Technische Universiteit Delft

Katalysator
11 mei 2004 | 15.30 uur | Aula TU Delft
P.M.J.A. Hermans | doctorandus in de scheikunde
promotoren | Prof.dr.ir. J.J.M. de Goeij (fac TNW/IRI), prof.dr. J.A. Moulijn (fac TNW) en prof.dr. F. Kapteijn (fac TNW)

High temperature volatilisation of catalytically active metals supported on alumina; a radiotracer study
Vervluchtiging van metalen is een van de de-activeringsmechanismen voor katalysatoren, die gebruikt worden bij hoge temperaturen. In dit proefschrift is een methodiek beschreven voor de bepaling
metaalvervluchtiging van drie verschillende katalysatoren. De metaalvervluchtiging werd gemeten door een gastroom over een verhit katalysatorbed te laten stromen, waarbij de gevormde vluchtige verbindingen werden afgevoerd en opgevangen in een filter. Door gebruik van een radioactief label kon de hoeveelheid vervluchtigd metaal bepaald worden met een lage detectielimiet. Meting van de vervluchtigingssnelheid onder verschillende reactiecondities resulteerde in identificatie van de vluchtige species. Deze techniek werd toegepast op koperoxide, chroomoxide en platina, elk gedragen op alumina.
Met behulp van de onderzoeksresultaten kan geconcludeerd worden dat de chroomvervluchtiging vanuit chroomoxidekatalysatoren het grootste is, in tegenstelling tot het algemene idee van de stabiliteit en inertie van Cr2O3. De dampspanning van de vluchtige Cr2(OH)2 species in aanwezigheid van stoom en zuurstof is zo groot, dat Cr2O3-katalysatoren niet onder deze condities gebruikt kunnen worden. In vergelijking tot de vervluchtiging van chroom, is de vervluchtiging van koper en platina lager en in dezelfde grootte-orde. Bij hogere temperaturen is koper, zoals verwacht kan worden, vluchtiger. Een sterke metaal-drager interactie heeft een lagere dampspanning van de metaalverbinding tot gevolg in het geval van koper en chroom. Deze metaal-drager interactie resulteert in een fundamenteel verschil in het vervluchtigingsgedrag van gedragen katalysatoren ten opzichte van de ongedragen bulk metaal(oxides).

Voor verder lezen:

* Concepts of modern catalysis and kinetics by I. Chorkendorff and J.W. Niemantsverdriet, 2003

* Catalysis and catalysts; st4081 by Jacob A. Moulijn... , 2001
* Surface chemistry and catalysis ed. by Albert F. Carley... , 2002


--------------------------------------------------
Maarten van der Sanden
Wetenschapsvoorlichter TU Delft
directie Marketing & Communicatie
tel.: 015 278 5454
fax: 015 278 1855
GSM: 06 20408176

---------------------------------------------------