Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Katalityczne utlenianie laktozy na układach Pd-Bi/SiO2

100%

Karski S.

|

tom T. 85, nr 3

201-204

PL

Zbadano wpływ dodatku bizmutu na właściwości katalityczne palladu naniesionego na SiO2 w reakcji utleniania laktozy do kwasu laktobionowego. Stwierdzono, że układy bimetaliczne z małą zawartością Bi (1–3%wag.) charakteryzują się dużą aktywnością i bardzo dobrą selektywnością w badanej reakcji. Na podstawie przeprowadzonych badań XRD oraz ToF-SIMS ustalono, że oddziaływania pomiędzy Bi i Pd prowadzą do powstawania związków międzymetalicznych typu BiPd i Bi2Pd. W przypadku układów bimetalicznych zawierających małe zawartości Bi, powstają jedynie zawiązki międzymetaliczne typu BiPd, których obecność jest prawdopodobnie przyczyną polepszenia aktywności i selektywności układów Pd-Bi/SiO2.

EN

Bismuth was added to a SiO2–supported palladium catalyst to improve its catalytic properties in the oxidative conversion of lactose to lactobionic acid. The bimetallic systems containing small amounts of Bi (1–3% by wt.) showed a high activity and a very good selectivity in the reaction. Formation of intermetallic BiPd and Bi2Pd type compounds (resulting from an interaction between Pd and Bi) was observed in the system by the XRD and ToF-SIMS studies. In the case of bimetallic systems containing a small amount of Bi, only BiPd type intermetallic compound was found. The presence of the compounds was probably the reason of increase in the activity and selectivity of Pd-Bi/SiO2 catalysts.

2

Właściwości katalityczno-adsorpcyjne układów Pd/nośnik oraz Pd-Me/nośnik : Nośniki: Al2O3, SiO2, MgO, C, Silicalite, LaO3/Al2O3 Me=Bi,Pb

100%

Karski S.

|

tom Z. 314

3-80

PL

Właściwości katalityczno-adsorpcyjne układów Pd/nośnik oraz Pd-Me/nośnik wyznaczono w oparciu o pomiary chemisorpcji H2, CO, C2H2 i C2H4 oraz aktywności w reakcjach hydrogenolizy etanu, uwodorniania benzenu i acetylenu oraz utleniania glukozy. Ponadto wykorzystano różne kombinacje metod termoprogramowanych (desorpcji, redukcji i utleniania), pomiary powierzchni właściwej metodą BET, chromatografię gazową i cieczową, analizę termiczną oraz dyfrakcję rentgenowską. Jako nośniki stosowano Al2O3, SiO2, MgO, C, Silicalite oraz La2O3/Al2O3. W układach bimetalicznych Pd-Me/nośnik jako promotory użyto: ołów i bizmut (Me = Pb, Bi). Aktywacja katalizatorów palladowych naniesionych na Al2O3, MgO i Silicalite w atmosferze utleniającej w temperaturze 300-500°C i niskotemperaturowa redukcja w 300°C przyczynia się do otrzymania katalizatorów o najwyższym stopniu dyspersji palladu i wysokiej aktywności zarówno w reakcji uwodornienia benzenu jak i hydrogenolizy etanu. Podwyższenie temperatury redukcji do 500-700°C powoduje pogorszenie się właściwości katalitycznych i sorpcyjnych. Przyczyną tych zmian może być rekrystalizacja palladu względnie tworzenie się kompleksu powierzchniowego pomiędzy palladem i zredukowaną formą nośnika (Pd-Al2O2). Katalizatory redukowane w 500°C, po reutlenianiu w temperaturze 300-500°C i ponownej redukcji w 300°C, odzyskują swoją pierwotną aktywność. Adsorpcyjne i katalityczne właściwości palladu naniesionego na MgO zależą od wstępnej obróbki w O2 i w H2 oraz od zanieczyszczeń obecnych w nośniku. Temperatura redukcji wywiera niewielki wpływ na właściwości palladu naniesionego na spektralnie czysty MgO. Jednakże, wzrost temperatury redukcji do 500°C powoduje gwałtowne zmniejszenie sorpcji wodoru oraz aktywności katalizatorów palladowych naniesionych na MgO o czystości 98%, w którym stwierdzono obecność związków siarki. Związki siarki zawarte w nośniku po redukcji wodorem w temperaturze 500°C powodują zatrucie palladu jonami S2-, przy czym zatrucie to jest odwracalne po ekspozycji próbek w tlenie w temperaturze 500°C i niskotemperaturowej redukcji. Aktywacja układu 5% Pd/'Silicalite w atmosferze utleniającej nie wywołuje istotnych zmian w jego aktywności, zbadanej dla reakcji uwodorniania benzenu. Podwyższenie temperatury redukcji do 700°C prowadzi do utworzenia nieaktywnego krzemku palladu (Pd2Si), obecność którego potwierdzono badaniami rentgenograficznymi. Dodatek La2O3 do tlenku glinu powoduje wzrost stabilności termicznej Al2O3, jednakże redukcja katalizatorów palladowych naniesionych na La2O3/Al2O3 w temperaturze 500°C powoduje zmniejszenie dyspersji metalu i jego aktywności w reakcji hydrogenolizy etanu na skutek silnego oddziaływania palladu z obecnym na nośniku La2O3. Dodatek ołowiu do katalizatorów palladowych znacznie polepsza ich selektywność w reakcji uwodorniania acetylenu do etylenu. Redukcja katalizatorów Pd-Pb/Al2O3 i Pd-Pb/Silicalite (5% wag. Pd, stosunek Pd/Pb=3.5) w temperaturach 300-700°C powoduje tworzenie się związków międzymetalicznych Pd3Pb2 i Pd3Pb. Na tego rodzaju centrach etylen się nie adsorbuje, a acetylen adsorbuje się prawdopodobnie w formie cząsteczkowej, słabo związanej z powierzchnią. Wysoka selektywność układów Pd-Pb/nośnik w uwodornianiu alkinów do alkenów może być spowodowana właśnie obecnością wymienionych związków międzymetalicznych. Dodatek bizmutu do nośnikowych katalizatorów palladowych powoduje wzrost selektywności tych układów w reakcji utleniania glukozy do kwasu glukonowego. Przyczyną wzrostu selektywności katalizatorów Pd-Bi/SiO2 może być tworzenie się związków międzymetalicznych BiPd i Bi2Pd. Dodatek bizmutu do tych układów może również zapobiegać powierzchniowemu utlenianiu się palladu, co zostało potwierdzone techniką temperaturowo programowanego utleniania.

EN

Catalytic-adsorptive properties of the following systems Pd-carrier and Pd-Me-carrier were determined on the basis of chemisorption measurements of H2, CO, C2H2 and C2H4 and activity in the reaction of ethane hydrogenolysis, benzene and acethylene hydrogenation and glucose oxidation. Moreover, different combinations of thermoprogrammed methods (desorption, reduction and oxidation), measurements of surface area with BET method, gas and liquid chromatography, thermal analysis and X-ray diffracton were used. Al2O3, SiO2, MgO, C, Silicalite and La2O3/Al2O3 were chosen for carriers. In bimetalic systems of Pd-Me/carrier lead and bismuth were used as promotors (Me - Pb, Bi). Activation of palladium catalysts supported on Al2O3, MgO and Silicalite in the oxidation atmosphere at 300-500°C and low-temperature reduction at 300°C increase the obtainment of catalysts with the highest degree of palladium dispersion and high activity both in the reaction of benzene hydrogenation and ethane hydrogenolysis. A rise in temperrature of the reduction to 500-700°C leads to worsening catalytic and sorptive properties. Such changes can result from palladium recrystallization or possibly from the formation of surface complex between palladium and a reduced form of a carrier (Pd-Al2O2). Catalysts reduced regain their original activity after reoxidation 300-500°C and another reduction at 300°C. Adsorptive and catalytic properties of palladium supported on MgO depend on the pretreatment in O2 and in H2 and the impurities in the carrier. The temperature of reduction has very little influence on the properties of palladium supported on spectrally pure MgO. However, an increase in reduction temperature to 500°C causes a rapid decrease in hydrogen sorption and activity for palladium catalysts supported on MgO (98% purity) in which sulfur compounds were found. Sulfur compounds present in the carrier lead to the poisoning of palladium with S2- ions after hydrogen reduction at 500°C. However, the poisining is reversible and disappears after the exposure of samples at 500°C and low-temperature reduction.The activation of 5% Pd/Silicalite system in the oxidation atmosphere does not significantly change in its activity studied in the reaction of benzene hydrogenation. A rise in temperature leads to the formation of nonactive palladium silicide (Pd2Si), the presence of which was confirmed by X-ray studies. An addition of La2O3 to aluminium oxide causes an increase in thermal stability of Al2O3, yet the reduction of palladium catalysts supported on La2O3/Al2O3 at 500°C decreases dispersion of metal and its activity in the reaction of ethane hydrogenolysis as a result of strong interaction of palladium with La2O3 present in the carrier. An addition of lead to palladium catalysts significantly improves their selectivity in the reaction of acetylene hydrogenation to ethylene. The reduction of catalysts Pd-Pb/Al2O3 and Pd-Pb/Silicalite (5% wt Pd, ratio Pd/Pb=3.5) in the temperature range 300-700°C leads to the formation of intermetallic compounds Pd3Pb2 and Pd3Pb. On this kind of centres ethylene is not adsorbed and acetylene adsorbes probably in the molecular form loosely connected with the surface. High selectivity of systems Pd-Pb/carrier in the alkynes hydrogenation can simply result from the presence of such intermetallic compounds. An addition of bismuth to the carriers of palladium catalysts causes an increase in selectivities of these systems in the reaction of glucose oxidation to gluconic acid. An increase in the selectivity of Pd-Bi/SiO2 catalysts can result from the formation of intermetallic compounds of BiPd and Bi2Pd. The addition of bismuth to those systems can also prevent surface oxidation of palladium, which was confirmed using the technique of temperature programmed oxidation.

3

Wpływ dodatku bizmutu na właściwości katalityczne układu Pd/SiO2 w reakcji utleniania glukozy

63%

Karski S. , Witońska I.

|

tom T. 81, nr 11

713-715

4

Aktywność i selektywność nośnikowych katalizatorów palladowych modyfikowanych żelazem w reakcji wodoroodchlorowania 2,4-dichlorofenolu w fazie ciekłej

51%

Królak A. , Witońska I. , Karski S.

|

tom T. 91, nr 10

2016-2021

PL

Przedstawiono wpływ dodatku żelaza na aktywność i selektywność nośnikowych katalizatorów palladowych w reakcji wodoroodchlorowania 2,4-dichlorofenolu w fazie ciekłej, w temperaturze pokojowej. Katalizatory bimetaliczne Pd-Fe/SiO₂ i Pd-Fe/Al₂O₃, zawierające 5% mas. Pd i 1–20% mas. Fe charakteryzują się zarówno wysoką aktywnością, jak i selektywnością do fenolu. Pomiary chemisorpcji tlenku węgla(II) wykazały wyższą dyspersję fazy aktywnej w katalizatorach Pd-Fe/Al₂O₃, które charakteryzowały się niższą selektywnością do fenolu. Stabilność katalizatorów Pd-Fe/SiO₂ w obecności kwasów humusowych jest wyższa niż ta uzyskana dla układów bimetalicznych naniesionych na tlenek glinu. W przypadku użycia katalizatorów 5%Pd-8%Fe/Al₂O₃ i 5%Pd-20%Fe/Al₂O₃ w procesie wodoroodchlorowania 2,4-dichlorofenolu stwierdzono nieznaczne wymywanie żelaza do środowiska reakcji, w którym obecne były kwasy humusowe. Występowanie utlenionych form żelaza na powierzchni katalizatorów bimetalicznych potwierdzono technikami XRD, ToF-SIMS i TPR.

EN

SiO₂ and Al₂O₃ substrates were impregnated with PdCl₂ or Pd(NO₃)₂ and/or Fe(NO₃)₃ solns. and used for hydrodechlorination of 2,4-dichlorophenol in liq. phase at room temp. Bimetallic Pd-Fe/SiO₂ and Pd-Fe/Al₂O₃ catalysts contg. 5% by mass of Pd and 1–20% by mass of Fe showed high activity and high selectivity to PhOH. According to the CO chemisorption data, the Pd-Fe/Al₂O₃ catalysts showed a higher dispersion of active phase and lower selectivity to PhOH that the Pd-Fe/SiO₂ systems. The addn. of humic acids resulted in an increase in the stability of Pd-Fe/SiO₂ systems as compared with Pd-Fe/Al₂O₃ ones. In some cases, in the presence of humic acid, leaching of Fe to reaction mixt. was observed. Existence of the oxide forms of Fe on the surface of bimetallic systems was confirmed.

5

Gaz ziemny : strategiczny surowiec katalizy przemysłowej XXI wieku?

51%

Karski S. , Gołuchowska J. , Ludomirska-Piechucka I. , Witońska I.

|

tom T. 85, nr 6

398-405

PL

Przedstawiono metody bezpośredniej i pośredniej konwersji gazu ziemnego w paliwa oraz inne cenne produkty chemiczne. Zgodnie z obecnym stanem wiedzy wydaje się, że pośrednie przemiany gazu ziemnego w paliwa ciekłe, poprzez otrzymywanie gazu syntezowego jako produktu pośredniego, mogą być korzystne z ekonomicznego punktu widzenia.

EN

A review with 103 refs. covering conversion of natural gas into fuels like MeOH or H2, prepn. of CHOH, AcOH, and benzene + H2 from CH4, and oxidative condensation of CH4.

6

Wpływ temperatury redukcji na właściwości sorpcyjne i katalityczne naniesionych układów metalicznych

51%

Karski S. , Ludomirska I. , Witońska I.

|

tom [Z] 55, 11-12

1005-1027

EN

Supported noble metal catalysts are used in a large number of commercially important processes, including hydrogenation and dehydrogenation, naphtha reforming and automotive exhaust catalysis. It is a well-known fact that support influences the catalytic activity and the selectivity of the supported metal particles. The most striking effect is the so-called strong metal - support interaction (SMSI) in which a metal / support catalyst is reduced at a high temperature (773 K) and the metal loses, at least partially, its chemisorptive properties with respect to H2 and CO. This effect was first discovered by Tauster at al. on titania and then extended to other reducible supports. Several explanations have been given to account for the loss of chemisorptive and catalytic properties: the occurrence of an electronic effect with an electron transfer between the support and the metal particles, the formation of intermetallic compounds, and the decoration of the metal by support mobile species . Another model describing the metal - support interaction and based on theoretical calculations suggests that the electron density in small metal particles is shifted toward nearby cations of the support. Recently a new model has been proposed, in which the decrease in the activity of metal clusters can be ascribed to a decrease in the ionization potential of the metal particles which is directly induced by the Coulomb potential of the support .

7

Właściwości sorpcyjne i katalityczne układów Pd-Ag/nośnik w redukcji azotanów(V) w wodzie

45%

Witońska I. , Frajtak M. , Krawczyk N. , Królak A. , Karski S.

|

tom T. 87, nr 9

941-946

8

Aktywność i selektywność katalizatorów bimetalicznych Pd-M/nośnik w wybranych reakcjach chemicznych

45%

Witońska I. , Frajtak M. , Krawczyk N. , Królak A. , Karski S.

|

tom T. 87, nr 1

55-62

9

Zastosowanie spektroskopii TOF-SIMS w charakterystyce katalizatorów Pd/SiO2 otrzymanych metodą zol-żel

38%

Karski S. , Ludomirska I. , Proga H. , Szynkowska M. I. , Witońska I. , Kłonkowski A. M. , Kledzik K.

|

tom T. 85, nr 1

33-37

PL

Zbadano wpływ warunków preparatyki katalizatorów Pd/SiO2 otrzymanych metodą zol-żel na ich aktywność i selektywność w procesie redukcji aldehydu krotonowego. Do analizy powierzchni katalizatora użyto spektrometru TOF– SIMS, co umożliwiło wizualizację powierzchni, określenie składu chemicznego oraz segregację warstw powierzchniowych katalizatora w zależności od temperatury kalcynacji i redukcji, i w konsekwencji dobranie optymalnych warunków preparatyki.

EN

Catalyst activity and selectivity were tested in the redn. (100°C/2 hrs.) of crotonaldehyde satd. vapors in 0.03 l. H2/ min in relation to the 5%Pd/SiO2 prepn. history, esp. to calcination at 300, 500, or 700°C in Ar and at 300 or 500°C in H2 just before the reaction. The 500 and 300°C, resp., resulted in Pd distributed uniformly on the SiO2 surface, a factor crit. for catalyst’s high activity. TOF-SIMS found CH3+, CH3O+, C2H5, and SiCH3+ on the catalyst surface, but calcination at 500 or 700°C removed most of the org. fragments. The H2-treatment at 500–700°C, resulted in Pd clusters nonuniformly distributed (TOF–SIMS) on the surface and in a less active catalyst.