СУХОЙ РИФОРМИНГ МЕТАНА НА ВЫСОКОАКТИВНОМ Co-Fe-Ir СОДЕРЖАЩЕМ НАНЕСЕННОМ НА ОКСИД АЛЮМИНИЯ КАТАЛИЗАТОРЕ

Аннотация

Аннотация. Сухой риформинг метана (УКМ) является эффективным методом утилизации основных парниковых газов – диоксида углерода и метана, при этом метан оказывает даже более сильное парниковое воздействие, чем диоксид углерода. Реакция приводит к образованию синтез-газа – смеси водорода (H₂) и оксида углерода (CO), который является важным строительным блоком для химической промышленности. Хотя этот процесс достаточно хорошо изучен, поиски более эффективных катализаторов до сих пор продолжаются. В данной работе был синтезирован новый катализатор, содержащий Co-Fe, нанесенный на оксид алюминия и модифицированный небольшим количеством Ir (0,2 мас.%), охарактеризованный рядом физико-химических методов, таких как просвечивающая электронная микроскопия (TEM), сканирующая электронная микроскопия (SEM), БЭТ, рентгеноструктурный анализ (XRD) и термопрограммированное восстановление (H₂-ТПВ), и испытанный в процессе сухого риформинга метана. Было обнаружено, что катализатор имеет высокую активность и стабильность в производстве синтез-газа. Степень превращения метана и диоксида углерода на катализаторе 10%Co-Fe-Ir(4,9-4,9-0,2)/Al₂O₃ была примерно одинаковой и составила 95-96%, при этом образовывался синтез-газ с соотношением H2:CO=1:1 при следующих условиях реакции: CH₄:CO₂=1:1, t=800 °C, P=1 атм, GHSV – 1000 ч⁻¹. Дезактивации этого катализатора за 10 часов работы не наблюдалось. Методами рентгеновской дифракции и просвечивающей электронной микроскопии не было обнаружено спекания высокодисперсных металлических частиц. Катализатор состава Co-Fe-Ir можно рассматривать как перспективный вариант для разработки высокостабильного и активного катализатора для конверсии парниковых газов CO₂-CH₄.