Czasopismo | PRZEMYSŁ CHEMICZNY | Rocznik 2023 - zeszyt 3

Dekarbonizacja metanu z udziałem katalizatorów na bazie żelaza

Decarbonization of methane with the use of iron-based catalysts

10.15199/62.2023.3.4

nr katalogowy: 142407
10.15199/62.2023.3.4

Streszczenie

Zbadano wpływ dwóch prostych, łatwo dostępnych i tanich katalizatorów żelazowych, tlenku żelaza i wiórków stalowych. Dla procesów katalitycznych oraz porównawczo dla procesu termicznego zbadano składy gazów poprocesowych w temp. 600, 750, 850, 950C i 1050°C. W gazach poprocesowych oznaczono zawartość metanu, wodoru, azotu, tlenu i sumy węglowodorów C2 i C3 za pomocą GC. Dla poszczególnych procesów wyznaczono konwersję metanu. Węgiel powstający w procesie zobrazowano metodą SEM i EDS i oceniono stopień jego grafityzacji za pomocą spektroskopii Ramana.

Abstract

MeH was thermally or catalytically pyrolyzed in the presence of Fe2O3 or steel shavings at temp. of 600, 750, 850, 950 and 1050°C. In the post-process gases, the content of MeH, H2, N2, O2 and the sum of C2 and C3 hydrocarbons were detd. by GC and the conversion of MeH was calculated. The C formed in the process were analyzed and imaged by SEM and EDS. The degree of graphitization of the C was evaluated by Raman spectroscopy.

Słowa kluczowe

Keywords

Bibliografia

[1] A.F. Cunha, J.J.M. Órfão, J.L. Figueiredo, Int. J. Hydrogen Energy 2009, 34, nr 11, 4763, doi: 10.1016/j.ijhydene.2009.03.040.
[2] A. Venugopal, S. Naveen Kumar, J. Ashok, D. Hari Prasad, V. Durga Kumari, KBS. Prasad, M. Subrahmanyam, Int. J. Hydrogen Energy 2007, 32, nr 12, 1782, doi: 10.1016/j.ijhydene.2007.01.007.
[3] B. Zapata, M.A. Valenzuela, J. Palacios, E. Torres-Garcia, Int. J. Hydrogen Energy 2010, 35, nr 21, 12091, doi: 10.1016/j.ijhydene.2009.09.072.
[4] K. Otsuka, S. Takenaka, H. Ohtsuki, Appl. Catal. A Gen. 2004, 273, nr 1–2, 113, doi: 10.1016/j.apcata.2004.06.021.
[5] M.A. Ermakova, D.Y. Ermakov, Catal. Today 2002, 77, nr 3, 225, doi: 10.1016/ S0920-5861(02)00248-1.
[6] A.C. Dupuis, Prog. Mater. Sci. 2005, 50, nr 8, 929, doi: 10.1016/j. pmatsci.2005.04.003.
[7] P. Jana, V.A. De La Peña O’Shea, J.M. Coronado, D.P. Serrano, Int. J. Hydrogen Energy 2010, 35, nr 19, 10285, doi: 10.1016/j.ijhydene.2010.07.125.
[8] K. Otsuka, H. Ogihara, S. Takenaka, Carbon 2003, 41, nr 2, 223, doi: 10.1016/ S0008-6223(02)00308-1.
[9] A. Chambers, T. Nemes, N.M. Rodriguez, R.T.K. Baker, J. Phys. Chem. B 1998, 102, nr 12, 2251, doi: 10.1021/jp973462g.
[10] J. Salmones, J.A. Wang, M.A. Valenzuela, E. Sánchez, A. Garcia, Catal. Today 2010, 148, nr 1–2, 134, doi: 10.1016/j.cattod.2009.03.005.
[11] D. Chen, K.O. Christensen, E. Ochoa-Fernández, Z. Yu, B. Tøtdal, N. Latorre, A. Monzón, A. Holmen, J. Catal. 2005, 229, nr 1, 82, doi: 10.1016/j. jcat.2004.10.017.
[12] S.K. Saraswat, K.K. Pant, Int. J. Hydrogen Energy 2011, 36, nr 21, 13352, doi: 10.1016/j.ijhydene.2011.07.102.
[13] A. Hornés, P. Bera, M. Fernández-García, A. Guerrero-Ruiz, A. Martínez-Arias, Appl. Catal. B Environ. 2012, 111–112, 96, doi: 10.1016/j.apcatb.2011.09.022.
[14] S. Patel, S. Kundu, P. Halder, M.H. Marzbali, K. Chiang, A. Surapaneni, K. Shah, Int. J. Hydrogen Energy 2020, 45, nr 55, 29978, doi: 10.1016/j. ijhydene.2020.08.036.
[15] A. Al-Qahtani, B. Parkinson, K. Hellgardt, N. Shah, G. Guillen-Gosalbez, Appl. Energy 2021, 281, 115958, doi: 10.1016/j.apenergy.2020.115958.
[16] D. Torres, S. De Llobet, J.L. Pinilla, M.J. Lázaro, I. Suelves, R. Moliner, J. Nat. Gas Chem. 2012, 21, nr 4, 367, doi: 10.1016/S1003-9953(11)60378-2.
[17] J.L. Pinilla, R. Utrilla, R.K. Karn, I. Suelves, M.J. Lazaro, R. Moliner, A.B. Garcia, J.N. Rouzaud, Int. J. Hydrogen Energy 2011, 36, nr 13, 7832, doi: 10.1016/j. ijhydene.2011.01.184.
[18] W. Qian, T. Liu, F. Wei, Z. Wang, Y. Li, Appl. Catal. A Gen. 2004, 258, nr 1, 121, doi: 10.1016/j.apcata.2003.08.017.
[19] S.K. Saraswat, K.K. Pant, J. Nat. Gas Sci. Eng. 2013, 13, 52, doi: 10.1016/j. jngse.2013.04.001.
[20] J. Riley, C. Atallah, R. Siriwardane, R. Stevens, Int. J. Hydrogen Energy 2021, 46, nr 39, 20338, doi: 10.1016/J.IJHYDENE.2021.03.151.
[21] J. Alves Silva, J.B. Oliveira Santos, D. Torres, J.L. Pinilla, I. Suelves, Int. J. Hydrogen Energy 2021, 46, nr 71, 35137, doi: 10.1016/J. IJHYDENE.2021.08.065.
[22] B. Lumbers, J. Barley, F. Platte, Int. J. Hydrogen Energy 2022, 47, nr 37, 16347, doi: 10.1016/J.IJHYDENE.2022.03.124.
[23] P. Yan, K. Zhang, Y. Peng, Chem. Eng. Sci. 2022, 250, 117410, doi: 10.1016/J. CES.2021.117410.
[24] S. Reich, C. Thomsen, Philos. Trans. R. Soc. A Math. Phys. Eng. Sci. 2004, 362, 2271, doi: 10.1098/rsta.2004.1454.
[25] S. Vollebregt, R. Ishihara, F.D. Tichelaar, Y. Hou, C.I.M. Beenakker, Carbon 2012, 50, 3542, doi: 10.1016/j.carbon.2012.03.026.

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


PRZEMYSŁ CHEMICZNY- e-publikacja (pdf) z zeszytu 2023-3 , nr katalogowy 142407 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	10.00 zł

Zeszyt


PRZEMYSŁ CHEMICZNY- e-zeszyt (pdf) 2023-3 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	68.00 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

Zeszyt

2023-3

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma