Catalytic conversion 1,2-dichloroethane over carbon catalysts.

• Autorzy: Szymański G.
• Konferencja: III Międzynarodowa Konferencja Catalysis and Adsorption in Fuel Processing and Environmental Protection. 15-18.09 1999, Kudowa Zdrój, Polska
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Results of catalytic tests on activated carbons with defferent surface chemical nature are reported. The carbons with various amounts of oxygen and/or nitrogen surface functional groups were obtained by modification of commercial activated carbon D43/1 (Carbo Tech, Essen, Germany). As-received carbon as well as deashed carbon samples were subjected to the following modification procedures: annealing at different temperatures (1023-1423 K) in stream of hydrogen (i) or of ammonia (ii), ammoxidation with mixture of ammonia and air (iii), and oxidation with concetrated nitric acid (iv). The carbons were characterized by FTIR spectroscopy and measurements of Ph of water suspensions. Subsequently, the catalytic tests were conducted in a fixed bed flow-type reactor by mmicropulse technique. The conversion of 1,2-dichloroethane was conducted in the temperature range of 573-623 K. The results show that the obtained carbon catalysts effectively promote dehydrochlorination of 1,2-dichloroethane to vinyl chloride. The most catalytically active are carbons treated with ammonia. In contrast, the oxidized carbons reveal the lowest activity. Propably, the nitrogen functional groups, generated during the ammonia treatment, are responsible for the high catalytic activity of the nitrated carbons. The previous XPS [1] measurements indicate that annealing in ammonia results in incorporation of nitrogen into the carbon matrix in the form of pyrrolic and pyridine structures which may play the role of active centers.

PL

Badano aktywność katalityczną modyfikowanego węgla aktywnego 43/1 w reakcji dehydrochlorowania 1,2-dichloroetanu do chlorku winylu w zakresie temperatur 573-623 K. Wyjściowy węgiel poddano procesom modyfikacji poprzez utlenianie stężonym kwasem azotowym bądź wygrzewanie w wysokich temperaturach (1023-1423 K) w atmosferze beztlenowej (w strumieniu wodoru lub amoniaku) lub w mieszaninie amoniaku z powietrzem (amoutlenianie). Wyjściowy węgiel charakteryzuje się niewielką aktywnością katalityczną, która ulega dalszemu obniżeniu po utlenieniu powierzchni węgla kwasem azotowym. proces amoutleniania powoduje tylko niewielki wzrost aktywności badanego węgla. Natomiast wygrzewanie w strumieniu wodoru lub amoniaku prowadzi do drastycznego wzrostu aktywności katalitycznej. Otrzymane katalizatory charakteryzują się wysoką wydajnością i selektywnością tworzenia chlorkuy winylu. Najwyższą aktywność wykazuje węgiel wygrzewany w amoniaku w temperaturze 1023 K przez 6 h. Wysoka aktywnośc katalityczna azotowanych węgli związana jest z obecnością na nich powierzchni struktur pirydonowych i pirolowych wbudowanych w matrycę węglową. Struktury te mogą pełnić rolę dodatkowych centrów aktywnych. Zuwagi na względnie niską cenę oraz łatwość utylizacji węgle aktywne, po procesie azotowania, mogą stanowić efektywne i stosunkowo niedrogie katalizatory procesów katalitycznego oczyszczania gazów odlotowych z chlorowcopochodnych organicznych.

Słowa kluczowe

EN

conversion; decomposition; 1,2-dichloroethane; activated carbon; modification

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
• Czasopismo: Prace Naukowe Instytutu Chemii i Technologii Nafty i Węgla Politechniki Wrocławskiej. Konferencje
• Rocznik: 1999
• Tom: Vol. 9, nr 56
• Strony: 369--374
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., rys. 4, tab.2

Twórcy

autor

Szymański G.

• Nicholas Copernicus University, Faculty of Chemistry, Gagarina 7, 87-100 Toruń, Poland