Реакция гидрирования co2 на катализаторах на основе биоугля

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Изучено протекание реакции гидрирования СО2 на моно- и биметаллических катализаторах на основе биоугля. Показано, что биметаллические железно-кобальтовые катализаторы в процессе гидрирования СО2 превосходят по эффективности монометаллические железный и кобальтовый; при этом наилучшее сочетание показателей процесса достигается при соотношении железо : кобальт = 3:1. Определен состав активной фазы биметаллического железно-кобальтового катализатора, генезис ее формирования и предполагаемый механизм протекания процесса гидрирования СО2 на катализаторе с преобладанием железа в его составе. Показано, что применение биоугля в качестве носителя способствует формированию состава активной фазы, благоприятного для процесса гидрирования СО2.

Об авторах

С. А. Свидерский

Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева РАН

Email: sviderskysa@ips.ac.ru
119991, Moscow, Russia

О. С Дементьева

Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева РАН

Email: petrochem@ips.ac.ru
119991, Moscow, Russia

М. И. Иванцов

Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева РАН

Email: petrochem@ips.ac.ru
119991, Moscow, Russia

А. А Грабчак

Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева РАН

Email: petrochem@ips.ac.ru
119991, Moscow, Russia

М. В. Куликова

Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева РАН

Email: petrochem@ips.ac.ru
119991, Moscow, Russia

А. Л Максимов

Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: petrochem@ips.ac.ru
119991, Moscow, Russia

Список литературы

  1. Steinberg M. Synthetic carbonaceous fuels and feedstocks from oxides of carbon and nuclear power // Fuel. 1978. V. 57. № 8. P. 460-468. https://doi.org/10.1016/0016-2361(78)90154-0
  2. Zhan Z., Kobsiriphat W., Wilson J.R., Pillai M., Kim I., Barnett S.A. Syngas production by coelectrolysis of CO2/H2O: The basis for a renewable energy cycle // Energy Fuel. 2009. V. 23. № 6. P. 3089-3096. https://doi.org/10.1021/EF900111F
  3. Graves C., Ebbesen S.D., Mogensen M., Lackner K.S. Sustainable hydrocarbon fuels by recycling CO2 and H2O with renewable or nuclear energy // Renew. Sustain. Energy Rev. 2011. V. 15. № 1. P. 1-23. https://doi.org/10.1016/J.RSER.2010.07.014
  4. Yang H., Zhang C., Gao P., Wang H., Li X., Zhong L., Wei W., Sun Y. A review of the catalytic hydrogenation of carbon dioxide into value-added hydrocarbons // Catal. Sci. Technol. 2017. V. 7. № 20. P. 4580-4598. https://doi.org/10.1039/C7CY01403A
  5. He Z., Cui M., Qian Q., Zhang J., Liu H., Han B. Synthesis of liquid fuel via direct hydrogenation of CO2 // Proceedings of the National Academy of Science. 2019. V. 116. № 26. P. 12654-12659. https://doi.org/10.1073/pnas.1821231116
  6. Wei J., Ge Q., Yao R., Wen Z., Fang C., Guo L., Xu H., Sun J. Theoretical models of nonlinear effects in two-component cooperative supramolecular copolymerizations // Nature Commun. 2017. V. 8. № 1. P. 1-9. https://doi.org/10.1038/ncomms1517
  7. Hwang S.M., Han S.J., Min J.E., Park H.G., Jun K.W., Kim S.K. Mechanistic insights into Cu and K promoted Fe-catalyzed production of liquid hydrocarbons via CO2 hydrogenation // J. CO2 Util. 2019. V. 34. P. 522-532. https://doi.org/10.1016/J.JCOU.2019.08.004
  8. Guo L., Cui Y., Zhang P., Peng X., Yoneyama Y., Yang G., Tsubaki N. Enhanced liquid fuel production from CO2 hydrogenation: catalytic performance of bimetallic catalysts over a two-stage reactor system // ChemistrySelect. 2018. V. 3. № 48. P. 13705-13711. https://doi.org/10.1002/SLCT.201803335
  9. Shan R., Han J., Gu J., Yuan H., Luo B., Chen Y. A review of recent developments in catalytic applications of biochar-based materials // Resour. Conserv. Recycl. 2020. V. 162. P. 105036. https://doi.org/10.1016/j.resconrec.2020.105036
  10. Kumar M., Xiong X., Sun Y., Yu I.K., Tsang D.C., Hou D., Gupta J., Bhaskar T., Pandey A. Critical review on biochar-supported catalysts for pollutant degradation and sustainable biorefinery // Adv. Sustain. Syst. 2020. V. 4. P. 1900149. https://doi.org/10.1002/adsu.201900149
  11. Kuz'min A.E., Pichugina D.A., Kulikova M.V., Dement'eva O.S., Nikitina N.A., Maksimov A.L.A possible role of paramagnetic states of iron carbides in the fischer-tropsch synthesis selectivity of nanosized slurry catalysts // J. of Catalysis. 2019. V. 380. P. 32-42. https://doi.org/10.1016/j.jcat.2019.09.033

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2023

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).