2.2. Đặc tính
Các chất rắn được đặc trưng bằng các phương tiện của X-ray
nhiễu xạ (XRD), diện tích bề mặt BET, nhiệt độ được lập trình
giảm và quá trình oxy hóa (TPR-TPO) và quét
hiển vi điện tử (SEM) kỹ thuật.
Khu vực bề mặt cụ thể được đo bằng nitơ
argon hấp phụ tại? 196 8C với một tỷ lệ N2 / Ar 30/70 trên
một Micromeritics Lưu lượng trái thanh lương trà II 2300. nhiễu xạ tia X đã được
thực hiện để có được thông tin về các tinh thể
cấu trúc của chất rắn tổng hợp và trong điều kiện
giảm nhiệt độ được lập trình để quan sát thay đổi
của giai đoạn trước và sau mỗi lần kiểm tra chất xúc tác, sử dụng một
thiết bị D500 Siemens với Cu Ka = 1.5418A˚ bức xạ
giữa 108 và 958 (2u). Đối với các phân tích tại chỗ XRD
chất rắn được đặt nghiền nát với methanol, trên
huy hiệu đĩa bạch kim tại một D5005 Siemens. Hệ thống sưởi ấm đã được tiến hành
ngày càng tăng nhiệt độ ở 48 / phút dưới khác nhau
bầu khí quyển (Ar, H2, CO2).
Phân tích TPR được thực hiện trong một lò phản ứng thạch anh với
50 mg mẫu, nơi xung H2 được tiêm
(0,012 mmol pha loãng trong Ar) mỗi 2 phút lên đến 900 8C tại
48 / phút. Với mục đích nghiên cứu các sự đảo ngược của
quá trình oxy hóa khử chất rắn được oxy hóa (TPO) theo các điều kiện trước đó tương tự nhưng trong không khí O2 (pha loãng trong
He). Trước khi thí nghiệm các mẫu được đun nóng đến
600 8C cho 2 h dưới argon.
Phân tích cơ bản của các chất rắn nung ở 800 8C,
được thực hiện thông qua SEM-EDX trên các mẫu bao phủ
bằng carbon. Đối với việc nghiên cứu các hình thái các mẫu
được bao phủ bằng Au. Nó được sử dụng một điện thế gia tốc
20 kV và 3? 10? 9 A.
2.3. Cải cách của metan với CO2
Phản ứng cải cách được thực hiện bởi các xung để cho phép
sự chuyển đổi của các chất xúc tác theo sự chọn lọc
các sản phẩm hình thành trong mỗi xung. Trước phản ứng,
các mẫu (50 mg) đã được đun nóng ở 600 8C cho 2 h dưới
bầu không khí argon, tiếp theo là TPR bởi xung H2 ở 700 8C,
như mô tả trước đây [18]. Chất rắn giảm trải qua một
sự gia tăng nhiệt độ được lập trình 48 / phút lên đến 700 8C,
trong khi mỗi 7 phút một hỗn hợp các khí CH4: CO2 được tiêm
với tỷ lệ 1: 1 (6 mmol của mỗi thành phần). Các phân tích
của các chất khí ở lối ra được thực hiện bằng phương tiện của một TCD,
cùng với một khối phổ kế Pfeiffer-chân không.
Một phân tích TPO đã được thực hiện sau khi phản ứng, với
mục đích hình thành carbon xác như trước đây
mô tả [18].
Quá trình chuyển đổi của CH4 và CO2 được định nghĩa là
XCH4 ð% Þ ¼? ACH4 ðinÞ? ACH4 ðoutÞ
ACH4 ðinÞ
? 100 (5)
XCO2 ð% Þ ¼? ACO2 ðinÞ? ACO2 ðoutÞ
ACO2 ðinÞ
? 100 (6)
trong đó A (ở) và A (ra) là những khu vực trước và sau
phản ứng, tương ứng.
Các selectivities hướng CO và H2 được định nghĩa là
SCO ð% Þ ¼? HCO
hCH4 þ hCO2 ðconvertedÞ
? 100 (7)
SH2 ð ¼% Þ? HH2
2hCH4 ðconvertedÞ
? 100 (8)
h đại diện cho khối lượng của mỗi khí.
đang được dịch, vui lòng đợi..