Thermally-activated catalysis on CuNi nanoparticles

• Název česky: Terrmicky aktivovaná katalýza na CuNi nanočásticích
• Autoři: SOPOUŠEK Jiří; BROŽ Pavel; POKORNÝ Tomáš; BURŠÍK Jiří
• Rok publikování: 2023
• Druh: Konferenční abstrakty
• Fakulta / Pracoviště MU: Přírodovědecká fakulta

Přiložené soubory

• poster_CEE_TAC_2023_NPs_Thermal_stability_08.pdf

• Popis: CuNi nanočástice (NP) byly připraveny solvotermální syntézou. Nanočástice byly charakterizovány elektronovou mikroskopií, rentgenovou práškovou difrakcí, termickou analýzou (DSC) a dalšími metodami. CuNi NP byly naneseny na superjemné nereaktivní siliky. Po čištění byl získán nanostrukturovaný mezoporézní CuNi(NPs)/Si02 prášek. Katalyzátor byl slisován do tablet, které byly aktivovány vodíkem za použití plynu (20 obj. % H2 v N2) při 300?C. Byly připraveny tablety obsahující CuNi NP s různými poměry Cu/Ni. Byla studována modelová katalytická reakce neoxidační dehydrogenace ethanolu na acetaldehyd v plynné fázi. Absolutní ethanol (kapalný) reakční materiál byl zaváděn injekčním čerpadlem v předehřátém proudu na N2 (dochází k odpařování ethanolu). Katalytické testy byly provedeny v nerezovém reaktoru s pevným ložem. Experimentální rozsah teplot byl 200 - 350?C. Pozorujeme nejvyšší konverze ethanolu se selektivitou k acetaldehydu asi 80 % a konverzi ethanolu asi 10 % u katalytických vzorků zahrnujících molární poměr Cu/Ni rovný 2,30. Nejvyšší konverze byla získána při 220 °C, ale byla pozorována deaktivace katalyzátoru po určité době. Byla provedena charakterizace katalyzátoru po použití. Elektronová mikroskopie potvrdila, že mikrostruktura zůstala mezoporézní a bez oxidů. Bezoxidová struktura a částice CuNi o velikosti nanometrů byly také potvrzeny rentgenovou práškovou difrakční analýzou. Hlavní příčinou deaktivace katalyzátoru není oxidace, ale tvorba koksu. Výsledky byly porovnány s podobným experimentem na měděných NP.

Související projekty

• Syntéza nových vysoce aktivních metalosilikátových katalyzátorů pro metatezi olefinů