ПОЛУЧЕНИЕ НАНОСТРУКТУРИРОВАННЫХ МАТЕРИАЛОВ КАТАЛИТИЧЕСКИМ ПИРОЛИЗОМ ГАЗООБРАЗНЫХ УГЛЕВОДОРОДОВ

В настоящее время ПУМ представляют собой важнейший класс адсорбентов, катализаторов и носителей, промышленное производство которых измеряется многими сотнями тысяч тонн и непрерывно возрастает из-за расширения традиционных и появления новых областей применения. Среди них следует особо отметить процессы короткоциклового безнагревного адсорбционного разделения газов, наполнители контейнеров для хранения природного газа, тепловые машины, гидрометаллургию, гемосорбцию, носители каталитически активных компонентов и многое другое. [1]
Традиционной схемой получения ПУМ является высокотемпературный пиролиз твердого углеродсодержащего сырья. Этот метод получения имеет недостатки, среди которых наиболее существенными являются: а) углеродные кластеры и кристаллиты образуются в результате твердофазных плохо контролируемых превращений исходного углеродсодержащего сырья; б) минеральные примеси, содержащиеся в исходном сырье, переходят в состав конечного углеродного материала.
Сегодня наиболее интенсивно развивается новый подход к синтезу ПУМ, обеспечивающий контроль как за стадией образования первичных кластеров углерода, так и за процессом ассоциации кластеров в частицу активного углерода. Согласно этому подходу ПУМ получают путем каталитического пиролиза газообразных углеводородов (метан, пропан, ацетилен и т.д.) на поверхности твердого катализатора.
На базе Тамбовского инновационно - технологического центра машиностроения специалистами ТГТУ были получены ПУМ путем пиролиза пропан-бутановой смеси на поверхности твердого катализатора на основе никеля.
Навеску катализатора помещали в реактор, представляющий собой вертикальную обогреваемую трубу, в нижней и верхней части которой расположены штуцера для подвода исходного сырья и удаления продуктов реакции соответственно.
В реактор подавали пропан-бутановую смесь и нагревали реактор до 893 К. Скорость нагрева составляла 1К/с. Образец выдерживали при данной температуре в течение 30 мин. Расход газа составлял 6 л/ч. После этого нагрев отключали и охлаждали аппарат до комнатной температуры, навеску доставали и взвешивали. Полученный продукт, представлял собой порошок черного цвета. Отмывку материала от катализатора проводили в азотной кислоте с концентрацией 10% масс. в течение 2 часов при T=333 К, затем в дистиллированной воде до нейтрального pH.
Удельный выход продукта составлял 20¸25 г продукта/г катализатора.
Оценка пористой структуры и сорбционной емкости образца производилась специалистами ТамбовНИХИ методом ртутной порометрии.
Прямое измерение пористой структуры образца порошка не позволило провести оценку распределения пор по радиусам. Для проведения исследований из порошка была спрессована таблетка диаметром 10 мм.
Суммарная поверхность измеренных пор составила 69,66 м2/г.
Хаpaктеристический радиус измеренных пор равен 39А°.
Суммарная пористость - 52,15%.
Статическая сорбционная емкость образца по парам бензола составила 0,07 см3/г. Оценка проводилась эксикаторным методом.
Таким образом, на основании проведенных исследований пористой структуры полученный материал можно отнести к наноструктурированным материалам, которые могут быть использованы в качестве высокоэффективных адсорбентов нового поколения.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- Лихолобов В. А. Каталитический синтез углеродных материалов и их применение в катализе. // Соросовский образовательный журнал, № 5, 1997, C. 35-42.
- Chen P., Zhang H.-B., Lin G.-D., Hong Q., Tsai K.R. Growth of carbon nanotubes by catalytic decomposition of CH4 or CO on a Ni-MgO catalyst. // Carbon Vol. 35, No. 10-11, 1997, pp. 1495-1501.
Статья в формате PDF
130 KB...
02 05 2026 15:27:47
Статья в формате PDF
268 KB...
01 05 2026 9:59:43
Летом 2012 года был проведен мониторинг расхода воды на малом водотоке. Мерный сосуд был принят в виде ковша емкостью один литр. Все измерения проводились вечером с 17-00 часов. Поэтому текущее время берется целыми сутками. Модель динамики имеет две составляющие: первая составляющая является законом экспоненциального роста, а вторая волновым возмущением с переменными амплитудой и частотой колебания. Показана методика моделирования с процеДypaми: 1) выявление постоянного члeна; 2) по остаткам от постоянного члeна, последовательно усложняя конструкцию, идентифицируется волновая функция; 3) постоянный члeн совмещается с волновой функцией; 4) усложняется конструкция тренда до устойчивого не волнового закона.
...
30 04 2026 6:55:32
Проведены исследования в области экструдирования многокомпонентных смесей из отходов различных производств, предложена технологическая схема линии по получению ДПКТ. Экспериментальные исследования проводились в два этапа и определялись параметры процесса – производительность, мощность сил полезного сопротивления, в зависимости от угловой скорости вращения шнека пресса-экструдера, от температуры экструдируемого материала, от влажности экструдируемой смеси и процентного содержания компонентов смеси.
...
29 04 2026 11:55:50
Статья в формате PDF
106 KB...
28 04 2026 13:49:18
Статья в формате PDF 104 KB...
27 04 2026 23:30:27
Статья в формате PDF
124 KB...
26 04 2026 10:41:15
В условиях эксперимента доказано, что острый панкреатит и травма поджелудочной железы приводят к повышению гемоциркуляции в поджелудочной железы. Хроническая алкогольная интоксикация, длительное применение ингибиторов протонной помпы и сочетание этих условий статистически значимо снижают перфузию в поджелудочной железе, желудке и двенадцатиперстной кишке. Для коррекции развившихся изменений рекомендовано применять электромагнитные волны. При этом электромагнитные волны низкой интенсивности частотой 61 Ггц снижают показатели перфузии в органах брюшной полости. Излучение частотой 65 Ггц – увеличивает эти показатели.
...
25 04 2026 15:16:39
Статья в формате PDF
125 KB...
24 04 2026 22:14:47
Статья в формате PDF 109 KB...
23 04 2026 23:50:32
Статья в формате PDF
122 KB...
22 04 2026 6:50:20
19 04 2026 19:36:15
Статья в формате PDF
400 KB...
18 04 2026 21:15:38
Статья в формате PDF
297 KB...
17 04 2026 20:48:30
Статья в формате PDF
121 KB...
16 04 2026 21:12:15
Статья в формате PDF
3943 KB...
15 04 2026 23:36:31
Статья в формате PDF
189 KB...
14 04 2026 15:52:52
Статья в формате PDF
158 KB...
13 04 2026 5:36:37
Статья в формате PDF
119 KB...
12 04 2026 17:19:39
Статья в формате PDF
123 KB...
11 04 2026 0:37:33
Статья в формате PDF
266 KB...
10 04 2026 8:54:18
09 04 2026 14:40:47
Статья в формате PDF
125 KB...
08 04 2026 22:57:45
Статья в формате PDF
198 KB...
07 04 2026 23:12:14
Статья в формате PDF
109 KB...
06 04 2026 17:46:40
Статья в формате PDF
101 KB...
05 04 2026 11:28:39
На конкретных примерах показана возможность применения принципа «наследственное ядро – динамическое окружение» к составлению математических (статистических) моделей многомерных воспроизводственно-циклических экономических явлений и процессов. В статье ставятся две цели: во-первых, на примере распределения предприятий Германии [4] показать популяционные закономерности, то есть доказать схожесть распределения предприятий по численности рабочих с популяциями живых существ; во-вторых, показать модели социальной динамики по данным групп семейных бюджетов Швеции и дать математическое осмысление закона убывающей доходности Гутенберга.
...
04 04 2026 17:24:14
Статья в формате PDF 392 KB...
03 04 2026 8:22:16
Статья в формате PDF
113 KB...
02 04 2026 17:50:24
Статья в формате PDF
114 KB...
01 04 2026 6:48:48
Статья в формате PDF
113 KB...
31 03 2026 17:58:20
Статья в формате PDF
174 KB...
30 03 2026 23:40:52
Статья в формате PDF
105 KB...
29 03 2026 10:53:23
Статья в формате PDF
101 KB...
28 03 2026 21:50:50
Статья в формате PDF
111 KB...
26 03 2026 13:51:32
Статья в формате PDF
100 KB...
25 03 2026 2:11:50
Статья в формате PDF
120 KB...
24 03 2026 11:30:59
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::