Использование природных алюмосиликатов Украины для разработки новых металлокомплексных катализаторов очистки воздуха от газообразных токсичных веществ

Abstract

Получены нанесенные на природные алюмосиликаты (клиноптилолит, морденит, монтмориллонит, трепел, базальтовый туф) Pd(II)-Cu(II)-катализаторы окисления монооксида углерода кислородом при температуре окружающей среды, нормальном давлении, повышенной влажности газовоздушной смеси и содержании монооксида углерода 300 мг/м3 (15 ПДК для рабочей зоны). Установлено, что, кроме трепела, формирование Pd(II)-Cu(II)-катализатора, обеспечивающего стационарное окисление СО кислородом воздуха, происходит только на кислотномодифицированных образцах клиноптилолита (Н-CLI-6), морденита (H-MOR-6), монтмориллонита (H-Mont-6) и базальтового туфа (Н-БТ(1)-6, Н-БТ(1)*-6, Н-БТ(2)-6). Активность катализатора зависит от природы носителя. Степень окисления СО кислородом в стационарном режиме понижается в ряду носителей H-Mont-6 (94) . Н-БТ(1)-6 (91) . Н-БТ(1)*-6 (88). ТР (87) . Н-БТ(2)-6 (82) . H-MOR-6 (40) . Н-CLI-6 (38). В случае применения образцов базальтового туфа разного происхождения найдена корреляция между фазовым составом носителя и активностью катализатора.

Отримано нанесені на природні алюмосилікати (клиноптилоліт, морденіт, монтмориллоніт, трепел, базальтовий туф) Pd(II)-Cu(II)-каталізатори окиснення монооксиду вуглецю киснем при температурі навколишнього середовища, нормальному тиску, підвищеній вологості газоповітряної суміші та вмісті монооксиду вуглецю 300 мг/м3 (15 ГПК для робочої зони). Встановлено, що, крім трепелу, формування Pd(II)-Cu(II)-каталізатора, який забезпечує стаціонарне окиснення СО киснем повітря, відбувається тільки на кислотномодифікованих зразках клиноптилоліту (Н-CLI-6), морденіту (H-MOR-6), монтмориллоніту (H-Mont-6) та базальтового туфу (Н-БТ(1)-6, Н-БТ(1)*-6, Н-БТ(2)-6). Активність каталізатора залежить від природи носія. Ступінь окиснення СО киснем у стаціонарному режимі знижується у ряді носіїв H-Mont-6 (94) . Н-БТ(1)-6 (91) . Н-БТ(1)*-6 (88) . ТР (87). Н-БТ(2)-6 (82) . H-MOR-6 (40) . Н-CLI-6 (38). У випадку застосування зразків базальтового туфу різного походження знайдено кореляцію між фазовим складом носія та активністю каталізатора.

Pd(II)-Cu(II) catalysts deposited on natural silica-alumina (clinoptilolite, mordenite, montmorillonite, tripoli, and basalt tuff) for carbon monoxide oxidation at ambient temperature, normal pressure, increased air-gas mixture humidity and carbon monoxide concentration of 300 mg/m3 (15 MPC for working area) are obtained. It is established that Pd(II)-Cu(II) catalyst formation that provides CO steady-state oxidation descends only on acid modified clinoptilolite (H-CLI-6), mordenite (H-MOR-6), montmorillonite (H-Mont-6), and basalt tuff (H-БТ(1)-6, Н-БТ(1)*-6, and Н-БТ(2)-6) samples. The catalyst activity depends on carrier nature. The level of CO oxidation (%) by oxygen in the stationary mode decreases in the following consequence: H-Mont-6 (94) > Н-БТ(1)-6 (91) > Н-БТ(1)*-6 (88) > ТР (87) > Н-БТ (2)-6 (82) > H-MOR-6 (40) > Н-CLI-6 (38). The correlation between carrier phase composition and catalyst activity in case of different origin basalt tuffs application is discovered.