Реакция гидрирования co2 на катализаторах на основе биоугля

Обложка

Цитировать

Полный текст

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

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