Pt/Ce0.75Zr0.25O2– x Catalysts for Water Gas Shift Reaction: Morphology and Catalytic Properties

Переведенное название: Pt/Ce0.75Zr0.25O2 –x-катализаторы паровой конверсии СО: морфология и каталитические свойства

A. M. Gorlova, P. A. Simonov, O. A. Stonkus, V. P. Pakharukova, P. V. Snytnikov, D. I. Potemkin

Результат исследования: Научные публикации в периодических изданияхстатьярецензирование

Аннотация

Методом сорбционно-гидролитического осаждения приготовлены высокодисперсные катализаторы 1.9 вес. % Pt/Ce0.75Zr0.25O2– x и 5 вес. % Pt/Ce0.75Zr0.25O2-x со средним размером частиц 0.9 нм. Показано, что катализаторы активны в реакции паровой конверсии СО в смеси, имитирующей синтез-газ, получаемый паровой конверсией природного газа. При начальной концентрации СО 10 об. % и объемной скорости 30000 нсм3g−1cat ч–1 концентрация СО на выходе из реактора для 1.9 вес. % Pt/Ce0.75Zr0.25O2– x составляет 2.5 об. % при 325°С и концентрации метана на выходе 0.01 об. %, а для 5 вес. % Pt/Ce0.75Zr0.25O2– x – 1.5 об. % при 300°С и концентрации метана на выходе 0.075 об. %. Наблюдаемые порядки реакции паровой конверсии СО по СО и H2O в присутствии 5 вес. % Pt/Ce0.75Zr0.25O2– x оказались близки к нулю, а наблюдаемая энергия активации для обоих катализаторов составила 86 кДж/моль. Исследование катализаторов методом просвечивающей электронной микроскопии показало, что узкое распределение по размерам и высокая дисперсность нанесенных частиц сохраняются в ходе реакции. Однако происходит некоторое укрупнение частиц Pt, средний размер увеличивается до 1.4 и 1.6 нм для образцов, содержащих 1.9 и 5 вес. % Pt соответственно. Для катализаторов после реакции наблюдаются существенные различия в величинах площади поверхности металлической Pt, определяемой хемосорбцией СО и микроскопически. По всей видимости, они связаны с нахождением части поверхностных атомов Pt в окисленном состоянии. Показано, что температурные зависимости удельной каталитической активности в паровой конверсии СО, отнесенной к длине границы металл–носитель, совпадают для катализаторов 1.9 вес. % Pt/Ce0.75Zr0.25O2– x и 5 вес. % Pt/Ce0.75Zr0.25O2– x. На основании этого сделано предположение о ведущей роли границы Pt–Ce0.75Zr0.25O2– x в катализе реакции паровой конверсии СО.
Переведенное названиеPt/Ce0.75Zr0.25O2 –x-катализаторы паровой конверсии СО: морфология и каталитические свойства
Язык оригиналаанглийский
Номер статьи13
Страницы (с-по)812-819
Число страниц8
ЖурналKinetics and Catalysis
Том62
Номер выпуска6
DOI
СостояниеОпубликовано - ноя 2021

Предметные области OECD FOS+WOS

  • 1.04 ХИМИЧЕСКИЕ НАУКИ
  • 2.04 ХИМИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ

Fingerprint

Подробные сведения о темах исследования «Pt/Ce0.75Zr0.25O2 –x-катализаторы паровой конверсии СО: морфология и каталитические свойства». Вместе они формируют уникальный семантический отпечаток (fingerprint).

Цитировать