180 likes | 433 Views
АЗОТНИ ОКСИДИ КАТО ИЗТОЧНИК НА ЗАМЪРСЯВАНЕ НА ОКОЛНАТА СРЕДА И ТЯХНОТО КАТАЛИТИЧНО ОБЕЗВРЕЖДАНЕ Божидар Иванов. ИНСТИТУТ ПО ОБЩА И НЕОРГАНИЧНА ХИМИЯ. • СО и въглеводороди . Силна отрова в ниски концентрации за човека и околната среда. • NOx (NO и NO 2 ). Получават се основно от
E N D
АЗОТНИ ОКСИДИ КАТО ИЗТОЧНИК НА ЗАМЪРСЯВАНЕ НА ОКОЛНАТА СРЕДА И ТЯХНОТО КАТАЛИТИЧНО ОБЕЗВРЕЖДАНЕ Божидар Иванов ИНСТИТУТ ПО ОБЩА И НЕОРГАНИЧНА ХИМИЯ
• СО и въглеводороди. Силна отрова в ниски концентрации за човека и околната среда. • NOx (NO и NO2). Получават се основно от взаимодействието на азот и кислород от въздуха в процеса на горене. • “Greenhouse gases”. Главно CO2, но също така CH4и N2O. Тези газове абсорбират инфрачервената радиация излъчвана от земята и предизвикват т.нар. “парников ефект”.
Здравословни проблеми • Респираторни заболявания • Сърдечно съдови болести • Високо кръвно налягане • Репродуктивни проблеми
Автомобилни отпадни газове 2NO + 2CO = N2 + 2CO2 CO + 1/2O2 = CO2 CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2O
Автомобилен каталитичен конвертор Носител Al2O3, BaO,Re2O3 Re=La, Ce Катализатор Pt, Rh, Pd – max 1-2% Трипътен катализатор
Принцип на селективна каталитична редукция, използвайки разтвор на карбамид, като редуктор
Целна работата: • Намиране на икономическиизгоден катализатор за пречистване на отпаднигазове. • Изследвневлиянието на промотирането с редкоземниелементи на нанесенивърхуалуминиев оксид медно-кобалтовикатализатори по отношение на следните реакции: • Редукция на NO с CO непълна редукция: 2NO + CO = N2O + CO2 и пълна редукция: 2NO + 2CO = N2 + 2CO2 • Разлагане на NO 2NO → N2 + O2 • Окисление на СО CO + 1/2O2 = CO2 • Окисление на СН4CH4+ 2O2 = CO2 + 2H2O
Масивни катализатори • CuO, Co3O4 , CuxCo3-xO4 (0≤х≤1) ,CuCo2O4 , MnCo2O4 , CuMn2O4, NiMn2O4, CoMn2O4, съутаениCuO-MnOx • Нанесени катализатори • CuCo2O4/γ-Al2O3промотирани с благородни метали - Pt и Rh , • Cu-съдържащиалуминофосфати , силикоалуминофосфати и ZSM-5 зеолити, Cu-Coшпинел, нанесен на високотемпературниалумо- силикатни носители. • Въглен катализатори • Ni, Cu-Co върхумодифициран активен въглен, промотиран с Zn нанесен CuOвърху активен въглен, нанесениCu , Mnи Cu-Mnвърху активен въглен, нанесен Cu върхумодифициран с въгленγ - Al2O3. Редукция на NO с СО CuCo2O4 >NiCo2O4 > CuMn2O4 > CoMn2O4 > MnCo2O4 > NiMn2O4
Охарактеризиране: • Рентгенофазов анализ
Сканираща електронна микроскопия
Сканираща електронна микроскопия
Каталитична поточна апаратура за редукция на NO
TПДрезултати: • CuCo/AL- десорбция на NO и СO • Промотирани с RE- десорбция само на NO • Промотирани с Ce и Gd – по два десорбционни пика на NO
Редукция на NO с СО Активност до 100oC : La/CuCo/AL>Gd/CuCo/AL>Ce/CuCo/AL> CuCo/AL>Nd/CuCo/AL Над 250oC : Gd/CuCo/AL>Ce/CuCo/AL> La/CuCo/AL> CuCo/AL>Nd/CuCo/AL.
Влиянието на редкоземнитеелементи(RE= La, Nd, Ce и Gd)върхуреакцията на редукция на NO с СО зависи от температурата • При температури до 100оС La/CuCo/AL показва най-висока активност, докато при температури над 250оС Gd/CuCo/AL е най-активен • Добавянето на Ndнамаляваактивността на медния кобалтит
БЛАГОДАРЯ ЗА ВНИМАНИЕТО!