Abstract: Работа посвящена проблеме удаления следовых количеств кислорода из углеводородных газовых смесей с помощью твердого сорбента на основе Ni, нанесенного на γ-Al2O3. Изучаемые сорбенты были получены методом пропитки алюмооксидных носителей из недостатка, раствором, содержащим соединения-предшественники никеля. В ходе исследования варьировались содержание активного компонента в образцах (4–8 мас.%), природа носителя (γ-Al2O3, сформованный с добавлением CH3COOH или NH3), а также природа используемой в ходе пропитки соли никеля (нитрат никеля и аммиачный комплекс карбоната гидроксоникеля (II)). Приготовленные сорбенты были охарактеризованы методами термогравиметрического анализа (ТГА), просвечивающей электронной микроскопии (ПЭМ) и импульсной хемосорбции СО, О2. Полученные методом ПЭМ микроснимки поверхности показали, что частицы никеля имеют схожий размер (~2–3 нм) в сорбентах, полученных как из нитрата, так и из аммиачного комплекса карбоната гидроксоникеля (II). Результаты импульсной хемосорбции СО, однако, показали существенное различие в среднем размере частиц Ni: 1,5–2,5 нм и 5,9–7,9 нм для нитрата и аммиачного комплекса соответственно. Наблюдаемое различие между экспериментальными данными было связано с большей склонностью аммиачного комплекса образовывать более инертную никель-алюминиевую шпинель, которая восстанавливается при крайне высоких температурах, и, как следствие, не фиксируется методом импульсной хемосорбции. В дополнение следует указать, что результаты импульсной хемосорбции О2 показали, что основным фактором, влияющим на наблюдаемую емкость сорбентов, является активная и доступная площадь поверхности никелевых частиц. Однозначного влияния используемого носителя на сорбционную активность не выявлено. Также предложена технологическая схема процесса улавливания кислорода из углеводородной смеси на Ni/γ-Al2O3 с последующей регенерацией сорбента в токе водорода.

Cite: Максимова О.А. , Бородаевский М.М. , Дубинин Ю.В. , Степаненко С.А. , Рувинский П.С. , Яковлев В.А.
Исследование системы Ni/γ-Al2O3 в качестве сорбента кислорода
Катализ в промышленности. 2025. Т.25. №3. С.3-16. DOI: 10.18412/1816-0387-2025-3-3-16

Dates:

Submitted:	Jul 3, 2024
Accepted:	Oct 2, 2024

Identifiers: No identifiers

Citing: Пока нет цитирований

Altmetrics: