ИСТИНА

При исследовании топохимических реакций в металл-нанесенных системах существует проблема взаимодействия активный компонент-носитель. Характер взаимодействия металл-носитель является оксид-оксидным и имеет химическую природу. На примере 15%Со-, Ni- и Fe/Al2O3 и 15%Со-, Ni- и Fe/0.2%Mgo/Al2O3 выяснена роль оксид-оксидного взаимодействия в топохимических реакциях карбидирования и гидрирования СО. Произведен целенаправленный синтез двойных оксидных систем на основе Al2O3 с целью выбора оптимального режима cинтеза шпинели. Показано, что для Fe и Ni-нанесенных катализаторов взаимодействие с носителем отрицательно сказывается на каталитической активности. Для Со-содержащих катализаторов их активность также падает по мере увеличения степени взаимодействия с носителем, но в некоторых случаях падение активности целиком компенсируется увеличением селективности. Модифицирование поверхности носителя ионами магния привело к образованию слоя шпинели MgAl2O4, что существенно уменьшило взаимодействие. Методом ТПВ показано, что значительно увеличилась скорость и степень восстановления. Другим важным результатом модифицирования носителя оксидом магния явилось значительное уменьшение зауглероживания поверхности катализатора в процессе гидрирования СО и уменьшение дисперсности. Использование магнитного метода, позволяющего в условиях in situ исследовать кинетику карбидирования Fe-нанесенных катализаторов, позволило построить кинетическую модель процесса. Для Со и Ni-нанесенных катализаторов гидрирования СО процесс аналогичный карбидированию железа, в литературе не отмечается и связано это с тем, что энергия активации диффузии углерода в Со и Ni превышает энергию активации гидрирования СО. На основании зависимости скорости образования метана и скорости изменения намагниченности от времени для катализаторов Со-, и Ni/Al2O3 сделан вывод об образовании в поверхностном слое частиц Со и Ni карбидоподобных соединений, представляющих собой растворы внедрения С в металле.