Влияние промотирования церием на каталитическую активность катализаторов Ni-Al в сухом риформинге метана

Авторы

  • А.M. Манабаевa Kaзахстанско-британский технический университет, ул. Толе би, 59, г. Алматы, Казахстан; Институт топлива, катализа и электрохимии им. Д.В. Сокольского, ул. Кунаева, 142, г. Алматы, Казахстан
  • С.A. Tунгaтaрoвa Институт топлива, катализа и электрохимии им. Д.В. Сокольского, ул. Кунаева, 142, г. Алматы, Казахстан; Казахский национальный университет им. Аль-Фараби, ул. Аль-Фараби, 71, г. Алматы, Казахстан
  • Р.O. Сәрсeнoвa Институт топлива, катализа и электрохимии им. Д.В. Сокольского, ул. Кунаева, 142, г. Алматы, Казахстан
  • Д.Ю. Mурзин Лaборатория промышленной химии и реакционного инжиниринга, Университет Або Академи, ул. Хельсингинкату, 2, г. Турку/Або, Финляндия
  • Г.Г. Ксандопуло Институт нанонауки и нанотехнологии NCSR Демокритос, ул. Агиа Параскеви, 15310, г. Афины, Греция

DOI:

https://doi.org/10.18321/cpc21(4)249-255

Ключевые слова:

синтез-газ, сухой риформинг метана, синтез горения раствора, катализаторы Ni-Ce-Al

Аннотация

Были изучены катализаторы Ni-Al, Ni-Ce и Ni-Ce-Al, разработанные в процессе сухого риформинга метана (СРМ). Катализаторы были приготовлены методом горения раствора и охарактеризованы методами БЭТ, РФА и ПЭМ. Каталитическую активность исследовали при температурах 600-900 ºC при подаче 33%СН4:33%СО2:34%Ar (об.%) с общей скоростью потока 100 мл/мин (3000 ч−1). Конверсия CH4 и CO2 увеличивалась с увеличением церия до 15 мас. %, однако при дальнейшем увеличении содержания Ce конверсия газов снижалась. Углерод образовывался в виде нитей, когда катализаторы работали при высокой температуре. Частицы CeAlO3 могут предотвращать образование нитевидного углерода во время СРМ. Синтез горения раствора является привлекательным методом получения катализаторов из-за высокой дисперсности частиц Ni, таким образом, площадь поверхности невелика, что уменьшает отложение кокса и повышает стабильность.

Библиографические ссылки

(1). Dekkar S, Tezkratt S, Sellam D, Ikkour K, Parkhomenko K, Martinez-Martin A, Roger AC (2020) Catalysis Letters 150:2180–2199. https://doi.org/10.1007/s10562-020-03120-3

(2). Ekeoma BC, Yusuf M, Johari K, Abdullah B (2022) International Journal of Hydrogen Energy 47:41596–41620. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2022.05.297

(3). Bakhtiari K, Kootenaei AS, Maghsoodi S, Azizi S, Ghomsheh SMT (2022) Ceram. Int. 48:37394–37402. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2022.09.062.

(4). Marinho ALA, Toniolo FS, Noronha FB, Epron F, Duprez D, Bion N (2021) Appl. Catal. B. Env. 281:119459. https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2020.119459.

(5). Sepehri S, Rezaei M (2017). Int. J. Hydrogen Energy 42:11130–11138. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2017.01.096.

(6). Xu S, Slater TJA, Huang H, Zhou Y, Jiao Y, Parlett CMA, Guan S, Chansai S, Xu S, Wang X, Hardacre C, Fan X (2022) Chem. Eng. J. 446:137439–137452. https://doi.org/10.1016/j.cej.2022.137439.

(7). Gao X, Ge Z, Zhu G, Wang Z, Ashok J, Kawi S (2021) Catalysts 11:1003–1023. https://doi.org/10.3390/catal11081003.

(8). Kim SB, Eissa AAS, Kim MJ, Goda ES, Youn JR, Lee K (2022) Catalysts 12:423–446. https://doi.org/10.3390/catal12040423.

(9). Chein RY, Fung WY (2019) Int. J. Hydrogen Energy 44:14303–14315. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2019.01.113

(10). Zhang Y, Zeng R, Zu Y, Zhu L, Mei Y, Luo Y, He D (2022) Chin. J. Chem. Eng. 48:76–90. https://doi.org/10.1016/j.cjche.2021.08.027.

(11). Manabayeva AM, Mäki-Arvela P, Vajglová Z, Martinez-Klimov M, Tirri T, Baizhumanova TS, Grigor’eva VP, Zhumabek M, Aubakirov YA, Simakova I, Murzin D, Tungatarova S.A. (2023). Indistrial Engineering Chemistry Research 62:11439–11455. http://dx.doi.org/10.1021/acs.iecr.3c00272

Загрузки

Опубликован

26-12-2023

Как цитировать

Манабаевa А., Tунгaтaрoвa С., Сәрсeнoвa Р., Mурзин Д., & Ксандопуло, Г. (2023). Влияние промотирования церием на каталитическую активность катализаторов Ni-Al в сухом риформинге метана. Горение и плазмохимия, 21(4), 249–255. https://doi.org/10.18321/cpc21(4)249-255

Выпуск

Том 21 № 4 (2023): ГОРЕНИЕ И ПЛАЗМОХИМИЯ

Раздел

Статьи

Лицензия

Лицензия Creative Commons

Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.