اکسیداسیون کاتالیتیکی مونوکسید کربن با استفاده از نانوذرات اکسید مس تثبیت شده بر روی دیاتومیت

نویسندگان

چکیده مقاله:

  Background and aims: Carbon monoxide (CO) is a highly toxic, colorless, and odorless gas with a density close to the air, which is produced by natural processes and anthropogenic sources and is well known for its potential harmful and poisonous effects on humans. Inhalation of carbon monoxide gas can impair the heart and central nervous system. Diatomite supported nano copper oxide catalyst was used to investigate the catalytic oxidation of carbon monoxide. In this study, it was shown that how a low cost diatomaceous earth can be used as catalyst support.   Methods : The required amount of copper oxide nanoparticles placed into 200 ml deionized water to prepare different concentrations (1wt%, 2wt%, 3wt%, 4 wt% and 5wt%) of nanoparticle, next the suspension liquid stirred for 30 min at pH of 7 at room temperature, and then 100g diatomite was added to the above solution. The nano CuO coating was implemented under sonication conditions in ultra sound bath for 20 min at room temperature, and gently stirring was then carried out for 2h.The prepared catalysts were characterized by Brunauer-Emmett-Teller (BET) surface area, scanning electron microscopy (SEM), X-ray diffraction (XRD) and porosimetry. The influence of reaction temperature, CuO loading, and calcination temperature on the catalytic activity of copper oxide nanoparticle supported on diatomite have been studied. Their catalytic behavior for CO oxidation was studied at different conditions in a tubular reactor packed with catalyst using a multi-component NDIR gas analyzer (Delta 1600 S-IV).   Results : The catalytic behavior of catalyst was dependent on the nano copper oxide content, reaction temperature, retention time and the particle size of the catalysts. The results show that diatomite is the promising candidate for catalytic support due to its high surface area, high porosity, low thermal conductivity, very low cost and good sorption ability of its porous media. The catalyst with 4wt % CuO content, in 0.5 l/min and at 400 ºC exhibited the highest catalytic activity.   Conclusion : Diatomite, which is a type of widespread natural porous material, provides a suitable support. Chemical and physical characteristics of this support are similar to cordierite. Due to the numerous fine microscopic pores, cavities and channels good sorption ability, chemical inertness, low density, high surface area, unique combination of physical and chemical properties, high permeability and excellent thermal resistance of diatomite, there is a possibility to use it as a support in automotive catalytic converters and as a cost-effective substitute of noble metals for carbon monoxide oxidation. In addition, these unique properties of diatomite can prevent sintering and agglomeration of atoms.   

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

اکسیداسیون کاتالیتیکی مونوکسید کربن با استفاده از نانوذرات اکسید مس تثبیت شده بر روی دیاتومیت

زمینه و هدف : در این مطالعه اکسیداسیون کاتالیتیکی مونوکسید کربن بر روی نانوذرات اکسید مس تثبیت شده بر روی بستر دیاتومیت بررسی گردید و نشان داده شد که چگونه دیاتومیت ارزان قیمت می­تواند به عنوان پایه کاتالیست استفاده گردد.   روش بررسی : ویژگیهای کاتالیست های آماده شده توسط روشهای میکروسکوپ الکترونی روبشی ( sem )، bet ، تخلخل سنجی ( porosimetry ) و آنالیز edx مورد بررسی قرار گرفت. تاثیر متغیرهای ...

متن کامل

حذف کاتالیتیکی مونوکسید کربن از جریان هوا با استفاده از نانوکاتالیست های مخلوط اکسید های مس و روی تثبیت شده بر روی بستر دیاتومیت

مونوکسید کربن (co) گازی بی رنگ، بی بو و بسیار سمی است، دانسیته این گاز نزدیک به دانسیته هوا است و توسط فرآیندهای طبیعی و مصنوعی تولید می شود. خروجی اتومبیل ها مهم ترین منبع انتشار مونوکسید کربن در شهرها می باشند. تنفس گاز مونوکسید کربن می تواند منجر به ایجاد مشکلات قلبی و عروقی و مرگ گردد، بنابراین مونوکسید کربن باید به وسیله روش ها و اصول مهندسی کنترل گردد. در این پژوهش اکسیداسیون کاتالیتیکی ...

بررسی حذف فتوکاتالیستی تولوئن از هوا با استفاده از نانو اکسید-های کوپل شده اکسید روی-دی اکسید قلع (ZnO/SnO2 ) تثبیت شده بر روی کربن فعال

Background and aims: Toluene is a toxic volatile organic compound that needs to be removed from contaminated air. Photocatalytic degradation is one of the techniqe available for removeing of compound. This study was performed to determine the efficiency of ZnO-SnO2/AC catalyst on the photocatalytic removal of toluene vapors. Methods: In this experimental study, the characteristics of the pro...

متن کامل

بررسی حذف فتوکاتالیستی استایرن از جریان هوا با استفاده از نانوذرات اکسید روی تثبیت شده بر روی زئولیت ZSM-5

Background and Objective: Styrene monomer is a volatile organic compound that is used in the various industries. Due to the hazardous effects of this chemical substance on the environment and humans, control and elimination of this vapour is necessary. Therefore, the aim of this study was to remove the styrene vapors from air flow using photocatalytic activity of zinc oxide immobilized on ZSM-5...

متن کامل

تثبیت دی اکسید کربن روی پلیمرها

تثبیت دی اکسید کربن روی یک ترکیب آلی مناسب، فرایندی جذاب و مهم برای استفاده موثر از منابع کربنی و رفع مشکلات زیست محیطی است. دی اکسید کربن می تواند به راحتی وارد حلقه اکسیرانی ترکیبات اپوکسی دار شده و کربنات حلقوی تشکیل دهد یا اینکه با سایر ترکیبات از جمله توسیل آزیریدین واکنش دهد و ترکیبات یورتانی حلقوی ایجاد کند. این واکنش به طور کمی با استفاده از کاتالیزورهایی مانند نمک های چهارتایی آمونیوم ...

متن کامل

بررسی حذف فتوکاتالیستی فرم آلدئید از هوا با استفاده از نانوذرات اکسید روی تثبیت شده بر روی خاکستر استخوان

زمینه و هدف: فرم آلدئید یکی از ترکیبات آلی فرّار سمی است که حذف آن از هوای آلوده ضروری است. یکی از فن آوری های موجود برای حذف این ترکیب، تجزیه فتوکاتالیستی است. این مطالعه با هدف تعیین تأثیر ترکیب نانوذرات اکسید روی (zno) با خاکستر استخوان (bc) بر حذف فتوکاتالیستی گاز فرم آلدئید صورت گرفت. روش بررسی: در این مطالعه تجربی، ویژگی های کاتالیست های تولیدشده با تعیین سطح ویژه به روش bet و بررسی های تص...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 10  شماره 1

صفحات  51- 59

تاریخ انتشار 2013-05

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

کلمات کلیدی

کلمات کلیدی برای این مقاله ارائه نشده است

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023