Активность AG-содержащих цеолитных катализаторов в реакции окисления СО
Исследована каталитическая активность в реакции окисления монооксида углерода 10 % Ag-цеолитных систем, сформированных при высоких температурах (Тформ до 700ºС). Установлено, что дополнительная восстановительная обработка образцов приводит к повышению активности 10 % Ag–NaX, 10 % Ag–NaА, 10 % Ag–NaZ...
Saved in:
| Date: | 2008 |
|---|---|
| Main Authors: | , , , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Інститут загальної та неорганічної хімії ім. В.І. Вернадського НАН України
2008
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/14468 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Активность AG-содержащих цеолитных катализаторов в реакции окисления СО / Л.П. Олексенко, В.К. Яцимирский, Ю. Чень, Л.В. Луценко // Украинский химический журнал. — 2008. — Т. 74, № 1. — С. 42-46. — Бібліогр.: 10 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1860161462257844224 |
|---|---|
| author | Олексенко, Л.П. Яцимирский, В.К. Чень, Ю. Луценко, Л.В. |
| author_facet | Олексенко, Л.П. Яцимирский, В.К. Чень, Ю. Луценко, Л.В. |
| citation_txt | Активность AG-содержащих цеолитных катализаторов в реакции окисления СО / Л.П. Олексенко, В.К. Яцимирский, Ю. Чень, Л.В. Луценко // Украинский химический журнал. — 2008. — Т. 74, № 1. — С. 42-46. — Бібліогр.: 10 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| description | Исследована каталитическая активность в реакции окисления монооксида углерода 10 % Ag-цеолитных систем, сформированных при высоких температурах (Тформ до 700ºС). Установлено, что дополнительная восстановительная обработка образцов приводит к повышению активности 10 % Ag–NaX, 10 % Ag–NaА, 10 % Ag–NaZSM-5 (37), 10 % Ag–NaZSM-5 (47), 10 % Ag–NaM. Показано, что активность цеолитных систем в значительной степени определяется количеством активных центров — кластеров Agº и высокодисперсных частиц металлического серебра, которые образуются при формировании катализаторов и в ходе каталитической реакции.
The catalytic activity in CO oxidation of 10 % Ag-zeolite systems after their formation at high temperatures (up to 700 ºС) was investigated. It was established that additional reduction treatment of samples lead to the increasing of activity of 10 % Ag–NaX, 10 % Ag–NaА, 10 % Ag–NaZSM-5 (37), 10 % Ag–NaZSM-5 (47), 10 % AgNaM. It was shown, that activity of zeolite systems mostly determined by the quantity of active centres — clusters of Ag+ cations and particles of metallic silver which formed during catalyst formation and catalytic.
Досліджено каталітичну активність в реакції окиснення монооксиду вуглецю 10 % Ag-цеолітних систем, сформованих при високих температурах (до 700 ºС). Встановлено, що додаткова відновлювальна обробка зразків приводить до підвищення активності 10 % Ag–NaX, 10 % Ag–NaА, 10 % Ag–NaZSM-5 (37), 10 % AgNaZSM-5 (47), 10 % Ag–NaM. Показано, що активність цеолітних систем значною мірою визначається кількістю активних центрів — кластерів катіонів срібла Ag+і частинок металічного срібла, які утворюються при формуванні каталізаторів і в ході каталітичної реакції.
|
| first_indexed | 2025-12-07T17:54:43Z |
| format | Article |
| fulltext |
УДК 541.128.13
Л.П. Олексенко, В.К. Яцимирский, Ю. Чень, Л.В. Луценко
АКТИВНОСТЬ Ag-СОДЕРЖАЩИХ ЦЕОЛИТНЫХ КАТАЛИЗАТОРОВ
В РЕАКЦИИ ОКИСЛЕНИЯ СО
Исследована каталитическая активность в реакции окисления монооксида углерода 10 % Ag-цеолитных систем,
сформированных при высоких температурах (Тформ до 700 оС). Установлено, что дополнительная восста -
новительная обработка образцов приводит к повышению активности 10 % Ag–N aX, 10 % Ag–N aА ,
10 % Ag–N aZSM -5 (37), 10 % Ag–N aZSM -5 (47), 10 % Ag–N aM. Показано, что активность цеолитных
систем в значительной степени определяется количеством активных центров — кластеров Ag0 и высо-
кодисперсных частиц металлического серебра , которые образуются при формировании катализаторов
и в ходе каталитической реакции.
В настоящее время в каталитическом окисле-
нии СО широко исследуются нанесенные металл-
содержащие (Ag, Au, Pt, Pd, 3d-металлы) и оксид-
ные (Co3O4, CeO2, CuO, MnO2) системы на осно-
ве керамики, цеолитов и оксидных носителей —
Al2O3, TiO2, ZrO2 [1—3]. Повышенное внимание
исследователей уделяется нанесенным катализа-
торам на основе серебра в связи с их стабильной
активностью в окислительных процессах [4—6]. С
другой стороны, в качестве носителей для получения
нанесенных катализаторов перспективно исполь-
зование цеолитов, так как их развитая структура
может обусловливать определенное распределение
активных компонентов, повышение их содержа-
ния в поверхностном слое катализаторов и, соот-
ветственно, увеличение активности. Высокая терми-
ческая стабильность цеолитов может обеспечить ус-
тойчивую активность нанесенных систем, получен-
ных на их основе, в частности, в окислении СО.
В данной работе исследована природа актив-
ных центров Ag-содержащих нанесенных систем
на основе цеолитов и влияние высокотемперату-
рного формирования катализаторов на их актив-
ность в реакции окисления монооксида углерода.
В качестве носителей использовали цеолиты
NaА, NaX, NaM, NaZSM-5 (SiO2/Al2O3 = 37, 47,
69), Na,K-ERI. Нанесенные Ag-содержащие ката-
лизаторы с содержанием металла 10 % мас. гото-
вили методом пропитки предварительно гранули-
рованных цеолитов (0.5—1 мм) раствором AgNO3.
Катализаторы предварительно формировали при
термообработке образцов на воздухе до 700 оC.
Каталитическую активность образцов в реак-
ции окисления монооксида углерода изучали в
реакционной газовой смеси (1 % СО + 20 % О2 +
+ 79 % Не) в проточном реакторе. Состав реак-
ционной смеси анализировали хроматографиче-
ски с использованием детектора по теплопровод-
ности. Газы (O2, CO, CO2) разделяли на колонке,
заполненной активированным углем СКТ с нане-
сенным NiSO4. Скорость газового потока — 0.1 л/мин,
навеска образца — 0.25 г. Мерой каталитической ак-
тивности служила температура практически полно-
го превращения монооксида углерода (Т100).
Дериватографическое исследование металлсо-
держащих катализаторов проводили на деривато-
графе Паулик–Паулик–Эрдей. Температуру печи уве-
личивали с линейной скоростью нагрева 2.5 оС/мин
в интервале 25—700 оС. Для кривой потери массы
шкала выбиралась в пределах 100—200 мг. Навеска
образцов нанесенных катализаторов — 0.5 г.
Фазовый состав образцов изучали на рентгено-
вском дифрактометре XRD-6000 (Shimadju) при
таких условиях записи: излучение CuKα, напряже-
ние 40.0 кВ, ток 30.0 мА, интервал сканирования
10—60о, скорость сканирования 4.00о/мин.
Термопрограммированное восстановление во-
дородом (ТПВ-Н2) нанесенных катализаторов осу-
ществляли хроматографическим методом в про-
точной установке при атмосферном давлении при
использовании газовой смеси состава 10 % Н2 +
+90 % Ar при линейной скорости нагрева 10 оС/мин.
Электронные спектры диффузного отражения
(ЭСДО) Ag-содержащих цеолитных систем реги-
стрировали на спектрометре UV VIS Specord M-
40 в области 200—850 нм.
Предварительное формирование 10 % Ag-со-
держащих нанесенных катализаторов на основе це-
олитов в интервале температур 20—700 оС (Тформ
= 700 оС), проведенное на воздухе в условиях ДТА-
исследования, показало, что разложение прекурсо-
ра (AgNO3) на цеолитных носителях происходит
в разных температурных интервалах и имеет нео-
динаковый характер.
Термолиз AgNO3, нанесенного на цеолиты
NaА и NaX, происходит совместно с выделением
воды в интервале температур 50—350 оС, о чем
свидетельствует наличие в дериватограммах по
© Л .П . Олексенко, В.К . Яцимирский, Ю . Чень, Л .В. Луценко , 2008
42 ISSN 0041-6045. УКР. ХИМ . ЖУРН . 2008. Т. 74, № 1
одному неразделенному эндотермическому эф-
фекту на кривых ДТА и соответствующих им уши-
ренных со стороны низких температур миниму-
мов на кривых ДТГ при 230 и 210 оС (табл. 1).
Процесс превращения AgNO3 в случае катали-
заторов Ag–NaX и Ag–NaА завершается при 330
и 355 оС соответственно, а потеря массы для них
при температуре завершения процесса разложе-
ния прекурсора составляет 73.5 мг (14.7 %) и 70 мг
(14 %), что значительно превышает теоретически рас-
считанную величину ∆m (25 мг) при разложении
нанесенного AgNO3 до металлического серебра.
Для катализаторов 10 % Ag–NaZSM-5 (SiO2/
Al2O3 = 37, 47, 69) разложение нанесенного нитра-
та серебра проходит в несколько этапов — выде-
ление физически сорбированной воды в интерва-
ле температур 50—125 оС (Тmax
ДТГ=100—110 оС)
и ступенчатое разложение нитрата серебра с выде-
лением NO2 и кислорода, сопровождающееся даль-
нейшим взаимодействием образовавшегося Ag с
кислородом воздуха, о чем свидетельствует нали-
чие экзотермических эффектов на кривых ДТА
(Тmax=220, 280 оС для 10 % Ag–NaZSM-5 (47),
Тmax=200, 270, 300 оС для 10 % Ag–NaZSM-5 (69)
и Тmax=200, 310, 510 оС для 10 % Ag–NaZSM-5
(37)). Потеря массы, соответствующая полному раз-
ложению нанесенного AgNO3 и, по-видимому, час-
тичной дегидратации катализаторов 10 % Ag–
NaZSM-5 (47), 10 % Ag–NaZSM-5 (69) и 10 % Ag–
NaZSM-5 (37) в интервале температур 45—340 оС
составляет 43, 46 и 53 мг. На поверхности образцов
Ag–Na,К–ERI, Ag–NaZSM-5 (37) и Ag–NaМ посто-
янство массы достигается при более высокой темпе-
ратуре. В интервале 400—700 оС для этих образцов
на кривых ТГ наблюдается значительная (11.5—
25 мг) потеря массы за счет выделения цеолитной
структурно-связанной воды. В случае катализаторов
10 % Ag–Na,К–ERI, 10 % Ag–NaZ-SM-5 (37) и 10 %
Ag–NaМ в отличие от других образцов в области
высоких температур (около 500 оС) на
кривых ДТГ присутствуют экстрему-
мы при 480, 510 и 500 оС соответствен-
но. Зафиксированная общая потеря
массы на кривых ТГ для исследован-
ных 10 % Ag-содержащих цеолитных
систем в интервале температур 20—700
оС составляет 70.5—89 мг. Согласно дан-
ным ДТА, по сравнению с теоретиче-
ски рассчитанной потерей массы, избы-
точные величины ∆m для 10 % Ag-це-
олитных систем обусловлены нали-
чием определенного количества физи-
чески сорбированной (Т=50—150 оС) и
структурно-связанной цеолитной воды,
которая выделяется выше 250—300 оС.
Разный характер разложения нитрата
серебра на различных цеолитных носи-
телях и наличие разного количества фи-
зически-сорбированной и структурно-
связанной цеолитной воды может обус-
ловливать разные условия формирова-
ния фазы активного компонента, что
в свою очередь может определять фазо-
вый состав, размеры частиц, их локали-
зацию, приводить к определенному рас-
пределению частиц активного компонен-
та и, соответственно, влиять на катали-
тическую активность.
При исследовании каталитичес-
кой активности установлено, что нанесенные цео-
литные 10 % Ag–системы, предварительно сформи-
рованные в интервале температур 20—700 oС,
имеют высокую активность в реакции окисления
СО — на всех образцах достигается полное превра-
щение СО в I и II циклах катализа (табл. 2). При
этом зафиксирована значительная зависимость ак-
Т а б л и ц а 1
Данные термического анализа 10 % Ag-цеолитных систем (навеска 0.5 г)
10 % Ag-цео-
лит
Тmax
ДТГ,
оС
Термо-
эффекты
Температурный
ннтервал
формирования
катализатора, оС
∆m,
мг (%)
Ag–NaX 230 1 эндо 50–125 14 (2.8)
50–355 73.5 (14.7)
50–500 78 (15.6)
Ag–NaA 210 1 эндо 50–125 11 (2.2)
50–330 70 (14)
50–700 89 (17.8)
Ag–NaZSM-5
(47)
100 1 эндо; 45–125 14 (2.8)
220 2 экзо 125–160 5 (1)
280 160–340 24 (4.8)
340–700 20 (4)
Ag–NaZSM-5
(69)
110 1 эндо; 45–125 7 (1.4)
200; 270; 300 3 экзо 125–330 39 (7.8)
340; 410 330–700 20 (4)
Ag–Na, K–
ERI
130 2 эндо 45–300 37 (7.4)
480 300–400 2 (0.4)
400–700 19 (3.8)
Ag–NaZSM-5
(37)
110–160 1 эндо; 20–330 53 (10.6)
200; 310; 510 3 экзо 330–500 5 (1)
500–700 6.5 (1.3)
Ag–NaM 160 1 эндо; 20–350 45 (9)
250 3 экзо 350–700 25 (5)
310; 500
ISSN 0041-6045. УКР. ХИМ . ЖУРН . 2008. Т. 74, № 1 43
тивности от природы носителя — для наиболее
(Ag–NaX) и наименее (Ag–NaM) активных в оки-
слении СО катализаторов разница в температу-
рах полного превращения СО (∆Т100) составляет
79 oС в I цикле и 99 oС во II цикле катализа. Ис-
пытание катализаторов в многоциклическом ре-
жиме работы показало устойчивую активность
для Ag-систем на основе цеолитов NaA, Na, K–
ERI, NaM, NaX и NaZSM-5 (37) (табл. 2). Наи-
большую активность среди исследованных Ag-
цеолитных систем (Тформ=20—700 oС) имеет об-
разец Ag–NaX.
Активность нанесенных 10 % Ag-содержащих
систем в первом цикле окисления СО уменьша-
ется в ряду: Ag–NaX ≈ Ag-NaА > Ag–NaZSM-5
(47) > Ag–NaZSM-5 (69) ≈ Ag–Na, K–ERI > Ag–
NaZSM-5 (37) > Ag–NaM.
Во втором цикле катализа ряд активности не-
сколько изменен: Ag–NaX ≈ Ag–NaА > Ag–Na, K–
ERI > Ag–N aZSM -5 (47) > Ag–N aZSM-5 (37) >
Ag–NaZSM-5 (69) > Ag–NaM, но при этом, как и
в первом цикле катализа, наиболее активными ка-
тализаторами являются Ag–NaX и Ag–NaА, а наи-
менее активен Ag–NaM.
Причина различия в активности Ag-содержа-
щих цеолитных катализаторов может обусловли-
ваться разницей в фазовом составе, в распреде-
лении активных центров и их количестве в по-
верхностном слое катализатора.
При изучении фазового состава нанесенных
Ag-цеолитных катализаторов методом рентгено-
фазового анализа установлено, что в дифрактограм-
мах 10 % Ag-цеолитных образцов (рис. 1, а,б)
присутствуют рефлексы двух фаз — Ag0 (2θ=
=38.1о, 2θ=44.3о, 2θ=60.0о) и Ag2O (2θ=32.8о, 2θ=
=38.1о, 2θ=50.4о), в отличие от систем Ag/Al2O3,
для которых согласно [7, 8] рефлексы кристалли-
ческих фаз Ag2O и Ag0 начинают проявляться при
содержании серебра выше 15—20 % мас. Наличие
фазы Ag2O во всех исследованных 10 % Ag-цео-
литных системах подтверждено также методом
ТПВ-Н2 — в спектрах зафиксированы максиму-
мы поглощения водорода, соответствующие вос-
становлению Ag+ → Ag0 при температурах 150—
270 оС. В случае наиболее активного образца реф-
лексы при 2θ= 38.1о и 2θ=44.3о в дифрактограм-
ме 10 % Ag–NaX, относящиеся к Ag0, имеют низ-
кую интенсивность и практически не проявляют-
ся (рис. 1, б, спектр 7). Возможной причиной отсутс-
твия рефлексов в дифрактограмме может быть амор-
фное состояние сформированной фазы активно-
го компонента и значительное уширение рефлек-
сов, что свидетельствует о высокодисперсном состоя-
нии частиц Ag0, распределенных в цеолите.
Различие в активности 10 % Ag-цеолитных ка-
тализаторов может также обусловливаться разным
количеством активных центров, которые форми-
руются в ходе предварительной обработки и при
воздействии реакционной среды. Отмечено разное
Т а б л и ц а 2
Каталитическая активность (Т 100, oС) Аg-cодержащих
цеолитных систем в реакции окисления СО
10 % Ag-цеолит
Тформ=700 oС, О2
Тформ=700 oС, О2;
500 oС, H2
I цикл II цикл I цикл II цикл
Ag–NaX 246 221 178 166
Ag–NaA 247 224 192 189
Ag–Na, K–ERI 279 235 192 189
Ag–NaZSM-5 (47) 269 269 242 236
Ag–NaZSM-5 (37) 285 279 223 217
Ag–NaZSM-5 (69) 278 303 295 305
Ag–NaM 325 320 306 312
Рис. 1. Дифрактограммы 10 % Ag-цеолитных катализа-
торов. а: 1 — 10 % Ag–ZSM-5 (69); 2 — 10 % Ag–ZSM-5
(37); 3 — 10 % Ag–ZSM-5 (47); б: 4 — 10 % Ag–NaM; 5 —
10 % Ag–Na, K–ERI; 6 — 10 % Ag–NaA; 7 — 10 % Ag–NaX.
44 ISSN 0041-6045. УКР. ХИМ . ЖУРН . 2008. Т. 74, № 1
влияние реакционной среды на активность катали-
заторов Ag-носитель — в случае наиболее актив-
ных образцов Ag–NaX и Ag–NaА во II цикле ката-
лиза зафиксировано дальнейшее повышение актив-
ности (∆Т100=23–25 оС), что может свидетельствовать
о формировании дополнительного количества ак-
тивных центров в ходе каталитической реакции.
Для изучения влияния характера обработки
10 % Ag-катализаторов при высоких температурах
на формирование активных центров, их природу
и активность была исследована каталитическая
активность образцов после их предварительной ком-
плексной окислительно-восстановительной обра-
ботки — последовательного прокаливания на воз-
духе до 700 оС (Тформ=20—700 оС), а затем прогре-
вания в токе газовой смеси Н2+Ar до 500—550 оС.
Как видно из данных табл. 2, восстановитель-
ная обработка повышает активность большинства
исследованных образцов — 10 % Ag–NaX, 10 % Ag–
NaА, 10 % Ag–NaZSM-5 (37), 10 % Ag–NaZSM-5 (47),
10 % Ag–NaM. Значения повышения температур пол-
ного превращения СО (∆Т100) для Аg-cодержащих
цеолитных систем, сформированных в ходе окис-
лительно-восстановительной обработки, по сравне-
нию с Аg-катализаторами, сформированными в хо-
де ДТА-исследования (Тформ=20—700 оС), изменя-
ются от 17 до 68 оС в первом цикле катализа и от
8 до 62 оС — во втором (табл. 2). Исключение со-
ставляют 10 % Ag–Na,K–ERI и 10 % Ag–NaZSM-5 (69),
для которых дополнительная обработка в токе во-
дорода приводит к повышению температуры полно-
го превращения СО, соответственно, на 24 и 17 оС.
В случае наиболее активного катализатора 10 % Ag–
NaX дальнейшее повышение активности (∆Т100=
=12 оС) наблюдается и во втором цикле катализа.
Ряды активности нанесенных 10 % Ag-содер-
жащих систем после высокотемпературной окис-
лительно-восстановительной обработки в первом
и втором цикле каталитического окисления СО
практически совпадают: Ag–NaX > Ag–NaА >
Ag–N aZSM -5 (37) > Ag–N aZSM -5 (47) > Ag–N a
ZSM-5 (69) > Ag–Na,K–ERI > Ag–NaM. Как и в слу-
чае катализаторов, сформированных в интервале
температур 20—700 оС, наиболее активными ката-
лизаторами являются Ag–NaX и Ag–NaА, а наи-
менее активным — Ag–NaM.
Для выяснения природы активных центров ис-
следованных систем было проведено исследова-
ние образцов методом электронной спектроско-
пии диффузного отражения, который широко ис-
пользуется для характеристики Ag-содержащих ка-
тализаторов. В электронных спектрах Ag-цеолит-
ных систем, предварительно сформированных в
интервале температур 20—700 оС, до проведения ка-
талитической реакции наблюдаются полосы пог-
лощения при 250—255 нм, которые соответствуют
переходу 4d10 → 4d9s1 ионов Ag+ (рис. 2, а) и поло-
сы поглощения около 295—305 нм, которые отно-
Рис. 2. Электронные спектры диффузного отражения 10
% Ag-цеолитных катализаторов: a — до катализа
(Тформ=700 оС, О2); б — после катализа (Тформ=700 оС,
О2); в — после катализа (Тформ=700 оС, О2; 500 оС, H2):
1 — 10 % Ag–NaM; 2 — 10 % Ag–ZSM-5 (47); 3 — 10 %
Ag–ZSM-5 (69); 4 — 10 % Ag–ZSM-5 (37); 5 — 10 %
Ag–NaA; 6 — 10 % Ag–NaX; 7 — 10 % Ag–Na,K–ERI.
ISSN 0041-6045. УКР. ХИМ . ЖУРН . 2008. Т. 74, № 1 45
сятся к кластерам Agn
δ+ (2<n<4) согласно [9].
Присутствие полос поглощения при 400—420 нм
в спектрах диффузного отражения Ag-цеолитных
катализаторов свидетельствует о наличии в них кла-
стеров серебра [10]. Следует отметить, что в спек-
трах ЭСДО наиболее активных катализаторов
наблюдаются широкие полосы поглощения около
420 нм, которые имеют низкую интенсивность бла-
годаря наличию кластеров и высокодисперсных
частиц металлического серебра. Это согласуется с
уширением дифракционных линий, соответcтву-
ющих кристаллитам металлического Ag в дифрак-
тограмме катализатора 10 % Ag–NaX. При укруп-
нении частиц Ag0 полосы поглощения смещаются
в коротковолновую область спектра. В ЭСДО спе-
ктрах наименее активных образцов Ag–NaZSM-5
(37) и Ag–NaM до катализа присутствуют полосы
поглощения при 370—384 нм, которые соответ-
ствуют микрокристаллическому серебру [10].
В ЭСДО спектрах Ag-систем после проведе-
ния каталитической реакции (рис. 2, б,в) в облас-
ти 350—450 нм наблюдаются две достаточно ин-
тенсивные четко выраженные полосы поглощения,
что свидетельствует об уменьшении в ходе катали-
за относительного количества кластеров серебра
и высокодисперсного Ag0 (416—430 нм) и частич-
ном переходе их в микрокристаллическое состо-
яние (364—372 нм). Незначительное увеличение ин-
тенсивности полосы поглощения при 310—315 нм
в электронных спектрах образцов после катализа
свидетельствует также об образовании определен-
ного количества частичек металлического сереб-
ра достаточно большого размера [10], что, по-ви-
димому, может приводить к снижению активности.
Методом ЭСДО уcтановлено, что в ходе фор-
мирования Ag-цеолитных катализаторов могут об-
разовываться катионные Ag+-кластеры, кластеры
металлического серебра и высокодисперсные час-
тички Ag0. При этом активными центрами Ag-це-
олитных систем, по-видимому, являются класте-
ры металлического серебра и высокодисперсные
частички Ag0. Кластеры катионов серебра Ag+
могут служить источником дополнительных ак-
тивных центров, которые образуются при восста-
новлении в реакционной среде в ходе катализа.
Таким образом, исследование каталитичес-
кой активности в реакции окисления СО нанесен-
ных Ag-содержащих систем на основе цеолитов по-
казало, что 10 % Ag-катализаторы после пред-
варительной высокотемпературной (20—700 оС)
обработки имеют высокую и устойчивую актив-
ность в реакционной смеси с избытком кислорода
(1 % СО + 20 % О2 + 79 % Не). Для проявления
высокой активности 10 % Ag-катализаторов бла-
гоприятна предварительная обработка в токе во-
дорода, которая способствует появлению допол-
нительных активных центров — микрочастиц Ag0
и кластеров катионов Ag+. Наибольшую актив-
ность среди исследованных Ag-цеолитных ката-
лизаторов имеет образец Ag–NaX.
РЕЗЮМЕ. Досліджено каталітичну активність в ре-
акції окиснення монооксиду вуглецю 10 % Ag-цеолітних
систем, сформованих при високих температурах (до 700
оС). Встановлено, що додаткова відновлювальна оброб-
ка зразків приводить до підвищення активності 10 %
Ag–NaX, 10 % Ag–NaА, 10 % Ag–NaZSM-5 (37), 10 % Ag–
NaZSM-5 (47), 10 % Ag–NaM. Показано, що активність
цеолітних систем значною мірою визначається кількіс-
тю активних центрів — кластерів катіонів срібла Ag+
і частинок металічного срібла, які утворюються при
формуванні каталізаторів і в ході каталітичної реакції.
SUMMARY. The catalytic activity in CO oxidation
of 10 % Ag-zeolite systems after their formation at high tem-
peratures (up to 700 оС) was investigated. It was established
that additional reduction treatment of samples lead to
the increasing of activity of 10 % Ag–NaX, 10 % Ag–NaА,
10 % Ag–NaZSM-5 (37), 10 % Ag–NaZSM-5 (47), 10 % Ag–
NaM. It was shown, that activity of zeolite systems mostly
determined by the quantity of active centres — clusters
of Ag+ cations and particles of metallic silver which formed
during catalyst formation and catalytic.
1. M eng-Fei L uo, Ping Fang, M ai H e, Y un-L ong X ie
// J. Molecular Catal. A: Chem. -2005. -239. -Р.
243—248.
2. Xiaolan Tang, Baocai Z hang, Y ong Li et al. // Appl.
Catal. A: General. -2005. -288. -Р. 116—125.
3. Jonas Jansson // J. Catal. -2000. -194. -Р. 55—60.
4. Imamura S., Y amada H., Utani K . // Appl. Catal.
A. -2000. -192. -Р. 221—226.
5. Song K., Kang S., Kim S.D. // Catal. Lett. -1997. -49.
-Р. 65—68.
6. Z henping Qu, M ojie Cheng, Chuan Shi, X inhe Bao
// J. Molec. Catal. A: Chem. -2005. -239. -Р. 22—31.
7. Simionato M ., Assaf E.M . // Materials Res. -2003.
-5, № 4. -Р. 535—539.
8. Luo M ., Y uan X., Z heng X. // Appl. Catal. A. -1998.
-175. -Р. 121—129.
9. Shibata J., Shimizu K., Takada Y . et al. // J. Catal.
-2004.-227. -P. 367—374.
10. Dai W .-L ., Cao Y ., Ren L .-P. et al. // Ibid. -2004.
-228. -P. 80—91.
Киевский национальный университет им. Тараса Шевченко Поступила 06.02.2007
46 ISSN 0041-6045. УКР. ХИМ . ЖУРН . 2008. Т. 74, № 1
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-14468 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 0041–6045 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-07T17:54:43Z |
| publishDate | 2008 |
| publisher | Інститут загальної та неорганічної хімії ім. В.І. Вернадського НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Олексенко, Л.П. Яцимирский, В.К. Чень, Ю. Луценко, Л.В. 2010-12-23T16:39:48Z 2010-12-23T16:39:48Z 2008 Активность AG-содержащих цеолитных катализаторов в реакции окисления СО / Л.П. Олексенко, В.К. Яцимирский, Ю. Чень, Л.В. Луценко // Украинский химический журнал. — 2008. — Т. 74, № 1. — С. 42-46. — Бібліогр.: 10 назв. — рос. 0041–6045 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/14468 541.128.13 Исследована каталитическая активность в реакции окисления монооксида углерода 10 % Ag-цеолитных систем, сформированных при высоких температурах (Тформ до 700ºС). Установлено, что дополнительная восстановительная обработка образцов приводит к повышению активности 10 % Ag–NaX, 10 % Ag–NaА, 10 % Ag–NaZSM-5 (37), 10 % Ag–NaZSM-5 (47), 10 % Ag–NaM. Показано, что активность цеолитных систем в значительной степени определяется количеством активных центров — кластеров Agº и высокодисперсных частиц металлического серебра, которые образуются при формировании катализаторов и в ходе каталитической реакции. The catalytic activity in CO oxidation of 10 % Ag-zeolite systems after their formation at high temperatures (up to 700 ºС) was investigated. It was established that additional reduction treatment of samples lead to the increasing of activity of 10 % Ag–NaX, 10 % Ag–NaА, 10 % Ag–NaZSM-5 (37), 10 % Ag–NaZSM-5 (47), 10 % AgNaM. It was shown, that activity of zeolite systems mostly determined by the quantity of active centres — clusters of Ag+ cations and particles of metallic silver which formed during catalyst formation and catalytic. Досліджено каталітичну активність в реакції окиснення монооксиду вуглецю 10 % Ag-цеолітних систем, сформованих при високих температурах (до 700 ºС). Встановлено, що додаткова відновлювальна обробка зразків приводить до підвищення активності 10 % Ag–NaX, 10 % Ag–NaА, 10 % Ag–NaZSM-5 (37), 10 % AgNaZSM-5 (47), 10 % Ag–NaM. Показано, що активність цеолітних систем значною мірою визначається кількістю активних центрів — кластерів катіонів срібла Ag+і частинок металічного срібла, які утворюються при формуванні каталізаторів і в ході каталітичної реакції. ru Інститут загальної та неорганічної хімії ім. В.І. Вернадського НАН України Неорганическая и физическая химия Активность AG-содержащих цеолитных катализаторов в реакции окисления СО Article published earlier |
| spellingShingle | Активность AG-содержащих цеолитных катализаторов в реакции окисления СО Олексенко, Л.П. Яцимирский, В.К. Чень, Ю. Луценко, Л.В. Неорганическая и физическая химия |
| title | Активность AG-содержащих цеолитных катализаторов в реакции окисления СО |
| title_full | Активность AG-содержащих цеолитных катализаторов в реакции окисления СО |
| title_fullStr | Активность AG-содержащих цеолитных катализаторов в реакции окисления СО |
| title_full_unstemmed | Активность AG-содержащих цеолитных катализаторов в реакции окисления СО |
| title_short | Активность AG-содержащих цеолитных катализаторов в реакции окисления СО |
| title_sort | активность ag-содержащих цеолитных катализаторов в реакции окисления со |
| topic | Неорганическая и физическая химия |
| topic_facet | Неорганическая и физическая химия |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/14468 |
| work_keys_str_mv | AT oleksenkolp aktivnostʹagsoderžaŝihceolitnyhkatalizatorovvreakciiokisleniâso AT âcimirskiivk aktivnostʹagsoderžaŝihceolitnyhkatalizatorovvreakciiokisleniâso AT čenʹû aktivnostʹagsoderžaŝihceolitnyhkatalizatorovvreakciiokisleniâso AT lucenkolv aktivnostʹagsoderžaŝihceolitnyhkatalizatorovvreakciiokisleniâso |