, 1978.-488 с.
- Ch. Laurent, A. Peigney, A. Rousset. Synthesis of carbon nanotube Fe-AI2O3 nanocomposite powders by selective reduction of different Al1.gFeo.2O3 solid solutions. // J. Mater. Chem., 1998, v. 8, p. 1263−1272.
- Q. Liang, L.Z. Gao, Q. Li, S.H. Tang, B.C. Lin, Z.L. Yu. Carbon nanotube growth on Ni-particles prepared in situ by reduction of La2Ni04 // Carbon, 2001, v. 39, p. 897−903.
- Y. Murakami, Y. Miyauchi, S. Chiashi, S. Maruyama. Characterization of single-walled carbon nanotubes catalytically synthesized from alcohol // Chem. Phys. Lett., 2003, v. 374, p. 53−58.
- E. Flahaut, A. Peigney, Ch. Laurent. Double-Walled Carbon Nanotubes in Composite Powders. // J. Nanosci. Nanotech., 2003, v. 3, p. 151−158.
- Э.Г. Раков, Д. А. Гришин, Ю. В. Гаврилов, Е. В. Ракова, А. Г. Насибулин, X. Джиан, Е. И. Кауппинен. Морфология пиролитических углеродных нанотрубок с малым числом слоев. // Ж. физ. хим., 2004, т. 78, № 12, с. 2204−2209.
- В.В. Буянов, Р. А. Чесноков. Образование углеродных нитей при каталитическом разложении углеводородов на металлах подгруппы железа и их сплавах. // Успехи химии, 2000, т. 69, № 7, с. 675−692.
- E.F. Kukovitsky et al. Correlation between metal catalyst particle size and carbon nanotube growth // Chem. Phys. Lett., 2002, v. 355, p. 497−503.
- Чесноков В.В. и др. Формирование морфологических структур углерода из углеводородов на никельсодержащих катализаторах // Кинетика и катализ, 1994, т. 35, № 1, с. 146−152.
- Р.А. Буянов, В. В. Чесноков. О процессах, происходящих в металлических частицах при каталитическом разложении на них углеводородов по механизму карбидного цикла // Химия в интересах устойчивого развития, 2005, т. 13, с. 37−40.
- J.-M. Bonard, M. Croci, F. Conus, T. Stockli, A. Chatelain. Watching carbon nanotubes grow//Appl. Phys. Lett., 2002, v. 81, p. 2836−2838.
- A.A. Puretzky, D.B. Geohegan, S. Jesse, I.N. Ivanov, G. Eres. In situ measurements and modeling of carbon nanotube array growth kinetics during chemical vapor deposition // Appl.Phys., A: Mater. Sci. Process, 2005, v. 81, p. 223.
- W. Qian, T. Liu, F. Wei, Z. Wang, Y. Li. Enhanced production of carbon nanotubes: combination of catalyst reduction and methane decomposition // Appl. Cat., A, 2004, v. 258, p. 121−124.
- U. Narkiewicz, W. Arabczyk, W. Konicki, I. Kucharewicz. Studies of the Kinetics of Methane Decomposition on the Nanocrystalline Iron to Carbon Deposition Formation. // Rev. Adv. Mater. Sci., 2004, v. 8, No. 1, p. 53−58.
- Справочник химика, т. 1. «Химия», Москва, Ленинград, 1966.
- Термические константы веществ. Выпуск IV- X. Москва: Производственно издательский комбинат ВИНИТИ, 1970 1981.
- Карапетьянц М.Х., Карапетьянц M.JI. Основные термодинамические константы неорганических и органических веществ. Москва, 1968. -472 с.
- Справочник химика, т. 2. «Химия», Москва, Ленинград, 1966.
- G.G. Kuvshinov, Yu.L. Mogylnykh, D.G. Kuvshinov. Kinetics of carbon formation from CH4-H2 mixtures over a nickel containing catalyst // Catal. Today, 1998, v. 42, p. 357−360.
- A. Peigney, Ch. Laurent, A. Rousset. Influence of the composition of H2-CH4 gas mixture on the catalytic synthesis of carbon nanotubes-Fe/Fe3C-A1203 nanocompositepowders. //J. Mater. Chem., 1999. v. 9. p. 1167−1177.
- Q.T. Le, M.C. Schouler, J. Garden, P. Gadellt. Fe (N03)3.9H20 and Fe3(CO)i2 as catalyst precursors for the elaboration of VGCF: SEM and ТЕМ study—improvement of the process. // Carbon, 1999, v. 37, p. 505— 514.1. Результаты РФА.2 Theta
- Рентгенограмма Co0.01Mg0.99O.
- C:'UPR, WI№(jata672 Rak 2. dat-«„•^"•"•"—"frrr—Hlipy 111 J! I’lT
- S 3 1С 12 14 16 18 2C 22 24 26 23 30 32 34 36 38 40 42 44 46 43 50 62 64 56 58 60 62 6−1 66 68 70 72 74 76 78 80 82 84!2 Theta
- Рентгенограмма Zr02: 1 t-Zr02 (17−0923), 2 — m-Zr02 (24−1165).
- Результаты гранулометрического экспресс-анализа.10 070 GO 50 40 30 20 10 О50 1009 8 7 6 5 4 3 2 101 000 urn.
- Распределение частиц Zr02 (без ультразвукового воздействия).
- Распределение частиц Zr02 (ультразвуковое воздействие 1 мин).5 1 5 10 50 100 500 И
- Распределение частиц Zr02 (ультразвуковое воздействие 3 мин).
- Технологическая схема синтеза катализатора1. Ni (N03)a*6Ha01. Н20
- MgCNOj^fiHjO ЫН2-СНа-СООН1, ' 1 Г 1 '1. РАСТВОРЕНИЕ 1. Раствор1. МОКРОЕ СЖИГАНИЕ"Т
- Нелетучий остаток Отходящие газы + твердые частицы1. ФИЛЬТРОВАНИЕъ Г
- Твердые частицы Отходящие газыТ1. Катализатор1. ПРОКАЛИВАНИЕт1. Отходящие газыIе атмосферу
- На стадию попу неяия паноеопокон
- Технологическая схема синтеза катализатора Ni/MgO с атомным отношением Ni: Mg= 1.00:0.17.1. Аппаратурная схема
- На стадию получения нановопоюн
- Аппаратурная схема синтеза катализатора Ni/MgO с атомным отношением1. Ni: Mg= 1.00:0.17.1. Продолжение)
- Материальный баланс для производства 25 г/ч катализатора Ni/MgO1. РАСТВО. РЕНИЕ 1. Приход Расход
- Вещество г/ч % Вещество г/ч %
- Ni (N03)2*6H20 Mg (N03)2*6H20 NH2-CH2-COOH Н2О 246.4 35.5 102.8 -115 мл/ч 49.3 7.1 20.6 23.0 Раствор 499.7 100.0
- Итого: 499.7 100.0 Итого: 499.685 100.01. МОКРОЕ“ СЖИГАНИЕ 1. Приход Расход
- Вещество г/ч % Вещество г/ч %
- Раствор 499.7 100.0 Твердый продукт: в нелетучем остатке — унос с газами Отходящие газы: -N2 -С02 — Н20 (пар) 41.3 27.6 55.4 75.3 300.1 8.3 5.4 10.7 15.3 60.3
- Итого: 499.7 100.0 Итого: 499.7 100.0
- Объемные и массовые расходы отходящих газов:
- Вещество г/ч мас.% моль/ч л/ч об.%
- N2 С02 Н20 (пар) 55.4 75.3 300.1 12.9 17.5 69.6 2.0 1.7 16.7 44.8 38.1 374.1 9.8 8.3 81.9
- Итого: 430.8 100.0 20.4 457.0 100.01. ПРОКАЛИ ВАНИЕ 1. Приход 5асход
- Вещество г/ч % Вещество г/ч %
- Твердый продукт из нелетучего остатка 41.3 100.0 Катализатор Отходящие газы: -С02 Н20 (пар) 24.8 3.9 12.6 60.0 9.4 30.6
- Итого: 41.3 100.0 Итого: 41.3 100.0
- Объемные и массовые расходы отходящих газов:
- Вещество г/ч мас.% моль/ч л/ч об.%
- С02 Н20 (пар) 3.9 12.6 23.6 76.4 менее 0.1 0.7 2.0 15.7 11.3 88.7
- Итого: 16.5 100.0 менее 0.8 17.7 100.0
- Технологическая схема синтеза катализатора1. Продолжение)
- На стадию получения нанотрубок
- Технологическая схема синтеза катализатора MoCoMgO с отношением
- Mo:Co:Mg = 0.25:0.75:99.001. Аппаратурная схема
- На стадию получения нанотрубок
- Аппаратурная схема синтеза катализатора MoCoMgO с отношением
- Mo:Co:Mg = 0.25:0.75:99.001. Продолжение)
- Материальный баланс для производства 250 г/ч катализатора MoCoMgO с отношением Mo: Co:Mg = 0.25:0.75:99.001. РАСТВОРЕ) -ШЕ 1. Приход Расход
- Вещество г/ч % Вещество г/ч %
- Mg (N03)2*6H20 2645.5 58.1 Раствор 4556.8 100.01. Co (N03)2*6H20 22.8 0.5 1. NH4)6Mo7024*4H20 4.6 0.1 1. NH2-CH2-COOH 1083.9 23.8 1. Н2О -800 мл/ч 17.6
- Итого: 4556.8 100.0 Итого: 4556.8 100.01. МОКРОЕ» СЖИГАНИЕ 1. Приход Расход
- Вещество г/ч % Вещество г/ч %
- Раствор 4556.8 100.0 Твердый продукт: в нелетучем остатке — унос с газами Отходящие газы: -N2 -С02 — Н20 (пар) 416.7 286.1 498.8 671.8 2683.5 9.1 6.3 10.9 14.7 58.9
- Итого: 4556.8 100.0 Итого: 4556.8 100.0
- Объемные и массовые расходы отходящих газов:
- Вещество г/ч мас.% моль/ч л/ч (*) об.%
- N2 С 02 Н20 (пар) 498.8 671.8 2683.5 12.4 17.7 69.9 17.8 15.3 149.1 399.0 342.0 3339.5 9.8 8.4 81.8
- Итого: 3853.9 100.0 182.2 4080.5 100.01. ПРОКАЛИВАНИЕ 1. Приход Расход
- Вещество г/ч % Вещество г/ч %
- Твердый продукт из нелетучего остатка 416.7 100.0 Катализатор Отходящие газы: -С02 Н20 (пар) 250.0 39.8 126.9 60.0 9.6 30.4
- Итого: 416.7 100.0 Итого: 416.7 100.00
- Объемные и массовые расходы отходящих газов:
- Вещество г/ч мас.% моль/ч л/ч (*) об.%
- С02 39.8 23.9 0.9 20.3 11.4
- Н20 (пар) 126.9 76.1 7.1 157.9 88.6
- Итого: 166.7 100.0 8.0 178.2 100.0объем газов рассчитан без учета коэффициентов термического расширения