09.07.2015 Views

abstracts - Институт катализа им. Г.К. Борескова

abstracts - Институт катализа им. Г.К. Борескова

abstracts - Институт катализа им. Г.К. Борескова

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

YP-11также поддерживать постоянное значение pH с помощью автоматического титратора.Качающиеся реакторы традиционно используются в опытах с измерением потенциалакатализатора [1]. Основным преимуществом такого реактора является хорошееперемешивание реакционной смеси, что приводит к отсутствию застойных зон иулучшенному переносу реагентов из газовой фазы в жидкость [2].В качестве электрода коллектора использовалась электрически изолированнаявнутренняя поверхность реактора, выполненная из нержавеющей стали аналогично [3].Частички катализатора, взвешенные в перемешиваемом растворе, сталкиваясь состенками реактора сообщают им свой электрохимический потенциал, который затемизмеряется относительно хлорсеребряного электрода. Окисление лактозы былоисследовано в водном растворе при температурах от 50 до 70 °С и значениях pH от 7 до9. Постоянный состав газовой фазы над реакционной смесью поддерживался за счётнепрерывного потока смеси азота и кислорода через реактор.Кислород и водород обладают способностью к хемосорбции на поверхностиметаллов платиновой группы. Монослойное покрытие поверхности атомами водородаили кислорода соответствует двум противоположным состояниям поверхности:восстановленному и окисленному. Этим состояниям соответствуют крайние значенияпотенциала катализатора. Все остальные покрытия поверхности участвующими вреакции частицами будут характеризоваться промежуточными значениями потенциала.Потенциал катализатора можно представить как результат конкуренции двухпроцессов: адсорбции кислорода и его потребления в химической реакции. По мереокисления лактозы происходит замедление реакции и накопление непрореагировавшего кислорода на поверхности. Важным следствием высоких степенейзаполнения поверхности кислородом является дефицит мест для адсорбции новыхмолекул лактозы из раствора. Подобное явление называется кислородным отравлениемкатализатора [4]. Данное явление можно проиллюстрировать результатами серииэкспериментов с разным содержанием кислорода в газовой фазе над раствором (Рис. 1).Перед началом эксперимента реактор содержит предвосстановленный катализатори лактозу. Реакция начинается при переключении тока азота на азотно-кислороднуюсмесь. В начальный момент скорость реакции пропорциональна содержанию кислородав смеси. Однако уже через 50 минут реакция в присутствии наибольшего парциальногодавления кислорода становится самой медленной (Рис. 1 а). Из зависимости потенциалаот времени (Рис. 1 б) следует, что чем выше парциальное давление кислорода, тем446

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!