Оглавление     Пред. доклад     След. доклад     На первую страницу сайта  

PT/C, RU/C, PD/C - НОВЫЕ КАТАЛИЗАТОРЫ ОКИСЛЕНИЯ СО В ПРИСУТСТВИИ ВОДОРОДА 

СнытниковП.В.1, Шляпин Д.А.2, Лобынцев Е.А.2

1Новосибирский государственный университет

2Омский филиал Института катализа им. Г. К. Борескова СО РАН

Каталитическая очистка водородсодержащих газов от СО - важная стадия подготовки водородного топлива для питания топливных элементов [1,2]. Данная работа посвящена поиску активных и селективных катализаторов окисления СО в присутствии больших количеств водорода, а также изучению основных кинетических закономерностей протекания этой реакции.

Катализаторы готовили путем адсорбции соединений Pt, Ru, Pd на графитоподобный углеродный носитель "Сибунит" (S = 320 м2/г) с последующей сушкой на воздухе при Т~ 100 оС и восстановлением в водороде при Т~ 400 оС.

Приготовленные катализаторы исследовали методами EXAFS, РФЭС и просвечивающей электронной микроскопии.

Окисление СО в водородсодержащих смесях изучали в проточном реакторе при атмосферном давлении в интервале температур от 20 до 200°С на катализаторах Ru, Pt и Pd нанесенных Сибунит. Состав реакционной смеси до и после реактора определяли хроматографически. В работе исследованы зависимости конверсии СО от температуры, скорости потока реакционной смеси, концентраций реагентов, а также концентраций воды и диоксида углерода. Было показано, что все изученные катализаторы способны очищать водород до остаточного содержания СО менее 10-3 об. % в широком интервале условий. Проведены эксперименты insitu с применением ИК - фурье спектроскопии, в результате которых измерено покрытие поверхности катализатора адсорбированными молекулами СО в процессе реакции.

Предложена кинетическая модель, позволяющая удовлетворительно описать экспериментальные кинетические зависимости окисления СО в газовых смесях с большим содержанием водорода.

Установлено, что приготовленные катализаторы обладают высокой активностью, селективностью и стабильностью в реакции окисления СО в присутствии Н2, и это позволяет считать их весьма перспективными в процессе очистки водорода для его использования в топливных элементах.

Литература

1.     Pettersson L. J., Westerholm R. Int. J. Hydrogen Energy 26 (2001) 243-264.

2.     Korotkikh O., Farrauto R. Catal. Today 62 (2000) 249-254.