Новые эффективные металл-углеродные катализаторы парового риформинга этанола на основе биметаллических наночастиц Co-Ru. Этап 2.

В ходе второго года выполнения плана проекта в дополнение к результатам первого года был разработан новый метод синтеза металл-углеродных нанокомпозитов на основе биметаллических наночастиц Co-Ru и высокопористого углеродного носителя. Синтез металл-углеродных нанокомпозитов ИК-ПАН-Co-Ru-а28 осуществлялся путем пиролиза прекурсора на основе полиакрилонитрила и ацетилацетонатов кобальта и рутения в присутствии гидроксида калия под действием ИК-излучения. Особенностью данного метода является одновременное формирование биметаллических наночастиц и высокопористого углеродного носителя. Исследованы структура, морфология и пористость полученных металл-углеродных нанокомпозитов в зависимости от условий синтеза. Установлено влияние содержания металла на пористость углеродного носителя и размер металлических частиц. Так, снижение первоначальной загрузки металлов с 10 до 1% масс. приводит к увеличению удельной площади поверхности углеродного носителя с 1725 до 2059 м2/г. Показана каталитическая активность новых металл-углеродных нанокомпозитов в зависимости от содержания металла. Показано, что образец ИК-ПАН-Co-Ru-a28 (10%) обеспечил наибольший выход водорода, который составил 5,6 моль H2 / моль спирта. Разработанный метод синтеза нанокомпозитов обеспечивает сокращение времени приготовления катализаторов как за счет сведения стадий формирования металлических наночастиц, углеродного носителя и его активацию в одну, так и за счет применения ИК-излучения для температурной обработки. Область применения результатов работы – водородная энергетика, катализ. Степень выполнения поставленных задач – поставленные задачи выполнены.