Фізико-хімічні властивості ni-fe масивних та нанесених на al2o3 каталізаторів у реакції метанування со2

Дисертаційна робота присвячена систематичному вивченню фізико-хімічних властивостей загалом, а зокрема, каталітичних та структурних особливостей масивних та нанесених на оксид алюмінію біметалічних Ni-Fe каталізаторів реакції метанування СО2 за атмосферного тиску.Вперше систематично та різнобічно було проведено дослідження масивних та нанесених на оксид алюмінію Ni-Fe каталізаторів реакції метанування СО2 за атмосферного тиску.
Систематичне дослідження активності Ni-Fe каталізаторів, нанесених на α-Al2O3 та γ-Al2O3, у реакції метанування СО2 показало, що для зразка Ni80Fe20 (5 мас.%)/α-Al2O3 температура повної конверсії СО2 на метан без утворення побічних продуктів становить 250°С за атмосферного тиску на відміну від масивного каталізатора, для якого максимальний ступінь перетворення СО2 досягає 66 % за температури 350 0С. Показано, що для одержання високоефективного нанесеного Ni-Fe каталізатора метанування СО2 доцільно використовувати α-Al2O3, оскільки в процесі синтезу структура каталізатора на основі γ-Al2O3 руйнується.
Проведені кінетичні дослідження дозволяють запропонувати механізм перебігу реакції на масивних та нанесених на оксид алюмінію Ni-Fe каталізаторах, який включає в себе етап повного розщеплення СО2 на активному центрі поверхні каталізатора до поверхневих атомів карбону та оксигену. Утворення метану відбувається шляхом поступового швидкого приєднанням гідрогену до адсорбованого карбону з утворенням проміжних інтермедіатів типу СН*, СН2* та СН3*. Математичні розрахунки порядку реакції відповідають експериментальним та слугують підтвердженням цього механізму.

Ключові слова: гетерогенний каталіз, каталітична активність, метанування CO2, нанесені каталізатори, Ni-Fe каталізатори, механізми метанування.

Мешкіні Фар Сеїд Реза. Фізико-хімічні властивості ni-fe масивних та нанесених на al2o3 каталізаторів у реакції метанування со2 : дис. ... канд. хім. наук : 02.00.04 фізична хімія / Мешкіні Фар Сеїд Реза. - Київ, 2018. - 154 с.