CO2 РИФОРМИНГ МЕТАНА

Авторы
Файлы

Курина Л.Н. Аркатова Л.А. Харламова Т.С. Галактионова Л.В. Найбороденко Ю.С. Касацкий Н.Г. Голобоков Н.Н. Статья в формате PDF 225 KB Углекислотная конверсия метана, или «сухой риформинг», протекает согласно уравнению:

CH₄ + CO₂ = 2H₂ + 2CO, DH⁰₂₉₈ = 247 kJ/mol.

Риформинг метана с углекислым газом является многообещающим методом производства синтез-газа, обогащенного монооксидом углерода, из природного газа. Синтез-газ данного состава может быть использован для производства углеводородов, метанола, диметилового эфира и синтеза Фишера-Тропша.

Использование углекислого газа в качестве оксиданта для парциального окисления низших алканов может стать одним из важных путей для утилизации природного газа. Известно, что природный газ на многих территориях содержит в больших количествах углекислый газ наряду с метаном и другими низшими алканами. Было бы желательным утилизировать такой низкоценный природный газ без выделения СО₂ посредством одновременной трaнcформации метана и углекислого газа в ценные химические продукты или топлива.

Обычные катализаторы сухого риформинга метана базируются на нанесенных системах на основе никеля или благородных металлов (платина, рутений и т.д.)[1-2]. Большим препятствием для их успешного промышленного применения является образование углерода, который дезактивирует катализаторы, особенно в случае никелевых систем [1-2]. Тем не менее, исходя из промышленной точки зрения, вследствие гораздо меньшей стоимости никеля по сравнению с благородными металлами, все же стоит разpaбатывать никелевые катализаторы, резистентные по отношению к углеродным отложениям.

В данной работе были получены Ni- и Co-содержащие катализаторы методом самораспространяющегося высокотемпературного синтеза (СВС). Новая технология приготовления наших соединений приводит к уменьшению энергозатрат в несколько раз. СВС-процессы являются чистыми с экологической точки зрения в связи с отсутствием промышленных отходов. Используя данную технологию, возможно получить высококачественные жаропрочные соединения. Основные преимущества СВС-интерметаллидов следующие: устойчивость в агрессивных окислительных средах, термическая стабильность вплоть до температуры 1100 ºС в сочетании с высокой механической прочностью и т.д.

В данной работе проведены исследования по влиянию добавок различных количеств никеля и кобальта к Ni-Al и Co-Al-интерметаллидам - катализаторам СО₂ риформинга метана. При исследовании каталитической активности было показано, что в случае Ni-Al образцов добавление никеля сильно увеличивает каталитическую активность. Наиболее активной оказалась система, состоящая из NiAl, Ni₃Al и Ni. Данный состав был обнаружен методом рентгено-фазового анализа.

Было показано, что стабильность монометаллического никелевого образца ниже в сравнении с биметаллическими Ni-Al образцами. Полученные результаты находятся в соответствии с литературными данными, так как известно, что биметаллические катализаторы могут проявлять высокую активность, селективность и устойчивость к дезактивации по сравнению с соответствующими монометаллическими образцами [1].

Возможно предположить, что повышенная активность Ni₃Al систем может быть объяснена повышенным количеством Ni активных центров, присутствующих на каталитической поверхности многофазных образцов, или присутствием межфазных границ.

В случае Co-Al интерметаллидов было обнаружено, что присутствие фазы кобальта также увеличивает каталитическую активность. В действительности, самая высокая конверсия метана была достигнута, используя массивный кобальтовый катализатор.

Таким образом, каталитическая активность в процессе углекислотной конверсии метана является функцией содержания Ni и Co в интерметаллидах Ni-Al и Co-Al.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

C. Crisafulli, S. Scire, S. Minico, L. Solarino Ni-Ru bimetallic catalysts for the CO2 reforming of methane/ Applied Catalysis A General, № 225, 2002, р.1-9;
J. Sehested, C.J.H. Jacobsen, S. Rokni, J.R.Rostrup-Nielsen. Activity and Stability of Molybdenum Carbide as a Catalyst for CO₂ Reforming/ Journal of Catalysis, № 201, 2001, р.206-212.

Здоровьесохраняющие технологии в образовательном процессе

Статья в формате PDF 109 KB...

23 03 2026 6:51:24

ЛИМФАТИЧЕСКИЙ УЗЕЛ КАК РЕЗУЛЬТАТ КОАДАПТАЦИИ В ОРГАНОГЕНЕЗЕ

Статья в формате PDF 297 KB...

22 03 2026 21:50:18

ПОДГОТОВКА СПОРТСМЕНОВ-ГИРЕВИКОВ ВЫСОКОЙ КВАЛИФИКАЦИИ В УСЛОВИЯХ ВОЕННОГО ВУЗА

Статья в формате PDF 117 KB...

21 03 2026 6:20:12

ВЛИЯНИЕ ПОСТОЯННОГО МАГНИТНОГО ПОЛЯ НА СОСТОЯНИЕ КОСТНОЙ ТКАНИ КРЫС С ПОВЫШЕННЫМ УРОВНЕМ РЕЗОРБЦИИ

Исследовано влияние постоянного магнитного поля на морфо-функциональное состояние костной ткани крыс в условиях повышенной резорбции. Показано, что воздействие на животных постоянным магнитным полем 9 мТл предотвращает деградацию коллагена и потерю костной массы у крыс, подвергавшихся действию высокой температуры, и не влияет на состояние костной ткани интактных животных. ...

20 03 2026 5:53:50

ОБРАЗОВАНИЕ: КОММУНИКАЦИОННЫЙ ПОДХОД

Статья в формате PDF 114 KB...

19 03 2026 13:37:21

НА ПУТИ СБЛИЖЕНИЯ САНАТОРНО-КУРОРТНОГО ДЕЛА И ЛЕЧЕБНО-ОЗДОРОВИТЕЛЬНОГО ТУРИЗМА

Статья в формате PDF 101 KB...

18 03 2026 10:10:37

Распределение уровней гемоглобина у женщин перенесших тотальное эндопротезирование тазобедренного сустава

Статья в формате PDF 114 KB...

17 03 2026 5:56:52

ОСНОВНЫЕ ПУТИ СНИЖЕНИЯ ЛЕТУЧИХ КОМПОНЕНТОВ ЛАКОКРАСОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Статья в формате PDF 114 KB...

16 03 2026 19:14:31

Туристско-рекреационная оценка климатических условий Ивановской области

Статья в формате PDF 255 KB...

15 03 2026 6:31:58

ОСОБЕННОСТИ ОРГАНИЗАЦИИ ПЕДАГОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА НА ФАКУЛЬТЕТЕ ДОВУЗОВСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ

Статья в формате PDF 111 KB...

14 03 2026 7:41:56

ЛЕКСИКОГРАФИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ТЕРМИНОСИСТЕМЫ ЭКОЛОГИИ

Статья в формате PDF 111 KB...

13 03 2026 11:50:28

PEDAGOGICAL FEATURES OF EDUCATION OF MANAGERS IN THE SYSTEM OF CONSUMERS' COOPERATIVE SOCIETIES IN MODERN CONDITIONS

Статья в формате PDF 220 KB...

12 03 2026 4:42:11

CРАВНИТЕЛЬНАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ТЕРАПИИ ВИРУСНЫХ ГЕПАТИТОВ У ДЕТЕЙ

Статья в формате PDF 150 KB...

11 03 2026 2:30:40

РЕАКТИВНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ КЛЕТКИ ПОД ВЛИЯНИЕМ БИОКОМПЛЕКСА ЦИНКА

Статья в формате PDF 107 KB...

10 03 2026 20:26:14

ТЕОРИЯ УПРАВЛЕНИЯ РЫНКОМ МЕДИЦИНСКИХ УСЛУГ (монография)

Статья в формате PDF 138 KB...

09 03 2026 5:50:48

Мировой финансово-экономический кризис 2007–2010 гг. как один из циклов развития экономики

Статья в формате PDF 303 KB...

08 03 2026 2:35:45

КОЭФФИЦИЕНТ БИОЛОГИЧЕСКОГО ПОГЛОЩЕНИЯ КАК ОДИН ИЗ КРИТЕРИЕВ НАКОПЛЕНИЯ ИОНОВ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В РАЗЛИЧНЫХ ПОРОДАХ ДРЕВЕСНЫХ РАСТЕНИЙ

Статья в формате PDF 285 KB...

07 03 2026 0:36:18

Французская модель несостоятельности

Статья в формате PDF 293 KB...

06 03 2026 3:49:36

БЮДЖЕТ РАЗВИТИЯ КАК ИНСТРУМЕНТ ГОСУДАРСТВЕННОЙ ПОДДЕРЖКИ ИНВЕСТОРОВ НА РЕГИОНАЛЬНОМ УРОВНЕ

Статья в формате PDF 173 KB...

05 03 2026 9:38:30

НЕКОТОРЫЕ НОВЫЕ ПОДХОДЫ К ОЦЕНКЕ ИММУННОГО СТАТУСА ЧЕЛОВЕКА

Статья в формате PDF 245 KB...

04 03 2026 2:45:28

КОМПЛЕКСНЫЙ ПОДХОД К СНИЖЕНИЮ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ СТЕН

Статья в формате PDF 121 KB...

03 03 2026 17:16:40

НРАВСТВЕННЫЕ ЗАПОВЕДИ ПРЕДПРИНИМАТЕЛЯ

Статья в формате PDF 130 KB...

02 03 2026 12:38:51

ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТЕЙ УПРАВЛЕНИЯ СЛОЖНЫХ СИСТЕМ В МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССАХ

Статья в формате PDF 113 KB...

01 03 2026 20:31:17

НОВЫЕ ПОДХОДЫ К ИЗУЧЕНИЮ АЛЛЕРГИЧЕСКИХ ЗАБОЛЕВАНИЙ ДЫХАТЕЛЬНЫХ ПУТЕЙ

Статья в формате PDF 93 KB...

28 02 2026 4:48:54

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ РАЗВИТИЯ И ОСВОЕНИЯ ТУРИСТСКОГО ПОТЕНЦИАЛА КАВКАЗСКИХ МИНЕРАЛЬНЫХ ВОД

Статья в формате PDF 125 KB...

27 02 2026 20:18:12

КОМПЬЮТЕРНЫЙ АНАЛИЗ ОСОБЕННОСТЕЙ ВТОРИЧНЫХ СТРУКТУР ГЛЮКОАМИЛАЗ ИЗ ASPERGILLUS AWAMORI И SACCHAROMYCOPSIS FIBULIGERA

С помощью программы компьютерного моделирования MolScript на базе данных рентгеноструктурного анализа (РСА) осуществлено сравнение вторичных структур глюкоамилаз из Aspergillus awamori и Saccharomycopsis fibuligera. Получены данные о типах вторичной структуры, количественном соотношении, топологии упорядоченных и нерегулярных участков. ...