На главную

 
Версия для печати | Главная > Наука > Важнейшие результаты, полученные в рамках выполнения проектов государственного задания > Архив > Важнейшие результаты 2004 года

Важнейшие результаты 2004 года:


Природа взаимодействия метанола с палладием

В сотрудничестве с Институтом Фритца-Хабера (Германия) методами исследования поверхности in situ (РФЭС и SFG) и анализа газовой фазы (масс-спектрометрия и газовая хроматография) изучены реакции разложения и окисления метанола на поверхности монокристалла Pd(111). Интерес к палладию объясняется его перспективностью как катализатора гидрирования СО в метанол и парциального окисления метанола с получением Н2 и СО2. Показано, что вместе с дегидрированием метанола до CO и Н2, которое протекает с высокой скоростью уже при комнатной температуре, наблюдается диссоциация метанола с разрывом С-О связи. Скорость образования СНх фрагментов, незначительная в высоковакуумных экспериментах, растет с увеличением давления и температуры и приводит к блокированию поверхности палладия. Регенерация поверхности возможна в присутствии кислорода в газовой фазе, но только при Т > 450 K.


АННОТАЦИЯ:

Для более глубокого понимания природы взаимодействия метанола с палладием проведено исследование реакций разложения и окисления метанола, адсорбции и гидрирования СО на поверхности монокристалла Pd(111) методами РФЭС и SFG спектроскопии в режиме in situ, то есть в условиях протекания реакций. Каталитическая активность тестировалась методами масс-спектрометрии и газовой хроматографии. Проведение экспериментов при повышенных давлениях (0.1 мбар) позволило показать, что уже при комнатной температуре разложение метанола протекает по двум маршрутам: кроме протекающего в вакуумных условиях (P < 10-3 мбар) дегидрирования метанола до CO и водорода, при повышенных давлениях наблюдается диссоциация метанола с образованием углерода на поверхности палладия. Разрыв С-О связи происходит в интермедиатах реакции дегидрирования метанола (CH2O, CHO). Скорость образования углерода увеличивается с ростом давления и температуры, что, в конечном итоге, приводит к полной дезактивации катализатора. Данные углеродные отложения обладают высокой термической и химической стабильностью. Даже в избытке кислорода резкое уменьшение равновесной концентрации углерода на поверхности палладия наблюдается лишь при температурах выше 450 К. При недостатке кислорода и в области низких температур возможно протекание реакции по маршруту парциального окисления метанола до СО2 и Н2, который, по-видимому, реализуется через образование на поверхности палладия формиат-групп, регистрируемых методами РФЭС и SFG.


Реакция Бутлерова. Кинетический механизм инициирования реакции

Подробнее


Безгалогенное карбонилирование диметилового эфира

Подробнее


Поликапиллярная колонка для газо-адсорбционной экспрессной хроматографии

Подробнее


Метод получения устойчивых вихревых многофазных слоев

Подробнее


Технология синтеза пефлоксацина мезилата дигидрата - антибиотика четвертого поколения

Подробнее


Эмульгатор для приготовления водно-битумных эмульсий

Подробнее


Промышленный процесс доочистки хвостовых газов установок клауса и катализатор селективного окисления сероводорода

Подробнее



Copyright © catalysis.ru 2005-2023
Политика конфиденциальности в отношении обработки персональных данных