Регистрация / Вход
Прислать материал

Модификация углей-катализаторов наночастицами металлов и оксидов металлов

ФИО: Садыков А.Л.

Направление: Нанотехнологии

Научный руководитель: к.х.н. Фролов Георгий Александрович

Институт: Институт новых материалов и нанотехнологий

Кафедра: Кафедра Физической химии

Академическая группа: НМ-10-1

Пропитка углей коллоидными растворами металлов и оксидов металлов имеет следующие преимущества перед существующими технологиями:

• Уменьшение концентрации вносимых добавок

• Упрощение технологии

• Внесение в пористую структуру носителя и распределение на его поверхности наночастиц металлов и оксидов металлов

• Возможность комбинированного нанесения различных фаз металлов и оксидов металлов

• Возможность сочетания различных методов получения катализаторов: химическое восстановление в пористой структуре, «импрегнирование» хемосорбционными компонентами и адсорбция наночастиц металлов и оксидов металлов на поверхности углей-катализаторов.

Целью работы является повышение времени защитного действия по плохосорбирующимся веществам, поэтому в исследовании проводится определение динамической активности по хлорциану. Испытания проводились в ОАО «Электростальский химико-механический завод». В качестве носителя в работе использован активный уголь марки АР-1 производства ОАО «Сорбент». Исходные коллоидные растворы металлов и оксидов металлов были получены методом импульсного электродугового конденсационного диспергирования. Данный способ позволяет получать коллоидные растворы металлов или оксидов металлов с широким распределением частиц по размерам, а также с различной степенью соотношения аморфной и кристаллической фаз. В качестве каталитической фазы были использованы оксид меди II, серебро, диоксид тантала и диоксид титана.

Технологическая операция импрегнирования активных углей заключалась в пропитке носителя и дальнейшей сушке при температуре от 120 до 175°C. Количество вносимых каталитических хемосорбционных компонентов во всех образцах было снижено в 2 раза по сравнению со стандартными значениями. При получении образцов менялось соотношение компонентов, последовательность пропитки и восстановления, изменялся химический состав используемых пропиточных растворов. На данный момент были достигнуты результаты по времени защитного действия от 8 до 21 мин.

В дальнейшем, планируется получить комбинированные коллоидные растворы металлов и оксидов металлов для пропитки углей, использовать коллоидные растворы на основе других металлов. Одновременно будет проводиться отработка технологии пропитки активных углей.