Katalizatory kobaltowo-molibdenowe domieszkowane cezem do syntezy amoniaku

• Autorzy: Moszyński D. , Adamski P. , Pełech I. , Arabczyk W.

Identyfikatory

DOI

10.15199/62.2015.8.31

Warianty tytułu

EN

Cobalt-molybdenum catalysts doped with cesium for ammonia synthesis

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Badano katalizatory kobaltowo-molibdenowe domieszkowane cezem (0,25–3% mas. Cs) w procesie syntezy amoniaku. W katalizatorach tych zidentyfikowano dwie fazy krystaliczne azotków kobaltu i molibdenu: Co₂Mo₃N oraz Co₃Mo₃N. Wykazano, że materiały te charakteryzują się dużą aktywnością w procesie syntezy amoniaku. Optymalną aktywność katalityczną uzyskano dla katalizatorów zawierających 1,7% mas. cezu. Na podstawie testu starzenia termicznego wykazano, że dochodzi do częściowego spiekania krystalitów fazy repeatedly detd. Thermal treatment resulted in sintering of crystallite Co₃Mo₃N phase and decreasing the activity of catalysts.N oraz zmniejszenia powierzchni właściwej. W rezultacie zmniejsza się aktywność katalizatorów.

EN

Co-Mo catalysts contg. Cs (0.25–3.0% by mass) were obtained by redn. of precursors with NH₃ at 700°C. The precursors were derived from aq. solns. of (NH₄)₆Mo₇O₂₄, Co(NO₃)₂ and CsOH. The anal. of catalysts by X-ray diffraction and anal. of the diffraction profiles by Rietveld method showed the presence of Co₂Mo₃N and Co₃Mo₃N phases depending on the content of Cs in the catalyst. Activities of the catalysts were tested under lab. Conditions of the synthesis of NH₃ at 400°C and 10 MPa. The reaction rate const. was detd. by measuring the flow of the reaction gases and NH₃ concns. The highest activity was achieved for the catalyst contg. Cs 1.7% by mass. The catalysts used for the activity detns. were then subjected to aging (650°C, 18 h) and their activity was repeatedly detd. Thermal treatment resulted in sintering of crystallite Co₃Mo₃N phase and decreasing the activity of catalysts.

Słowa kluczowe

PL

katalizatory kobaltowe; katalizatory molibdenowe; synteza amoniaku; cez

EN

cobalt catalysts; molybdenum catalysts; ammonia synthesis; cesium

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przemysł Chemiczny
• Rocznik: 2015
• Tom: T. 94, nr 8
• Strony: 1399--1403
• Opis fizyczny: Bibliogr. 22 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Moszyński D.

• Instytut Technologii Chemicznej Nieorganicznej i Inżynierii Środowiska, Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie, ul. Pułaskiego 10, 70-322 Szczecin

autor

Adamski P.

• Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

autor

Pełech I.

• Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

autor

Arabczyk W.

• Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Bibliografia

• 1. R.B. Strait, Nitrogen Methanol 1999, 238, 37.
• 2. C.J.H. Jacobsen, Chem. Commun. 2000, 1057.
• 3. H.-Z. Liu, X.-N. Li, Z.-N. Hu, Appl. Catal. A: General 1996, 142, 209.
• 4. C.J.H. Jacobsen, S. Dahl, B.S. Clausen, S. Bahn, A. Logadottir, J.K. Norskov, J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 8404.
• 5. W. Raróg-Pilecka, E. Miśkiewicz, L. Kępiński, Z. Kaszkur, K. Kielar, Z. Kowalczyk, J. Catal. 2007, 249, 24.
• 6. M. Karolewska, E. Truszkiewicz, B. Mierzwa, L. Kępiński, W. Raróg-Pilecka, Appl. Catal., A 2012, 445-446, 280.
• 7. W. Raróg-Pilecka, E. Miśkiewicz, Z. Kowalczyk, Catal. Commun. 2008, 9, 870.
• 8. M. Karolewska, E. Truszkiewicz, M. Wscisel, B. Mierzwa, L. Kępiński, W. Raróg-Pilecka, J. Catal. 2013, 303, 130.
• 9. R. Kojima, K.-I. Aika, Appl. Catal. A: General 2001, 215, 149.
• 10. R. Kojima, K.-I. Aika, Appl. Catal. A: General 2001, 219, 157.
• 11. D. Moszyński, R. Jędrzejewski, J. Ziebro, W. Arabczyk, Appl. Surf. Sci. 2010, 256, 5581.
• 12. D. Moszyński, Int. J. Refract. Met. Hard Mater. 2013, 41, 449.
• 13. W. Arabczyk, K. Kałucki, R.J. Kaleńczuk, Z. Śpiewak, A.W. Morawski, R. Pajewski, S. Ludwiczak, K. Stołecki, Z. Janecki, Przem. Chem. 1986, 65, 532.
• 14. K. Eda, Y. Uno, N. Nagai, N. Sotani, M.S. Wittingham, J. Solid State Chem. 2005, 178, 2791.
• 15. S.K. Jackson, R.C. Layland, H.-C.Z. Loye, J. Alloy. Comp. 1999, 291, 94.
• 16. T.J. Prior, P.D. Battle, J. Solid State Chem. 2003, 172, 138.
• 17. Z. Kowalczyk, S. Jodzis, J. Środa, R. Diduszko, E. Kowalczyk, Appl. Catal. A: General 1992, 87, 1.
• 18. W. Arabczyk, U. Narkiewicz, D. Moszyński, Langmuir 1999, 15, 5785.
• 19. I. Jasinska, Z. Lendzion-Bielun, W. Arabczyk, Przem. Chem. 2010, 89, 406.
• 20. W. Arabczyk, D. Moszyński, U. Narkiewicz, R. Pelka, M. Podsiadły, Catal. Today 2007, 124, 43.
• 21. W. Arabczyk, I. Jasińska, R. Jędrzejewski, Catal. Commun. 2009, 10, 1821.
• 22. M.S. Spencer, Catal. Lett. 1992, 13, 45.

Uwagi

PL

Badania zostały wykonane w ramach projektu badawczego nr PBS2/A1/13/2014 finansowanego przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju. Podziękowania za pomoc w wykonaniu badań wolumetrycznych katalizatorów dla Pani dr inż. Izabelli Jasińskiej.