Powered by OpenAIRE graph
Found an issue? Give us feedback
image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ Collection of schola...arrow_drop_down
image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
versions View all 2 versions
addClaim

STUDY OF THE NATURE OF NI-AL INTERMETALLIC COMPOUNDS CATALYTIC ACTIVITY IN THE OXIDATION OF CARBON MONOXIDE AND HYDROCARBONS

Authors: Belokon, K. V.; Manidina, Ye. A.; Troicka, O. O.; Ryzhkov, V. G.;

STUDY OF THE NATURE OF NI-AL INTERMETALLIC COMPOUNDS CATALYTIC ACTIVITY IN THE OXIDATION OF CARBON MONOXIDE AND HYDROCARBONS

Abstract

Of the large number of environmental problems, protecting the air basin from emissions from industrial plants is one of the most complex and relevant. The most common pollutants entering atmospheric air from industrial plants are carbon monoxide (CO) and hydrocarbons (CmHn). One of the promising directions for the neutralization of CO and CmHn is the catalytic method using catalysts based on Ni-Al intermetallic compounds with a Raney structure.The aim of the work was a detailed study of the nature of the catalytic activity and structure of intermetallic compounds of the Ni-Al system in the oxidation of carbon monoxide and hydrocarbons, the determination of the optimal phase composition to increase their efficiency when alloyed with transition or non-transition metal additives.To study the nature of the catalytic activity, the phases NiAl3, Ni2Al3, and NiAl were prepared. The greatest activity in the conversion of carbon monoxide and hydrocarbons was shown by a sample of NiAl3 composition: CO conversion is 100 %, and CmHn conversion is 90 %, at a temperature of 300 °C. The systems of composition Ni2Al3 and NiAl did not show appreciable catalytic activity in the reactions of CO and CmHn oxidation: the conversions of the starting materials do not exceed 15 % even at a temperature of 250 °C. Thus, the use of compounds of the composition Ni2Al3 and NiAl as catalysts for the oxidation of CO and CmHn is impractical.The developed catalyst with NiAl3 has a macroporous spongy structure, the size of individual pores is 30-50 microns. Micropores occupy about ¼ of the pore space. In the Ni2Al3 leachate, the pores have an elongated shape, and the maximum radius of their wide part is 15–20 microns. The porosity of this catalyst, the average radius of the pores and the fraction of transition pores in it are also significantly lower than in those prepared from NiAl3.

Из большого количества проблем охраны окружающей среды защита воздушного бассейна от выбросов промышленных установок является одной из наиболее сложных и актуальных. Наиболее распространенными загрязняющими вещес-твами, которые поступают в атмосферный воздух от промышленных установок, являются оксид углерода (СО) и углеводороды (CmHn). Одним из перспективных направлений обезвреживания СО и CmHn является каталитический метод с использованием катализаторов на основе Nі-Al интерметаллидов со структурой Ренея.Целью работы является детальное исследование природы каталитической активности и структуры интерметаллидов системы Nі-Al в реакциях окисления оксида углерода и углеводородов и определение оптимального фазового состава для повышения их эффективности при легировании добавками переходных или непереходных металлов.Для исследования природы каталитической активности приготовлены фазы NіAl3, Nі2Al3, NіAl. Наибольшую активность в процессах конверсии оксида углерода и углеводородов проявил образец состава NіAl3: конверсия СО составляет 100%, а конверсия CmHn – 90% при температуре 300°С. Системы состава Nі2Al3 и NіAl не проявили заметной каталитической активности в реакциях окисления СО и CmHn: конверсии исходных веществ не превышают 15% даже при температуре 250°С. Таким образом, использование соединений состава Nі2Al3 и NіAl в качестве катализаторов процессов окисления СО и CmHn является нецелесообразным.Разработанный катализатор с NіAl3 обладает макропористой губчатой структурой, размер отдельных пор составляет 30-50 мкм. Микропоры занимают приблизительно ¼ порового пространства. В продукте выщелачивания Nі2Al3 поры имеют вытянутую форму, а максимальный радиус их широкой части составляет 15-20 мкм. Пористость этого катализатора, величина среднего радиуса пор и часть переходных пор в нем также значительно ниже, чем в приготовленном с NіAl3. 

З великої кількості проблем охорони навколишнього середовища захист повітряного басейну від викидів промислових установок є однією з найбільш складних і актуальних. Найбільш поширеними забруднюючими речовинами, які надходять в атмосферне повітря від промислових установок, є оксид вуглецю (СО) та вуглеводні (CmHn). Одним із перспективних напрямків знешкодження СО та CmHn є каталітичний метод з використанням каталізаторів на основі Ni-Al інтерметалідів зі структурою Ренея.Метою роботи є детальне дослідження природи каталітичної активності та структури інтерметалідів системи Ni-Al в реакціях окиснення оксиду вуглецю і вуглеводнів та визначення оптимального фазового складу для підвищення їх ефективності при легуванні добавками перехідних або неперехідних металів.Для дослідження природи каталітичної активності підготовлено фази NiAl3, Ni2Al3, NiAl. Найбільш активним у процесах конверсії оксиду вуглецю і вуглеводнів є зразок складу NiAl3: конверсія СО становить 100%, а конверсія CmHn – 90% при температурі 300°С. Системи складу Ni2Al3 і NiAl не проявили помітної каталітичної активності в реакціях окиснення СО та CmHn: конверсії вихідних речовин не перевищують 15% навіть при температурі 250°С. Отже, використання сполук складу Ni2Al3 і NiAl в якості каталізаторів процесів окиснення СО та CmHn є недоцільним.Розроблений каталізатор з NiAl3 володіє макропористою губчастою структурою, розмір окремих пор становить 30-50 мкм. Мікропори займають близько ¼ порового простору. У продукті вилуговування Ni2Al3 пори мають витягнуту форму, а максимальний радіус їх широкої частини становить 15-20 мкм. Пористість цього каталізатора, величина середнього радіуса пор і частка перехідних пор у ньому також значно нижчі, ніж в приготовленому з NiAl3.

Related Organizations
Keywords

Chemical Technology and Engineering. Biotechnology and Bioengineering. Ecology, оксид углерода; углеводороды; каталитическая активность; фазовый состав; конверсия; окисление; выщелачивание; скелетный никель, Хімічні технології та інженерія. Біотехнології та біоінженерія. Екологія, UDC 66.074:66.097, Химическая технология и инженерия. Биотехнология и биоинженерия. Экология, УДК 66.074:66.097, carbon monoxide; hydrocarbons; catalytic activity; phase composition; conversion; oxidation; leaching; skeletal nickel, оксид вуглецю; вуглеводні; каталітична активність; фазовий склад; конверсія; окиснення; вилуговування; скелетний нікель

  • BIP!
    Impact byBIP!
    selected citations
    These citations are derived from selected sources.
    This is an alternative to the "Influence" indicator, which also reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
    0
    popularity
    This indicator reflects the "current" impact/attention (the "hype") of an article in the research community at large, based on the underlying citation network.
    Average
    influence
    This indicator reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
    Average
    impulse
    This indicator reflects the initial momentum of an article directly after its publication, based on the underlying citation network.
    Average
Powered by OpenAIRE graph
Found an issue? Give us feedback
selected citations
These citations are derived from selected sources.
This is an alternative to the "Influence" indicator, which also reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
BIP!Citations provided by BIP!
popularity
This indicator reflects the "current" impact/attention (the "hype") of an article in the research community at large, based on the underlying citation network.
BIP!Popularity provided by BIP!
influence
This indicator reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
BIP!Influence provided by BIP!
impulse
This indicator reflects the initial momentum of an article directly after its publication, based on the underlying citation network.
BIP!Impulse provided by BIP!
0
Average
Average
Average
gold