КАТАЛИЗАТОРЫ ОКИСЛЕНИЯ СО НА ОСНОВЕ СЛОЖНЫХ АНТИМОНАТОВ СИСТЕМЫ La2O3-CoO-Sb2O5

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Однофазные образцы соединений, реализующиеся в системе La2O3-CoO-Sb2O5, синтезированыпутем термического разложения нитратов, цитратным методом, соосаждением с гидротермальной обработкой осадка и последующим отжигом. Изучены их каталитические свойства в реакцииокисления CO. Установлено, что наибольшей активностью при низких температурах и стабильностью при циклических испытаниях обладает катализатор LaCo1/3Sb5/3O6со структурой розиаита,полученный методом соосаждения с гидротермальной обработкой осадка и последующим отжигом. В присутствии этого катализатора 90%-ная конверсия СО зафиксирована при 265∘C. Методами РФЭС, ТПД-O2и ИК-спектроскопии выполнено исследование поверхности LaCo1/3Sb5/3O6.Показано, что модель Ленгмюра-Хиншелвуда является наиболее вероятным механизмом каталитического окисления СО, которое сопровождается окислительно-восстановительными процессами Co3+ ↔Co2+ и Sb3+ ↔Sb5+ с участием поверхностно-активных форм кислорода и вакансий. При этом ионы сурьмы в данном процессе играют роль донора электронов, увеличенная концентрация которых способствует ускорению процессов адсорбции и формированию активных формкислорода на поверхности. Установлено отсутствие загрязнения поверхности образца в процессекатализа, что исключает потребность в его регенерации.

Об авторах

А. В. Егорышева

Институт общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН

Email: anna_egorysheva@rambler.ru
Москва, Россия

С. В. Голодухина

Институт общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН

Москва, Россия

Л. С. Разворотнева

Институт общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН; Национальный исследовательский университет “Высшая школа экономики”

Москва, Россия; Москва, Россия

Е. Ю. Либерман

Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева

Москва, Россия

А. В. Чистяков

Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева РАН

Москва, Россия

А. В. Наумкин

Институт элементоорганических соединений им. А.Н. Несмеянова РАН

Москва, Россия

О. Г. Эллерт

Институт общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН

Москва, Россия

Список литературы

  1. Royer S., Duprez D. // ChemCatChem. 2011. V. 3. P. 24. https://doi.org/10.1002/cctc.201000378
  2. Royer S., Duprez D., Can F. et al. // Chem Rev. 2014. V. 114. P. 10292. https://doi.org/10.1021/cr500032a
  3. Egorysheva A.V., Ellert O.G., Liberman E.Yu. et al. // J. Alloys Compd. 2019. V. 777. P. 655. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2018.11.008
  4. Ellert O.G., Egorysheva A.V., Liberman E.Yu. et al. // Ceram. Int. 2020. V. 46. P. 27725. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2020.07.271
  5. Эллерт О.Г., Егорышева А.В., Либерман Е.Ю. и др. // Неорган. материалы. 2019. Т. 55. № 12. С. 1335. https://doi.org/10.1134/S0002337X19120030
  6. Егорышева А.В., Голодухина С.В., Плукчи К.Р. и др. // Журн. неорган. химии. 2023. Т. 68. № 12. C. 1702. https://doi.org/10.31857/S0044457X23601220
  7. Голодухина С.В., Разворотнева Л.С., Егорышева А.В. и др. // Докл. РАН. Химия, науки о материалах. 2021. Т. 500.№1. С. 29. https://doi.org/10.31857/S268695352105006X
  8. Blasse G., De Pauw A.D.M. // J. Inorg. Nucl. Chem. 1970. V. 32.№8. P. 2533. https://doi.org/10.1016/0022-1902(70)80298-6
  9. Li K., Hu Y., Wang Y. et al. // J. Solid State Chem. 2014. V. 217. P. 80. https://doi.org/10.1016/j.jssc.2014.05.003
  10. Franco D.G., Fuertes V.C., Blanco M.C. et al. // J. Solid State Chem. 2012. V. 194. P. 385. https://doi.org/10.1016/j.jssc.2012.05.045
  11. Егорышева А.В., Голодухина С.В., Плукчи К.Р. и др. // Журн. неорган. химии. 2024. Т. 69. № 8. В печати
  12. Li J.-G., Buchel R., Isobe M. et al. // J. Phys. Chem. C. 2009. V. 113. P. 8009. https://doi.org/10.1021/jp8080047
  13. Jeong B.-S., Heo Y.W., Norton D.P. et al. // Appl. Phys. Lett. 2004. V. 84. P. 2608. https://doi.org/10.1063/1.1691499
  14. Riva R., Miessner H., Vitali R., Del Piero G. // Appl. Catal., A: Gen. 2000. V. 196. P. 111. https://doi.org/10.1016/S0926-860X(99)00460-3
  15. Mathew T. // J. Catal. 2002. V. 210. P. 405. https://doi.org/10.1006/jcat.2002.3712
  16. Towle S.N., Bargar J.R. // J. Colloid Interface Sci. 1997. V. 187. P. 62. https://doi.org/10.1006/jcis.1996.4539
  17. Anantharamaiah P.N., Joy P.A. // Phys. Chem. Chem. Phys. 2016. V. 18. P. 10516. https://doi.org/10.1039/C6CP00369A
  18. Birchall T., Connor J.A., Hillier L.H. // J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1975. V. 20. P. 2003. https://doi.org/10.1039/dt9750002003
  19. Carlson T.A. Auger electron spectroscopy // Photoelectron Auger Spectroscopy. Boston: Springer US, 1975. P. 279. https://doi.org/10.1007/978-1-4757-0118-0_6
  20. Garbassi F. // Surf. Interface Anal. 1980. V. 2. P. 165. https://doi.org/10.1002/sia.740020502
  21. Teterin Yu.A., Teterin A.Yu., Utkin I.O., Ryzhkov M.V. // J. Electron Spectros. Relat. Phenom. 2004. V. 137–140. P. 601. https://doi.org/10.1016/j.elspec.2004.02.014
  22. Che M. // Adv. Catal. 1983. V. 32. P. 1. https://doi.org/10.1016/S0360-0564(08)60439-3
  23. Yamazoe N., Fuchigami J., Kishikawa M., Seiyama T. // Surf. Sci. 1979. V. 86. P. 335. https://doi.org/10.1016/0039-6028(79)90411-4
  24. Little L.H. Infrared Spectra of Adsorbed Species. London: Academic Press, 1966. Р. 428.
  25. Li C., Domen K., Maruya K., Onishi T. // J. Chem. Soc. Chem. Commun. 1988. P. 1541. https://doi.org/10.1039/C39880001541
  26. Li Z., Xu G., Hoflund G.B. // Fuel Process Technol. 2003. V. 84. P. 1. https://doi.org/10.1016/S0378-3820(02)00099-1
  27. Tsyganenko A.A., Rodionova T.A., Filimonov V.N. // React. Kinet. Catal. Lett. 1979. V. 11. P. 113. https://doi.org/10.1007/BF02074196
  28. Zecchina A., Spoto G., Coluccia S. // J. Mol. Catal. 1982. V. 14. P. 351. https://doi.org/10.1016/0304-5102(82)80095-3
  29. Al-Mashta F., Sheppard N., Lorenzelli V., Busca G. // J. Chem. Soc., Faraday Trans. 1. 1982. V. 78. P. 979. https://doi.org/10.1039/F19827800979
  30. Campbell С.T., Ertl G., Kuipers H., Segner J. // J. Chem. Phys. 1980. V. 73. P. 5862. https://doi.org/10.1039/F19827800979
  31. Carrazan S.R.G., Cadus L., Dieu P. et al. // Catal. Today. 1996. V. 32. P. 311. https://doi.org/10.1016/S0920-5861(96)00184-8

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2024