Исследование реакции гидрирования СО2 для получения муравьиной кислоты на Pd/N-УНТ катализаторе
А.Н. КОРОБОВА, Н.В. ГРОМОВ, В.В. БОЛТЕНКОВ, О.Л. ОГОРОДНИКОВА, Д.А. СВИНЦИЦКИЙ, О.А. СТОНКУС, С.Р. ХАЙРУЛИН, О.Ю. ПОДЪЯЧЕВА
Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН, Новосибирск, Россия arina@catalysis.ru
Ключевые слова: гидрирование СО2, муравьиная кислота, разложение, водород, палладий, азотсодержащие углеродные нанотрубки
Страницы: 458-465
Аннотация
Проведено исследование высокодисперсного палладиевого катализатора, нанесенного на азотсодержащие углеродные нанотрубки, в реакции гидрирования СО2 в муравьиную кислоту в жидкой фазе при температурах 100-150 °С и высоком давлении. Показано, что увеличение загрузки катализатора (от 1.6 до 4.0 г/л), общего давления (от 20 до 60 атм) и cоотношения PH2/PCO2 (от 1 : 1 до 2 : 1) в реакторе позволяют увеличить выход муравьиной кислоты более чем в 5 раз. При 150 °С получено максимальное значение выхода муравьиной кислоты (27.6 г/гPd) с селективностью 98 %. Установлено, что присутствие в катализаторе множества отдельных атомов палладия помимо его наночастиц размером 1.5 нм оказывает положительное влияние на протекание реакции гидрирования СО2, как и в случае реакции разложения муравьиной кислоты. На основании высокой эффективности данной каталитической системы в реакции разложения муравьиной кислоты для получения чистого водорода сделан вывод о принципиальной возможности ее использования в цикле химического накопления водорода с помощью СО2.
DOI: 10.15372/KhUR2025671 EDN: YICGTA
|