Механизм зауглероживания Ni-нанесенных сложнооксидных Al-Ce-Zr катализаторов в реакциях углекислотной и паровой конверсии глицерина

С учётом постепенного увеличения содержания CO₂ в атмосфере, поиск новых, перспективных процессов его утилизации является актуальной задачей. Новым направлением в группе процессов по конверсии CO₂ являются углекислотная конверсия глицерина (УКГ) и паровая конверсия глицерина (ПКГ), которые, в отличие от более распространенной углекислотной конверсии метана, позволяют перерабатывать отход производства био-дизеля - глицерин - в синтез-газ (H₂+CO), что открывает новые пути синтеза химических соединений из возобновляемых источников. Наиболее перспективными катализаторами реакций конверсии являются оксидные каталитические системы с наночастицами никеля. Для углекислотной конверсии метана известно, что размер частиц никеля непосредственно влияет на активность и стабильность катализатора, в частности влияет на способность диффузии углерода в частицы никеля. В работе предложены подходы к анализу диффузии углерода в частицы никеля в процессе УКГ и ПКГ с использованием методов рентгенофазового анализа (РФА), ферромагнитного резонанса (ФМР) и спектроскопии комбинационного рассеяния (СКР).

Given the gradual increase of CO₂ concentration in the atmosphere, finding new and promising methods for its utilization has become a crucial task. One new approach in the area of CO₂ utilization is the glycerol dry reforming (GDR) and glycerol steam reforming (GSR). These processes, unlike more common methods such as methane dry reforming, allow the conversion of biodiesel production waste glycerol from renewable sources, which can then be converted into synthesis gas (H₂ and CO) for the synthesis of various chemicals. The most promising catalyst for the GDR and GSR processes is oxide catalytic systems containing nickel nanoparticles. In the case of methane dry reforming, it has been found that the size of the nickel particles plays a significant role in determining the activity and stability of the catalyst. In particular, the ability of carbon dioxide to diffuse into the nickel particles is affected by the particle size. This paper proposes an approach for analyzing carbon dioxide diffusion into nickel nanoparticles in the GDR and GSR processes using a technique known as ferromagnetic resonance and Raman spectroscopy.