Катализаторы на основе цеолитов, модифицированных медью и церием, для окисления угарного газа
Научный коллектив из МГУ им. М.В. Ломоносова и ФИЦ Химической физики им. Н.Н. Семенова РАН разработал способ создания катализаторов на основе цеолитов (ZSM-5 и Beta), модифицированных медью (2.6–4.3%) и церием (3-10%). Для получения катализаторов был использован метод последовательной пропитки. Полученные материалы были испытаны в процессах окисления угарного газа CO (CO-TOX и CO-PROX). Установлено, что на эффективность процесса окисления влияет соотношение Cu/Ce, а также распределение металлов на поверхности и внутри каркаса цеолита. Синергетический эффект при модифицировании двумя металлами достигается в результате встраивания катионов меди в решетку диоксида церия и при образовании оксо/гидроксокатионов ([CuCe2O3]2+ или [CuCe2O3(OH)]2+), которые проявляют активность в процессе окисления угарного газа. Исследователям удалось выбрать оптимальный состав катализатора, демонстрирующего конверсию СО (СО-PROX) около 100% при 150-190°С. Это первый пример использования медно-цериевых модифицированных цеолитов в качестве эффективных катализаторов CO-PROX.
Результаты работы опубликованы в журнале Applied Surface Science и могут найти применение при
создании новых катализаторов окисления угарного газа и других загрязнителей воздуха.
I.A. Ivanin, O. V. Udalova, I.Y. Kaplin, M.I. Shilina «New insights on the Cu–Ce interaction in Cu/Ce catalysts based on ZSM-5 and Beta for the preferential oxidation of carbon monoxide in excess hydrogen», Applied Surface Science, 2024, 655, 159577. https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2024.159577
Материал подготовлен при финансовой поддержке Минобрнауки России в рамках федерального проекта «Популяризация науки и технологий»