Top.Mail.Ru
Новости

Улучшенный катализатор на основе церия применят для очистки водорода

21 июля 2022

На химическом факультете МГУ разработали новую технологию производства оксидного катализатора на основе церия. Его используют для очистки водорода от низких концентраций примеси монооксида углерода (СО), что может продлить срок службы водородных топливных элементов и повысить их эффективность.

Liquid being carefully transferred from one piece of laboratory glassware to another.

Водород, который производят из природного газа, содержит высокую концентрацию CO. Монооксид углерода удаляют при помощи адсорбентов, но полностью очистить водород крайне сложно: небольшие примеси CO все равно остаются. Даже в малых концентрациях они негативно воздействуют на платиновые катализаторы водородных топливных элементов: снижают их эффективность и сокращают срок службы.

Для полной очистки водорода СО окисляют при помощи катализаторов на основе благородных металлов или на основе редкоземельного металла церия. Катализаторы на основе церия дешевле и стабильнее в химических реакциях, но менее активны. Повысить их эффективность можно, меняя состав и условия приготовления.

Химики МГУ предложили новую технологию синтеза такого катализатора, состоящего их трех компонентов. Двумя активными его составляющими выступили диоксид церия и оксид меди. Третьим компонентом стал диоксид кремния, который стабилизирует частицы оксидов.

«Главной нашей заслугой является то, что мы предложили близкий к оптимальному состав катализатора и усовершенствовали методику его приготовления. Способ синтеза катализатора очень важен. От него зависят удельная площадь поверхности и структурные свойства катализатора, размер и дисперсность частиц активного компонента», — объясняет сотрудник лаборатории катализа и газовой электрохимии химфака МГУ Игорь Каплин.

Ученые использовали высокое соотношение церия к кремнию и специальный метод создания тройных оксидных систем. В результате получен катализатор с мелкими наночастицами диоксида церия и оксида меди. Оксид меди выступает как повышающий активность модификатор-промотор, при этом его частицы равномерно распределены на поверхности вещества. Разработчики утверждают, что новое соединение обладает стабильностью и показало высокую каталитическую активность в реакции окисления СО в присутствии водорода.

0
Haha
Haha
0
0
Love
Love
0
0
0
Читать также
Ученые наблюдают за моржами с борта арктического исследовательского судна

Зачем ученые следят за моржами из морских и летающих лабораторий

4 мин. чтения
Солнечная электростанция

В Китае показали рекордно мощную солнечную панель

2 мин. чтения
Специалист «Газпром нефти» в очках виртуальной реальности

Для специалистов по пожарной безопасности «построили» виртуальную тренировочную площадку

1 мин. чтения
Вид на Южно-Приобское месторождение

Улучшенная технология поможет добывать йод из вод нефтяных месторождений по всей России

1 мин. чтения
В центре цифровой трансформации «Цифергауз» компании «Газпром нефть»

Нацпроект «Космос» и VR-систему подготовки кадров для энергетики представили на ЦИПР-2025

1 мин. чтения
Федор Прядунов несет бочку нефти с реки Ухты, Николай Воскобойников идет бурить скважину на Апшеронском полуострове, а Михаил Бритнев приветствует их с ледокольного судна

От императора до первых предпринимателей: знаете ли вы пионеров российской промышленности?

1 мин. чтения
Медная пена

Из «медной пены» и серы создали катализатор для экономичного производства водорода

1 мин. чтения
Вид на Омский нефтеперерабатывающий завод с высоты

Углеродные наноматериалы и «дружные» металлы: из чего построят энергетику будущего

5 мин. чтения
Ярмарка стартапов на ЭнергоТехноФесте 2024

На «ЭнергоТехноФесте 2025» презентуют самые перспективные технологические стартапы

2 мин. чтения
Ткань, генерирующая электричество из тепла и света

В Петербурге создали ткань, генерирующую электричество из тепла и света

2 мин. чтения