Czasopismo | PRZEMYSŁ CHEMICZNY | Rocznik 2019 - zeszyt 4

Zastosowanie cenosfer promowanych jonami żelaza i miedzi jako katalizatorów w reakcji selektywnej redukcji katalitycznej tlenku azotu(II) amoniakiem

Use of iron and copper-promoted cenospheres as catalysts in the selective catalytic reduction of nitrogen(II) oxide with ammonia

10.15199/62.2019.4.5

nr katalogowy: 119561
10.15199/62.2019.4.5

Streszczenie

Cenosfery (składniki popiołów lotnych) modyfikowano żelazem i miedzią. Właściwości fizykochemiczne otrzymanych katalizatorów określono metodami spektroskopii w podczerwienie (FTIR), dyfrakcji promieniami X (XRD), skaningowej mikroskopii elektronowej i niskotemperaturową sorpcją azotu. Uzyskane katalizatory przebadano w reakcji selektywnej redukcji katalitycznej NO amoniakiem w temp. 150–500°C. Najlepszymi testowanymi materiałami okazały się katalizatory żelazowe, dla których stopień konwersji osiągnął 90% przy niskich stężeniach N2O w gazach odlotowych. Cenosfery modyfikowane Cu wykazywały wprawdzie wyższą aktywność (prawie 100% konwersję NO), ale zanotowano większe stężenia tlenku azotu(I).

Abstract

Cenospheres were promoted with Fe or Cu ions and studied for phys.-chem. properties by FTIR spectroscopy, X-ray diffraction, scanning electron microscopy and nitrogen sorption. The cenospheres were tested as catalysts for selective catalytic reduction of NO with NH3. They were promising catalysts in medium and high temp. region (350-500°C).

Bibliografia

[1] Dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady 2010/75/UE z dnia 24 listopada 2010 r. w sprawie emisji przemysłowych https://eur-lex. europa.eu/legal-content/PL/TXT/?uri=celex%3A32010L0075 (accessed Oct 29, 2018).
[2] B. Samojeden, T. Grzybek, Ads. Sci. Technol. 2017, 35, nr 5-6, 572.
[3] B. Samojeden, M. Motak, T. Grzybek, Comptes Rendus Chim. 2015, 18, nr 10, 1049.
[4] B. Samojeden, T. Grzybek, Energy 2016, 116, 1484.
[5] F. Gao, X. Tang, H. Yi, S. Zhao, C. Li, J. Li, Y. Shi, X. Meng, A review on selective catalytic reduction of NOx by NH3 over Mn-based catalysts at low temperatures. Catalysts, mechanisms, kinetics and DFT calculations, t. 7, 2017.
[6] A. Łamacz, A. Krztoń, G. Djéga-Mariadassou, Catal. Today 2011, 176, nr 1, 126.
[7] T. Grzybek, Catal. Today 2007, 119, nr 1-4, 125.
[8] Y. Teng, S. Ni, C. Zhang, J. Wang, X. Lin, Y. Huang, Chinese J. Geochem. 2006, 25, nr 4, 379
[9] J. Klinik, B. Samojeden, T. Grzybek, W. Suprun, H. Papp, Catal. Today 2011, 176, 303.
[10] T. Grzybek, J. Klinik, B. Samojeden, Gospod. Surowcami Miner. 2007, 23, nr 3/3, 133.
[11] B. Samojeden, J. Klinik, T. Grzybek, H. Papp, Gospod. Surowcami Miner. 2008, 24, nr 3/3, 295.
[12] R. Pietrzak, T.J. Bandosz, Carbon N.Y. 2007, 45, nr 13, 2537.
[13] G. Marbán, A. Fuertes, D. Nevskaia, Carbon N.Y. 2000, 38, nr 15, 2167.
[14] T. Valdés-Solís, G. Marbán, A.B. Fuertes, Appl. Catal. B Environ. 2003, 46, nr 2, 261.
[15] K. Świrk, M. Rønning, B. Samojeden,
[w:] Współczesne problemy energetyki III, (red. K. Pikoń i M. Czop), Gliwice 2015, 151.
[16] M. Saad, A. Białas, B. Samojeden, M Motak,
[w:] Contemporary problems of power engineering and environmental protection, Wyd. Silesian University of Technology, 2018, 173.
[17] B. Samojeden, M. Możdżeń, E3S Web Conf. 2017, 2020, 1.
[18] M. Motak, Ł. Kuterasiński, P. Da Costa, B. Samojeden, Comptes Rendus Chim. 2015, 18, nr 10, 1106.
[19] P. Ziemiański, K. Kałahurska, B. Samojeden, Adsorpt. Sci. Technol. 2017, 35, nr 9-10, 825.
[20] L. Chmielarz, R. Dziembaj, T. Grzybek, Catal. Lett. 2000, 70, 51.
[21] L. Chmielarz, M. Wojciechowska, M. Rutkowska, A. Adamski, A. Wȩgrzyn, A. Kowalczyk, B. Dudek, P. Boroń, M. Michalik, A. Matusiewicz, Catal. Today 2012, 191, nr 1, 25.
[22] T. Ryu, N.H. Ahn, S. Seo, J. Cho, H. Kim, D. Jo, G.T. Park, P.S. Kim, C.H. Kim, E.L. Bruce, i in., Angew. Chemie - Int. Ed. 2017, 56, nr 12, 3256.
[23] R. Martínez-Franco, M. Moliner, A. Corma, J. Catal. 2014, 319, 36.
[24] A. Quintanilla, J.A. Casas, J.J. Rodríguez, Appl. Catal. B Environ. 2007, 76, nr 1-2, 135.
[25] P. Boroń, L. Chmielarz, J. Gurgul, K. Łatka, T. Shishido, J.M. Krafft, S. Dzwigaj, Appl. Catal. B Environ. 2013, 138-139, 434.
[26] T. Grzybek, Węgle aktywne promowane Fe3+ jako katalizatory redukcji tlenku azotu amoniakiem, Uczelniane Wydawnictwo Naukowo- Dydaktyczne AGH, Kraków 1993.
[27] A. Boubnov, H. Lichtenberg, S. Mangold, J.-D. Grunwaldt, J. Phys. Conf. Ser. 2013, 430 (012054), 2.
[28] K.H. Chuang, C.Y. Lu, M.Y. Wey, Y.N. Huang, Appl. Catal. A Gen. 2011, 397, nr 1-2, 234.
[29] F. Fan, Q. Zhang, X. Wang, Y. Ni, Y. Wu, Z. Zhu, Fuel 2016, 186, 11.
[30] A. Łamacz, A. Krztoń, G. Djéga-Mariadassou, Appl. Catal. B Environ. 2013, 142-143, nr 2, 268.
[31] G. Marbán, A.B. Fuertes, Appl. Catal. B Environ. 2001, 34, nr 1, 43.
[32] T. Grzybek, M. Rogóż, H. Papp, Catal. Today 2004, 90, nr 1-2, 61.
[33] Y. Su, B. Fan, L. Wang, Y. Liu, B. Huang, M. Fu, L. Chen, D. Ye, Catal. Today 2013, 201, nr 1, 115.
[34] R. Pietrzak, K. Jurewicz, P. Nowicki, K. Babe 1, H. Wachowska, Fuel 2010, 89, nr 11, 3457.
[35] J. Muñiz, J.E. Herrero, A.B. Fuertes, Appl. Catal. B Environ. 1998, 18, nr 1-2, 171.
[36] H.P. Boehm, S. Matzner, Carbon N.Y. 1998, 36, nr 11, 1697.
[37] E. Pollak, G. Salitra, A. Soffer, D. Aurbach, Carbon N.Y. 2006, 44, nr 15, 3302.
[38] M. Wójcik, F. Stachowicz, A. Masłoń, J. Civ. Eng. Environ. Archit. 2017, 64, 377.
[39] M. Ahmad, Budownictwo o Zoptymalizowanym Potencjale Energetycznym (Wyd. Politechnika Częstochowska) 2017, nr 2 (20), 67.
[40] W. Pichór, K. Mars, E. Godlewska, R. Mania, Kompozyty 2010, nr 10, 149.
[41] A. Wajda, M. Kozioł, Piece Przem. Kotły (Wyd. Politechnika Śląska) 2015, nr 1, 15.
[42] V. Fenelov, M. Mel’gunov, V.N. Parmon, KONA Power Part. J. 2010, nr 28, 189.
[43] D. Bardło, Uszlachetnione mikrosfery glinokrzemianowe jako napełniacz kompozytów polimerowych, rozprawa doktorska, Politechnika Krakowska 2016.
[44] E. Haustein, B. Quant, Gospod. Surowcami Miner. 2011, 27, 95.
[45] F. Plewa, M. Popczyk, Z. Masłek, Polityka Energ. 2007, 10, 391.
[46] M. Żyrkowski, R. Costa, L.F. Santos, K. Witkowski, Fuel 2016, 174, 49.
[47] P.K. Kolay, D.N. Singh, Cem. Concr. Res. 2001, 31, 539.
[48] P. Bindu, S. Thomas, J. Theor. Appl. Phys. 2014, 8, nr 4, 123.
[49] K. Neha, K. Balasubramanian, RSC Adv. 2014, 4, 47529.
[50] I.P. Lisovskyy, V.G. Litovchenko, D.O. Mazunov, S. Kaschieva, J. Koprinarova, S.N. Dmitriev, J. Optoelectron. Adv. Mater. 2005, 7, nr 1, 325.
[51] I.P. Lisovskii, V.G. Litovchenko, V.G. Lozinskii, G.I. Steblovskii, Thin Solid Films 1992, 213, nr 2, 164.
[52] X.G. Cao, H.Y. Zhang, Electron. Mater. Lett. 2012, 8, nr 5, 519.
[53] J.H. Kwak, D. Tran, J. Szanyi, C.H.F. Peden, J.H. Lee, Catal. Letters 2012, 142, nr 3, 295.

Zeszyt


PRZEMYSŁ CHEMICZNY - e-zeszyt (pdf) 2019-4 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	55.00 zł

Prenumerata

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

762.00 zł

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	1002.00 zł brutto 927.78 zł netto 74.22 zł VAT (stawka VAT 8%)

1002.00 zł

PRZEMYSŁ CHEMICZNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - papierowa prenumerata roczna	960.00 zł brutto 888.89 zł netto 71.11 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEMYSŁ CHEMICZNY - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

1002.00 zł

Open Access

Zeszyt

2019-4

Twój Koszyk

Zeszyt

Prenumerata

Open Access

Zeszyt

Czasopisma