Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
сделать стартовой добавить в избранное
Кефирный гриб на сайте www.za4et.net.ru

Биология Биология

Активность Ni и Fe в синтезе наноуглерода при каталитической конверсии метана

Совок №5.
Длина совка: 22 см. Цвет в ассортименте, без возможности выбора.
18 руб
Раздел: Совки
Брелок LED "Лампочка" классическая.
Брелок работает в двух автоматических режимах и горит в разных цветовых гаммах. Материал: металл, акрил. Для работы нужны 3 батарейки
131 руб
Раздел: Металлические брелоки
Фонарь садовый «Тюльпан».
Дачные фонари на солнечных батареях были сделаны с использованием технологии аккумулирования солнечной энергии. Уличные светильники для
106 руб
Раздел: Уличное освещение

А. Р. Караева, Е. А. Долгова, Д. Н. Харитонов, И. А. Маслов, А. А. Каменев, В. Ф. Третьяков, В. 3. Мордкович Известно, что углеродные отложения, в частности, углеродные нанотрубки (УНТ) и нановолокна (НВ) нередко образуются в процессах каталитических превращений метана . Конверсия метана может также использоваться и как процесс, специально предназначенный для получения наноуглеродных материалов . Несмотря на большое количество опубликованных работ, механизм зарождения и роста углеродных отложений не вполне ясен. Недостаточно также обсуждалась в литературе проблема роли и конкуренции различных активных в реакции металлов. Между тем выяснение конкурентной каталитической активности различных металлов в образовании углерода является ключом к решению проблем зауглерожива-ния и коррозии во многих промышленно важных процессах. Никель и железо являются основными компонентами большинства конструкционных сплавов химических реакторов. При всем своем сходстве и соседстве в периодической системе они проявляют различные каталитические свойства и могут быть рассмотрены в качестве модели конкурирующих активных компонентов катализаторов. Настоящая работа посвящена исследованию активности Fe и i в образовании УНТ на каталитически активных поверхностях в условиях реакции конверсии метана. Особенности методики получения и исследования наноуглерода Парциальное окисление метана проводили при 800 °С и давлении 0,15 МПа на катализаторе Rh/Al2O3. Удлиненный образец сплава SUS 304 (нержавеющая сталь, содержащая в основном железо и никель) размещали в реакторе таким образом, чтобы он контактировал с продуктами реакции при температурах от 800 °С в зоне катализатора до 400 °С на выходе из реактора. Неокислительную конверсию (пиролиз) метана проводили в кварцевом реакторе проточного типа. Катализаторы с суммарным содержанием активного компонента 5%(масс.) готовили методом пропитки носителя водными растворами нитратов. Нагрев реактора с катализатором до температуры синтеза осуществляли в токе водорода. При достижении требуемой температуры в реактор через узел смешения газоподавали смесь метана с водородом в соотношении 2 : 1 со скоростью 50 мл/мин. Фазовый состав катализаторов и носителей контролировали методом рентгеновской дифракции, адсорбционные характеристики определяли методом низкотемпературной десорбции азота. Измерения показали, что удельная поверхность, объем и размеры пор катализаторов незначительно отличаются от соответствующих характеристик носителей. Контроль содержания активного компонента в катализаторе проводили методом масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой (ICP MS). Определение формы и размеров полученных УНТ проводили с помощью сканирующей и просвечивающей электронной микроскопии. Наличие углеродных нанотрубок в образовавшихся отложениях подтверждали также методом термогравиметрии. Образование наноуглерода при парциальном окислении метана Образование углерода в реакторе парциального окисления метана наблюдали только на сплаве SUS 304 (не на катализаторе Rh/Al2O3!) при непосредственном контакте с газообразными продуктами реакции на участке, находившемся при температуре 650— 750 °С.

Состав газа на выходе из реактора (% об.): 15,3 СО; 32,0 Н2; 0,1 СН4; 3,2 СО2; 5,3 Н2О; 44,1 2. Термогравиметрический анализ образца углерода, полученного парциальным окислением метана, показал резкое снижение массы в области температур 500—650 °С, что соответствует окислению многослойных УНТ. На кривой изменения теплового потока наблюдали выделение тепла в интервале температур 450—650 °С с пиком при температуре 608 °С, что свидетельствует о протекании процесса окисления. Образование УНТ также было доказано методом просвечивающей электронной микроскопии (рис. 1). Полученные УНТ различаются по длине и диаметру. Конец нанотрубки (обведенной в круг) закрыт частицей металла. Элементный анализ этой частицы показал, что частица содержит только железо и не содержит никель. Сканирующая электронная микроскопия показала, что поверхность сплава в процессе углеродообразова-ния претерпела значительную коррозию. По данным микрорентгенофлюоресцентной спектроскопии (точность определения 2%) поверхность сплава обеднена железом по сравнению с исходным образцом, то есть рост УНТ сопровождается извлечением железа из сплава. Таким образом, в присутствии железо-никелевого сплава в процессе парциального окисления метана рост УНТ обусловлен каталитической активностью железа при полном подавлении каталитической активности никеля. Образование наноуглерода при пиролизе метана В табл. 1 представлены результаты пиролиза метана на железо- и никельсодержащих нанесенных катализаторах. Максимальные выходы наблюдались при 700 °С. Исключение составил Fe/ iO2 катализатор, на котором не отмечалось заметного отложения УНТ в интервале температур 600—800 °С. Термогравиметрический анализ образца, полученного пиролизом метана, показал, что при нагревании катализатора с углеродными отложениями во всех случаях при температурах 550—650 °С происходит снижение массы навески, соответствующее количеству образовавшихся углеродных отложений. В этой области температур, на кривой изменения теплового потока наблюдался двойной пик, показывающий выделение тепла вследствие окисления многослойных УНТ и примесей аморфного углерода. В табл. 2 приведены размеры частиц катализатора и диаметры полученных УНТ. На рис. 2, 3 показаны Таблица 1 Выход углеродных отложений при пиролизе метана Катализатор Выход углерода, г/гметалла 600 °С 700 °С 800 °С Fe/ iO2 0 0 0 Fe/Цеолит 1,72 3,04 2,28 Fe/SiO2 2,98 6,20 4,24 i/ iO2 1,53 10,84 2,38 i/Цеолит 6,10 66,00 15,35 i/SiO2 1,00 7,80 1,06 Таблица 2 Размеры частиц активных металлов в катализаторах пиролиза метана и диаметр УНТ Катализатор Размер частиц металла, нм Диаметр УНТ, нм Fe/SiO2 20-100 30-150 i/Цеолит 20-100 30-150 i/SiO2 30-100 30-50 i/ iO2 До 100 50-100 Fe- i/цеолит До 150 микрофотографии углеродных отложений на никель-содержащем катализаторе и катализаторе i-Fe/цео-лите. На рис. 2 б видна сложная структура нанотруб-ки. Четко обозначены графеновые слои, которые представляют собой вложенные друг в друга конусы («рыбья кость»). Канал нанотрубки перекрыт несколькими шапочками. На рис. 3 видно, что при совместном присутствии железа и никеля на катализаторе образуются как длинные УНТ, так и много графитовых фрагментов.

Полученные УНТ многослойные, имеют разный диаметр, длину и структуру. Никельсодержащие катализаторы оказались в наших экспериментах более активными. Это согласуется с обсуждаемым в литературе механизмом , по которому разная активность железа и никеля обусловлена разными температурными интервалами устойчивости существования карбидных фаз в системах Fe-C и i-C. Согласно этой концепции, пиролиз метана как на Fe-, так и на i-содержащих катализаторах протекает через ряд стадий: разложение метана до карбида, диффузия карбида до места роста углеродных структур и дальнейший рост УНТ. Надо заметить, что при 450— 650 °С железо в атмосфере метана полностью превращается в цементит (Fe3C), который практически не катализирует разложение углеводородов. При 700 °С происходит разрушение цементита. Выше 700 °С начинается разложение Fe3C до Fe и углерода. В отличие от Fe3C разложение i3C начинается уже при 400 °С. При низкой температуре энергия активации распада карбида существенно больше энергии активации его образования. При высоких температурах скорость распада карбида превышает скорость его образования, и фаза карбида не образуется. Отложение углерода на металлах подгруппы железа происходит при повышенных температурах, когда карбиды этих металлов не образуются (для Fe и i эти температуры составляют соответственно 750 и 400 °С). Кроме того, энергия активации образования углеродных отложений из метана на железных катализаторах составляет около 200 кДж/моль, по сравнению с 90 кДж/моль на никелевых , что также сказывается на сравнительной активности катализаторов. На катализаторах с одним металлом с повышением температуры выход УНТ проходит через максимум при 700 °С. Катализатор, содержащий никель и железо, показал более высокую активность при 600 и 800 °С по сравнению с катализаторами с одним активным металлом, при этом зависимость выхода углерода от температуры не проходила через максимум. Это может быть связано с тем, что два активных металла взаимодействуют друг с другом с образованием структуры типа интерметаллида, что сопровождается увеличением активности катализатора при 600 °С. Дальнейшее повышение температуры процесса может приводить к разрушению интерметаллической структуры, и активность катализатора снижается. Таким образом, i и Fe могут быть рассмотрены в качестве модели конкурирующих активных металлов в процессах образования УНТ при окислительной и неокислительной конверсии метана. При совместном их присутствии (сплав SUS 304) образование наноуглерода в процессе парциального окисления метана происходит преимущественно за счет каталитической активности железа. Взаимодействие же i и Fe при неокислительной конверсии, в отличие от окислительной, приводит к синергическому эффекту — усилению активности по сравнению с катализаторами с одним активным металлом. Список литературы 1. Арутюнов B.C., Крылов О.В. Окислительные превращения метана. М.: Наука, 1998, 361 с. 2. Ros rup- ielse Je s R., Sehes ed Je s, irskov Je s K. Adv. ca al., 2003, v. 47, p. 65-141. 3. Пешнев Б.В., Караева А.Р., Французов В.К. Наука и технология углеводородов, научно-технический журнал, 2000, № 4, с.

АСИДОЛ маслянистая темно-коричневая нерастворимая в воде жидкость; продукт обработки серной кислотой отходов от щелочной очистки нефтяных дистиллятов (керосиновых, соляровых, масляных). Антисептик (напр., для древесины), эмульгатор, растворитель и др. АСИКАГА город в Японии на о. Хонсю. 168 тыс. жителей (1992). Центр шелководства и текстильной промышленности. Текстильное машиностроение. АСИКАГА вторая династия [1335 (1338) — 1573] сегунов Японии. АСИММЕТРИЧЕСКИЙ АТОМ атом в органических соединениях, связанный с 4 различными замещающими группами (роль одной из них может играть пара электронов). Асимметрический атом отмечается в формуле звездочкой, напр. CH3СH(OH)COOH. Наличие асимметрического атома обусловливает оптическую активность соединения. АСИММЕТРИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ способ получения оптически активных соединений (см. Оптическая активность). Осуществляют с помощью реакций, в результате которых в молекуле исходного оптически неактивного соединения возникает элемент хиральности, главным образом асимметрический атом углерода

1. Синтез метил сульфона /2-аминофенил/

2. Біологічна активність S-заміщених похідних 2-метил-4-меркапто-8-метоксихіноліну

3. Синтез похідних 3-аміно-4-оксо-3,4-дигідрохіназоліну на основі антранілоїлгідразиду та дикарбонових кислот; їх хімічні перетворення та біологічна активність

4. Солнечная активность. Солнечно-земные связи

5. Роль микроэлементов в обменных процессах растений и на накоплении ими биологически активных веществ (Реферат (обзор литературы) () WinWord 97)

6. Дешевый активный уголь для поглощения вредных веществ
7. Формы творческой активности в американской джазовой практике
8. Синтез голографического изображения с помощью компьютера

9. Анализ и синтез систем автоматического регулирования

10. Синтез и анализ пространственных конструкций сложной формы

11. Синтез оптимальных уравнений

12. Факторы неспецефической защиты - продолжение: Эндоцитоз, экзоцитоз, фагоцитоз, фагоцитарная активность

13. Биологически активные вещества грибов

14. Влияние химически активных веществ на здоровье человека

15. Активные формы работ на уроках математики

16. Технология производства синергической активной пищевой добавки "Эхинацея Янтарная"

Набор маркеров, металлик, 5 цветов.
Высокое качество, выдерживают сильный нажим. Защита от высыхания чернил, долгий срок службы. Ширина линии: 1-2 мм. В наборе: 5
457 руб
Раздел: Для творчества, рисования
Лото пластиковое. Орнаменты. Комплект из трех игр.
Набор «Орнаменты» – это комплект из трёх игр для развития для развития логики, образного мышления, внимания и восприятия цвета. В него
549 руб
Раздел: Лото детское
Пазл "Динозавры" (35 элементов).
С фотографической точностью прорисованы обитатели и растительный мир самых отдаленных уголков планеты. Многообразие форм вырубки и
548 руб
Раздел: Пазлы-вырубки

17. Помощь жертвам активного манипулирования психикой (разработка программы консультирования о выходе из нетрадиционных религиозных культов с учетом индивидуально-психологических особенностей личности)

18. Складання логічних схем з метою проектування комбінаційних пристроїв

19. Синтез частотно-избирательного фильтра

20. Синтез управляющего автомата операции умножения младшими разрядами вперед со сдвигом множимого над числами в форме с фиксированной точкой в формате {1,8} для автомата Мура

21. Электрическое активное сопротивление

22. Термоядерный синтез для производства электроэнергии в России и проблемы этого проекта для общества
23. Двигательная активность как важнейший фактор взаимодействия организма человека с внешней средой и повышение его устойчивости к вредным воздействиям
24. Влияние химически активных веществ на здоровье человека

25. Синтез 1,3,5-трийодбензола

26. Химический синтез белков в промышленности

27. Производство синтетического аммиака при среднем давлении. Расчёт колонны синтеза

28. Получение синтетических красителей реакцией азосочетания на примере синтеза 3-окси-4-карбоксиазобензола

29. Синтез хлорида олова (IV)

30. Управление ликвидностью коммерческого банка посредством активных операций

31. Налогообложение в России, его влияние на цены и деловую активность. Налогообложение в других странах

32. Синтез основных положений классической и субъективно - психологической школ в исследованиях А.Маршалла

Форма разъемная "Webber" BE-4286N, черная.
Материал: сталь. Покрытие: антипригарное. Высота: 6,8 см. Диаметр: 24 см.
314 руб
Раздел: Формы и формочки для выпечки
Багетная рама "Isabelle" (золотой), 30х40 см.
Багетные рамы предназначены для оформления картин, вышивок и фотографий. Оформленное изделие всегда становится более выразительным и
651 руб
Раздел: Размер 30x40
Набор для черчения "College", 9 предметов.
В набор входит: циркуль 14 см с одной сгибаемой ножкой, циркуль - измеритель, удлинитель, кронциркуль, механический карандаш, контейнер с
539 руб
Раздел: Циркули, чертежные инструменты

33. Фабзавкомы и конверсия: демократия или хлеб?

34. Синтез и анализ аналоговых и цифровых регуляторов

35. Музыка в синтезе древнерусских искусств

36. Активное противление злу (по произведениям Василя Быкова)

37. Синтез жанровых форм в романе Б. Пильняка «Соляной амбар»

38. Численные методы анализа и синтеза периодических сигналов
39. Необходимость активного отдыха
40. Цефалоспорины: спектр активности, направления клинического применения

41. Содержание биологически активных веществ в лекарственных растениях

42. Сезонные колебания неспецифической активности и сопротивляемости осмотическим и механическим воздействиям лейкоцитов

43. Определение индуктивности катушки и ее активного сопротивления методом резонанса

44. Синтез цифрового конечного автомата Мили - вариант 3

45. Каталитический этюд

46. Теории механизмов взаимодействия и гипотеза об их синтезе

47. Сейсмическая активность Земли

48. Энергетический баланс процессов синтеза молекул кислорода, водорода и воды

Логическая игра "Следопыт, колобок".
Игра предлагает ребенку 48 различных заданий на развитие логики и мышления. Смысл игры заключается в том, что нужно разложить пазлы особым
1104 руб
Раздел: Игры логические
Набор столовых приборов BE-0011S24 "Webber", 24 предмета.
В наборе 24 предмета: - вилка столовая (6 штук), - ложка столовая (6 штук), - ложка чайная (6 штук), - нож столовый (6
957 руб
Раздел: От 19 до 50 предметов
Ремень-кошелек эластичный с двумя отделениями, чёрный (арт. TD 0453).
Если Вы носите одежду без карманов или занимаетесь спортом, Вы, разумеется, сталкивались с необходимостью носить телефон, кошелек, ключи и
355 руб
Раздел: Поясные

49. Синергетика и системный синтез

50. Расчет коэффициентов активности. Личный опыт

51. Механизм влияния солнечной активности на земные процессы

52. Управляемый термоядерный синтез никогда не будет освоен

53. Математическое моделирование при активном эксперименте

54. Экзаменационные билеты за первый семестр 2001 года по предмету активные формы социально-психологического обучения
55. ИТ как средство развития познавательной активности и творческих способностей школьников с нарушениями зрительного анализатора
56. Особенности активных методов обучения в высшей школе

57. Завещание как одна из форм активного волеизъявления

58. Анализ деловой активности

59. Методологические подходы к построению и объяснению истории психологии: перспективы содержательного синтеза.

60. Сексуальная активность детей и психология полового воспитания школьников

61. Фантомный референтный индекс (паттерн ты) – дополнение к теории и практике мета-моделирования

62. Синтез содержательных и формализованных описаний в дидактике физики

63. Взаимодействие педагога и ребенка как фактор развития творческой активности дошкольника

64. Культура математического языка школьников и их познавательная активность

Блюдо "Пасхальное", диаметр 22 см.
Блюдо. Диаметр: 22 см. Высота: 3,5 см. Материал: фарфор. В ассортименте, без возможности выбора.
422 руб
Раздел: Прочее
Набор детских столовых приборов Apollo "Fluffy", 2 предмета.
В набор входят столовая ложка и столовая вилка. Широкая и каплевидная форма рукояток приборов удобна для захвата как взрослой, так и
386 руб
Раздел: Ложки, вилки
Сушилка для белья на ванну "Ника СБ4".
Размеры (в сложенном виде): 717х92х615 мм. Размеры (в разложенном виде): 17х1116 мм. Длина сушильного полотна: 10 м. Сушилка для белья
563 руб
Раздел: Сушилки напольные

65. Активный фильтр низких частот

66. Синтез логической ячейки ТТЛШ

67. Расчет частотных характеристик активного фильтра второго порядка на операционном усилителе

68. Синтез цифрового конечного автомата Мили

69. Складання логічних схем з метою проектування комбінаційних пристроїв

70. Синтез логической ячейки ТТЛШ
71. Тора и "дерех эрец". Активная жизнь в этом мире
72. Наркотики, алкоголь и сексуальная активность подростков

73. Влияние температуры и коррозионно-активной среды на свойства металлов под напряжением при статических и циклических нагружениях

74. Управление экономической активностью молодежи

75. Биологически активные добавки к пище и их использование в бодибилдинге

76. Двигательная активность школьников

77. Спортивно-боевые единоборства как синтез культур востока и запада

78. Влияние уровня двигательной активности на формирование функциональных систем

79. Психологические особенности проявления активности личности юного спортсмена в профессиональном самоопределении

80. Двигательная активность

Чайник со свистком "Добрыня. DO-2909", 2 л.
Объём: 2 л. Материал: нержавеющая сталь. Материал ручки: бакелит. Свисток. Подходит для всех типов плит.
372 руб
Раздел: Чайники из нержавеющей стали
Ящик почтовый с замком, синий.
Ящик почтовый с замком. Материал: пластик. Длина: 385 мм. Ширина: 310 мм. Высота: 80 мм.
448 руб
Раздел: Прочее
Набор линеров "Sacura Pigma Micron", 3 штуки, черные.
Универсальные капиллярные ручки для письма, создания скетчей, иллюстраций, чертежей, ведения дневниковых, архивных записей и журналов
564 руб
Раздел: Капиллярные

81. Концепция норм двигательной активности человека

82. Проблемы организации оздоровления детей и подростков средствами активного отдыха и туризма

83. Двигательная активность в жизни человека

84. В поисках "глобального синтеза"

85. Анализ деловой активности предприятия

86. Промышленные синтезы на основе углеводородов
87. Синтез броматов редкоземельных элементов
88. Синтез полимеров

89. Синтез цифровой системы управления

90. Биологическая активность и микробиологическая рекультивыция почв, загрязненных нефтепродуктами

91. Активные операции с акциями

92. Активные операции в банковской деятельности

93. Зарубежный опыт деятельности коммерческих банков в области активных операций и перспективы использования его в России

94. Управление каналами распределения, синтез

95. Мифы и правда о конверсии

96. Активная грамматика: к содержанию понятия

Этикетки для одежды "Living", 4 формата.
У маленьких детей всегда так много маленьких вещей – курточки, носочки, штанишки, шапочки… И так просто что-нибудь перепутать в яслях,
364 руб
Раздел: Бейджи, держатели, этикетки
Набор цветных карандашей Trio, 12 цветов, утолщенные.
Набор цветных карандашей 12 цветов. Трехгранная форма карандаша предотвращает усталость детской руки при рисовании и позволяет привить
482 руб
Раздел: 7-12 цветов
Комплект детского постельного белья "Трансформеры".
Маленькие поклонники сериала «Трансформеры» будут рады получить в свое распоряжение одноименный комплект. Это неудивительно, ведь так
1498 руб
Раздел: Детское, подростковое

97. Пассивные и активные операции

98. Биологически активные вещества

99. Функциональная активность лейкоцитов крови крыс, подвергшихся воздействию на них холода


Поиск Рефератов на сайте za4eti.ru Вы студент, и у Вас нет времени на выполнение письменных работ (рефератов, курсовых и дипломов)? Мы сможем Вам в этом помочь. Возможно, Вам подойдет что-то из ПЕРЕЧНЯ ПРЕДМЕТОВ И ДИСЦИПЛИН, ПО КОТОРЫМ ВЫПОЛНЯЮТСЯ РЕФЕРАТЫ, КУРСОВЫЕ И ДИПЛОМНЫЕ РАБОТЫ. 
Вы можете поискать нужную Вам работу в КОЛЛЕКЦИИ ГОТОВЫХ РЕФЕРАТОВ, КУРСОВЫХ И ДИПЛОМНЫХ РАБОТ, выполненных преподавателями московских ВУЗов за период более чем 10-летней работы. Эти работы Вы можете бесплатно СКАЧАТЬ.