احیای کاتالیستی انتخابی اکسید نیتروژن با استفاده از کاتالیست های با پایه ی کربنی

نوع مقاله: علمی ترویجی

نویسنده

عضو هیئت علمی-استادیار پژوهشگاه صنعت نفت

چکیده

در این پژوهش، کاتالیست اکسید منگنز بر روی سه پایه‌ی کربن فعال، نانولوله‌های کربنی تک دیواره و چند دیواره تحت روش تلقیح خشک ساخته شده، فعالیت آن‌ها در فرایند احیای کاتالیستی انتخابی آلاینده‌ی اکسید نیتروژن در دمای پایین ارزیابی شد. برای بررسی اثر پایه‌های کربنی و عدد اکسایش منگنز در فعالیت کاتالیستی، از آزمون‌هایXRD, H2-TPR , ASAP, TEM استفاده شد. نتایج راکتوری نشان داد که کاتالیست wt%12 اکسید منگنز بر پایه‌ی نانولوله‌های تک دیواره بیشترین فعالیت را داراست. نتایج آزمون H2-TPR، بیانگر حضور هر چه بیشتر گونه‌های نیترات باقیمانده از تجزیه‌ی پیش ماده‌ی مصرفی و تشکیل فاز اکسید منگنز به فرم MnO2/Mn2O3 بر روی کاتالیست بر پایه‌ی نانولوله‌های تک دیواره بوده در حالیکه فاز فعال تشکیل شده بر روی کربن فعال به فرم Mn3O4 است و این امر بیانگر نقش کلیدی عدد اکسایش اکسید منگنز در مقایسه با پراکندگی بالا‌ی فاز فعال در فعالیت کاتالیستی در این فرایند است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Selective Catalytic Reduction of NOx over Catalysts Supported on Carbonaceous Materials

نویسنده [English]

  • mahnaz pourkhalil
چکیده [English]

In this research, MnOx catalysts supported on Multi/Single-walled carbon nanotubes and activated carbons were prepared by incipient wetness impregnation method and their low-temperature selective catalytic properties were studied. H2-TPR, XRD, TEM and ASAP were employed to probe the effect of carbonaceous supports and the nature of the oxidation state of the manganese appeared on catalyst surface. Based on the obtained results, it was concluded that 12wt% MnOx over single-walled nanotube had the highest activity. H2-TPR analyze of the catalyst supported on single-walled nanotubes revealed the presence of partially undecomposed Mn-nitrate species and formation of MnO2/Mn2O3 phases over the surface of the support. However, H2-TPR analyze of the catalyst supported on active carbon proved the dominant phase of manganese oxide is Mn3O4. So, in this way, the oxidation state of manganese seemed to be the key factor to get the best activity in comparison with surface area and active phase dispersion.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Multi-walled /Single-walled carbon nanotubes
  • Manganese oxide
  • Oxygenated surface groups
  • Nitrogen Oxide