Диплом, курсовая, контрольная работа
Помощь в написании студенческих работ

Синтез высокоактивного стабильного катализатора Mo2C/Mo и создание на его основе микроструктурированного реактора-теплообменника

Диссертация: Синтез высокоактивного стабильного катализатора Mo2C/Mo и создание на его основе микроструктурированного реактора-теплообменника
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Одним из перспективных направлений водородной энергетики является непосредственное размещение на борту транспортного средства интегрированного устройства, включающего в себя топливный процессор в комбинации с топливным элементом. В результате преобразования в процессоре, например, природного газа образуется водород, который содержит 3−12 об. % СО. Реакция паровой конверсии СО (РПК) в топливном… Читать ещё >

Содержание

  • ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
    • 1. 1. Топливный элемент
      • 1. 1. 1. Топливный элемент с протонообменной мембраной
      • 1. 1. 2. Преимущества и недостатки топливных элементов
      • 1. 1. 3. Переработка топлива
      • 1. 1. 4. Удаление серы из углеводородного топлива перед/после риформинга
      • 1. 1. 5. Риформинг топлива для топливного элемента
    • 1. 2. Реакция паровой конверсии монооксида углерода (РПК)
      • 1. 2. 1. Катализатор для использования в высокотемпературной РПК
      • 1. 2. 2. Катализатор для использования в низкотемпературной РПК
      • 1. 2. 3. Глубокая очистка от монооксида углерода
    • 1. 3. Микроструктурированные реакторы
    • 1. 4. Электродные реакции в хлоридно-карбонатных расплавах
      • 1. 4. 1. Катодные процессы
      • 1. 4. 2. Анодные процессы
    • 1. 5. Неэлектрохимические методы синтеза полукарбида молибдена
    • 1. 6. Высокотемпературные электрохимические методы синтеза полукарбида молибдена
  • 2. ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ ПОКРЫТИЙ КАРБИДА МОЛИБДЕНА НА ПОДЛОЖКЕ ИЗ МОЛИБДЕНА
    • 2. 1. Методика
      • 2. 1. 1. Аппаратура и методы исследований
      • 2. 1. 2. Подготовка исходных материалов
    • 2. 2. Электродные процессы в расплаве КаС1-КС1−1л2С
      • 2. 2. 1. Катодные процессы
      • 2. 2. 2. Анодные процессы
    • 2. 3. Электродные процессы в расплаве КаС1-КС1−1л2С03-Мга2Мо
    • 2. 4. Электродные процессы в расплаве ЬКЛ-КО-ЫгСг
  • 3. КАТАЛИТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОКРЫТИЙ ПОЛУКАРБИДА МОЛИБДЕНА НА ПОДЛОЖКЕ ИЗ МОЛИБДЕНА
    • 3. 1. Аппаратура и методы исследования
    • 3. 2. Каталитическая активность покрытий Мо2С/Мо
    • 3. 3. Характеристика покрытий Мо2С/Мо
  • 4. КИНЕТИКА РПК ДЛЯ КАТАЛИТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ Мо2С/Мо
  • 5. МОДЕЛЬ МИКРОСТРУКТУРИРОВАННОГО РЕАКТОРА-ТЕПЛООБМЕННИКА
    • 5. 1. Одномерная модель теплопереноса со смешиванием
    • 5. 2. Оптимизация положений дополнительных вводов газа-охладителя

Синтез высокоактивного стабильного катализатора Mo2C/Mo и создание на его основе микроструктурированного реактора-теплообменника (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Одним из перспективных направлений водородной энергетики является непосредственное размещение на борту транспортного средства интегрированного устройства, включающего в себя топливный процессор в комбинации с топливным элементом. В результате преобразования в процессоре, например, природного газа образуется водород, который содержит 3−12 об. % СО. Реакция паровой конверсии СО (РПК) в топливном процессоре используется для снижения концентрации СО до 0.1 об. %, поскольку СО является ядом для катализатора протонно-обменной мембраны (ПОМ) топливного элемента (ТЭ).

Катализатор для РПК, применяемый в автомобильном топливном процессоре, должен демонстрировать достаточную активность в необходимом диапазоне температур, иметь стабильность не менее 5000 часов, не быть пирофорным (в отличие от Си/^пО/АЬОз катализатора, используемого в промышленности), и не требовать длительной процедуры предварительного восстановления. Мо2С катализатор показывает более высокую активность по сравнению с Си/2пО/А12Оз катализатором [1−6] и высокую стабильность в условиях реакции [7−9]. В настоящее время существует несколько работ о влиянии внедрения никеля и кобальта в карбидный слой [10,11], однако активность таких катализаторов уменьшается в процессе реакции вследствие спекания внедренных частиц.

Существует значительное количество методов синтеза карбида молибдена. Основным методом синтеза карбида молибдена на подложке из молибдена является окисление молибденовых пластин в потоке сухого воздуха с объемным расходом 50 мл мин" 1 при температуре 673 К в течение 16 часов. В присутствии кислорода при температуре выше 623 К, молибден окисляется до орторомбического оксида МоОз, который является наиболее термодинамически стабильным в данных условиях [12], и который может быть восстановлен до гексагонального Мо2С (с содержанием кубического Мо2С < 4.

10 мае. %) в потоке водорода, содержащем 20 об. % метана при непрерывном нагреве с 300 К до 973 К и выдержкой 30 мин в верхней точке [3].

Электрохимический синтез карбидов молибдена из расплавленных солей имеет ряд преимуществ перед другими методами. Так, например, электрохимические методы с применением импульсного и реверсивного токов обеспечивают возможность легко регулировать структуру осадков, толщину, пористость, степень шероховатости и текстуру гальванических покрытий, размер зерен (вплоть до наноразмеров). Другими преимуществами являются: а) относительно низкая температура синтеза (973−1123 К) — б) параметры электроосаждения, определенные в лабораторных условиях, могут быть перенесены на крупномасштабные установки, а также быть приспособлены к процессам с использованием подложек сложной формы с соблюдением равномерности толщины, размера зерен и состава покрытияв) высокая чистота получаемых покрытий, даже при использовании начальных реагентов низкого качестваг) небольшие эксплуатационные расходы и низкая цена электрохимического оборудования.

Актуальность работы.

Низкотемпературный промышленный Си^пО/А^Оз катализатор занимает примерно 70% объема всей каталитической системы топливного процессора, к тому же он является пирофорным из-за окисления Си до Си20 или СиО, что делает его потенциально опасным. Строгий контроль температуры необходим для проведения низкотемпературной РПК, что делает Си^пО/АЬОз катализатор непрактичным.

Таким образом, остается актуальным поиск катализатора с высокой активностью при температурах 473 — 723 К для использования в автомобилях и других транспортных средствах.

Актуальность и важность работы подтверждена включением ее отдельных этапов в качестве тем проектов, поддержанных Российским фондом 5 фундаментальных исследований и Национальным научным обществом Нидерландов (проект РФФИ-1чГТО № 047.011.2005.016, закончен 26.11.2009) — ведущей научной школы академика Калинникова В. Т. «Принципы и методы создания микрои наноразмерных структур в монокристаллах и композитах на основе редких и цветных металлов для применения в электронной технике, катализе и в качестве сорбентов» НШ-2762.2008.3- Научной программы Отделения химии и наук о материалах РАН 2006;2008 годовпрограммы Президиума РАН на 2009;2010 годы- «Основы фундаментальных исследований наноматериалов». Тематика исследований включена в планы Института химии КНЦ РАН и находятся в соответствии с «Основными направлениями фундаментальных исследований РАН» 2007;2011 г. г., «Программой фундаментальных научных исследований государственных академий наук на 2008;2012 годы». Работа выполнялась также в рамках соглашения между Институтом химии КНЦ РАН и Технологическим Университетом г. Эйндховена (Нидерланды) о совместной подготовке научных кадров и защите диссертационных работ в области химии и технической химии.

Цель работы.

Синтез высокоактивного стабильного, катализатора нового поколения Мо2С и создание на его основе микроструктурированного реактора для реакции паровой конверсии монооксида углерода.

Задачи работы:

1. Выбор состава электролитов и режимов электрохимического синтеза М02С, включающие в себя изучение электродных процессов в расплавах ЫаС1-КСШ2С03, КаС1-КСШ2С03-Ка2Мо04,1ЛС1-КС1−1л2С2 и синтез полукарбида молибдена из вышеуказанных расплавов.

2. Исследование свойств Мо2С покрытий (фазовый состав, морфология, удельная поверхность), синтезированных из расплавов различного состава.

3. Изучение каталитической активности и исследование возможной деградации покрытий Мо2С для реакции паровой конверсии монооксида углерода в процессе длительной эксплуатации. Выбор на основании проведенных исследований оптимального метода синтеза катализатора Мо2С.

4. Исследование кинетики реакции паровой конверсии СО на каталитической системе Мо2С/Мо и создание на базе кинетических данных модели микроструктурированного реактора-теплообменника.

5. Получение опытной партии пластин молибдена различной конфигурации и проволоки с. каталитическим покрытием Мо2С для пилотного микроструктурированного реактора-теплообменника.

6. Расчет и проектирование микроструктурированного реактора для реакции конверсии’монооксида углерода с водяным паром, работающего на борту транспортного средства.

7. Создание пилотного микроструктурированного реактора-теплообменника.

Научная новизна.

1. Исследованы электродные процессы в хлоридно-карбонатном и хлоридном расплаве, содержащем 1л2С2, на электроде из молибдена, и определены условия электрохимического синтеза, приводящие лишьк формированию Мо2С с плотноупакованной гексагональной решеткой.

2. Впервые изучена каталитическая активность и стабильность катализаторов Мо2С/Мо в реакции паровой конверсии монооксида углерода. Показано, что наибольшей активностью обладает каталитическое покрытие Мо2С, полученное при совместном восстановлении карбонати молибдат-ионов, и активность такого катализатора на три порядка выше объемного Мо2С и промышленного Си/2п0/А1203 катализатора.

3. Исследована кинетика прямой и обратной реакции паровой конверсии монооксида углерода на катализаторе Мо2С/Мо и установлено отсутствие образования метана. Предложена кинетическая модель, описывающая реакцию паровой конверсии в интервале температур 533−673 К.

4. Рассчитан оптимальный температурный профиль микроструктурированного реактора, который позволил минимизировать объем реактора в 2.2 раза по сравнению с изотермическим режимом работы.

5. Предложены оригинальные подходы для создания оптимального температурного профиля микроструктурированного реактора, заключающиеся в применении противоточной схемы теплообмена, состоящей из реакционного канала и канала охлаждения (поток анодного газа из топливного элемента) с двумя дополнительными системами ввода газа-охладителя.

Практическая ценность.

Разработаны методы синтеза высокоактивных стабильных катализаторов Мо2С/Мо, которые могут быть использованы не только для реакции конверсии СО с водяным паром, но и для ряда других реакций, например, конверсии метана.

На базе синтезированного катализатора М02С/М0 и полученной в работе кинетической модели смоделирован и сконструирован микроструктурированный реактор-теплообменник, состоящий из 8 секций, с размером секции 10×10 мм в поперечном сечении и длиной 100 мм. Каждая секция включает в себя плоские и гофрированные пластины молибдена, молибденовую проволоку диаметром 250 мкм и длиной 100 мм, покрытые пористым М02С слоем.

Основные положения выносимые на защиту:

Результаты исследований электродных процессов в солевых расплавах ШС1-КС1−1л2С03, КаС1-КС1−1л2С03-Ка2Мо04, 1ЛС1-КС1−1л2С2, с использованием в качестве индикаторного электрода — молибдена.

Методы синтеза композиции Мо2С/Мо и исследование фазового состава и каталитической активности данной системы для реакции паровой конверсии монооксида углерода.

Изучение кинетики реакции паровой конверсии монооксида углерода на каталитическом покрытии Мо2С.

Результаты расчета и проектирования микроструктурированного реактора-теплообменника.

Личный вклад автора:;

Личный вклад автора заключается в формулировке исследовательских и практических задач и разработке методов их решениятеоретическом обосновании выбранных направленийактивном участии в аппаратурном оформлении процессов и проведении экспериментаобобщении результатов исследования и формулировке выводов. Постановка задач исследования и обсуждение результатов осуществлялись совместно с научными руководителями.

Апробация работы.

Основные результаты работы представлены на международных конференциях по расплавленным солям и ионным жидкостям EUGHEM'2006 (Hammamet, Tunisia, 2006), EUCHEM 2008 (Copenhagen, Denmark, 2008), EUCHEM 2010 (Bamberg, Germany, 2010) — Российской конференции с международным участием «Физическая химия и электрохимия расплавленных и твердых электролитов» (Екатеринбург 2007) — Ш International Conference «Catalysis: Fundamentals and Application (Novosibirsk, 2007) — XVII Менделеевском съезде по общей и прикладной химии (Москва, 2007) — Nertherlands Catalysis and Chemistry Conference (Nordwijkerhout, Nertherlands, 2008) — International Workshop on Advanced Nanostructured Materials and Thin Films for Industrial Applications (Nottingham, UK, 2008) Научной конференции «Научные основы химии и технологии переработки комплексного сырья и синтеза на его основе фундаментальных материалов» (Апатиты, 2008) — Конференции «Нелинейные процессы и проблемы самоорганизации в современном материаловедении. Индустрия наносистем и материалы» (Воронеж, 2009) — 3rd International Conference on Structured Catalysts and Reactors, ICOSCAR-3 (Ischia, Italy, 2009).

Результаты по разработке методов электрохимического синтеза в солевых расплавах каталитических систем нового класса для реакции паровой конверсии монооксида углерода на базе композиции Мо2С/Мо вошли в отчет о деятельности Российской Академии Наук в 2006 году.

Публикации.

Материалы диссертации отражены в 17 публикациях, из них 1 глава в книгу, 5 статей, в т. ч. 3 статьи опубликованы в рецензируемых журналах из списка ВАК.

Структура и объем работы.

Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, выводов и списка цитируемой литературы и приложения. Работа изложена на 113 страницах, включая 26 рисунков, 6 таблиц, списка литературы из 140 наименований.

Заключение

:

1. Методом циклической вольтамперометрии исследованы электродные процессы в хлоридно-карбонатном, хлоридно-карбонат-молибдатном и хлоридно-карбидном расплавах. Для вышеперечисленных систем на основании электрохимических исследований определены условия синтеза Мо2С.

2. Методами рентгенофазового анализа, сканирующей электронной микроскопии, БЭТ исследованы фазовый состав, морфология и удельная поверхность покрытий полукарбида молибдена, синтезированных тремя различными методами. Показано, что покрытия Мо2С имеют гексагональную плотноупакованную решетку без каких-либо примесей, которая и является наиболее активной в условиях РПЕС.

3. Изучена каталитическая активность полученных покрытий в условиях РПК. По результатам каталитической активности определен оптимальный метод синтеза каталитической системы Мо2С/Мо. Установлено, что наибольшей активностью обладает система Мо2С/Мо, синтезированная при совместном электровосстановлении карбонати молибдат-ионов. Показано, что данная система остается активной, по крайней мере, на протяжении 5000 часов испытаний, а реакция метанирования не наблюдается в широком диапазоне температур.

4. Исследована кинетика РПК на самой активной из синтезированных каталитических систем Мо2С/Мо. Определены порядки реакции по всем компонентам. Получено уравнение для скорости реакции, на основании которого рассчитан оптимальный температурный профиль, позволяющий уменьшить объем реактора для РПК.

5. На основании кинетических данных создана модель микроструктурированного реактора-теплообменника. Моделирование показало необходимость противоточного режима теплосъема в реакторе и.

93 создания микроканалов путем чередования плоских и гофрированных пластин с размещением внутри каждого из них проволоки с таким же каталитическим покрытием.

6. Получена опытная партия пластин молибдена различной конфигурации и проволоки с каталитическим покрытием Мо2С для создания пилотного микроструктурированного реактора-теплообменника.

7. Разработана экспериментальная установка для определения режимов работы пилотного микрореактора-теплообменника. Создан пилотный микроструктурированный реактор-теплообменник.

Показать весь текст

Список литературы

  1. Patt J., Moon D.J., Phillips С., Thomson L. Molybdenum carbide catalysts for water-gas shift // Catal. Lett. 2000. — V.65. — P. 193−195.
  2. Moon D.J. and Ryu J.W. Molybdenum carbide water-gas shift catalyst for fuel cell-powered vehicles applications // Catal. Lett. 2004. — V.92. — P. l-2.
  3. Lee J. S., Oyama S. Т., and Boudart M. Molybdenum Carbide Catalysts. I. Synthesis of Unsupported Powders // J. Catal. 1987. — V.106. — P.125−133.
  4. Пат. 6 852 303 США, МПК7 C01B 3/16, 31/20. Method of using molybdenum carbide catalyst / Purnesh Seegopaul, Lin Gao- N.V.Union Miniere S.A. et al. № 10/675 078- заявл. 20.09.03- опубл. 08.02.05.
  5. Kim H.G., Lee K.H., Lee J.S. Carbon monoxide hydrogenation over molybdenum carbide catalysts // Res. Chem. Intermed. 2000. — V.26. — P.427.
  6. LaMont D. C, Gilligan A.J., Darujati A.R.S., Chellappa A.S., Thomson W.J. The effect of Mo2C synthesis and pretreatment on catalytic stability in oxidative reforming environments // Appl. Catal., A. 2003. — V.255. — P.239−253
  7. Darujati A.R.S., LaMont D.C., Thomson W.J. Oxidation stability of Mo2C catalysts under fuel reforming conditions // Appl. Catal., A.- 2003.- V.253. P.397−407.
  8. Zhu Q., Zhang В., Zhao J., Ji S., Yang J., Wang J., Wang H. The effect of secondary metal on Мо2С/А12Оз catalyst for the partial oxidation of methane to syngas // J. Mol. Catal. A. Chem. 2004. — V.213. — P.199−205.
  9. Nagai M., Matsuda K. Low-temperature water-gas shift reaction over cobalt-molybdenum carbide catalyst // J. Catal. 2006. — V.238, № 2. — P.489−496.
  10. Nagai M., Zahidul A.Md., Matsuda K. Nano-structured nickel-molybdenum carbide catalyst for low-temperature water-gas shift reaction// Appl. Catal., A. 2006. — V.313. — P. 137−145.
  11. Floquet N., Bertrand O., Heizmann J.J. Structural and morphological studies of the growth of M0O3 scales during high-temperature oxidation of molybdenum // Oxid. Met. 1992. — V.37. — P.253.
  12. Hirschenhofer, J.H., Stauffer, D.B., Engleman, R.R., Klett, M.G., Fuel Cell Handbook, 4th edition, // DOE/FETC-99/1076, US Department of Energy, Federal Energy Technology Center, Morgantown, 1998.
  13. Thomas S., Zalbowitz M. Fuel cells, green power. Publication No. LA-UR-99−3231, Los Alamos National Laboratory, Los Alamos, NM, 2000.
  14. Song C. Catalytic fuel processing for fuel cell applications. Challenges and opportunities // Am. Chem. Soc. Div. Fuel Chem. Prep. 2001. — V.46 (1). — P.8−13.
  15. Song C., Murata S., Srinivas S.T., Sun L., Scaroni A.W. C02 reforming of CH4 over zeolite-supported Ni catalysts for syngas production // Am. Chem. Soc. Div. Pet. Chem. Prep. 1999. — V.44 (2). — P. 160−164.
  16. Song C., Klein M.T., Johnson B., Reynolds (Eds) J. Catalysis in fuel processing and environmental protection // Catal. Today. 1999 — V.50 (1). — P. 172.
  17. Song C. Tri-reforming: a new process concept for effective conversion and utilization of C02 in fuel gas from electric power plants // Am. Chem. Soc. Div. Fuel Chem. Prep. 2000 -V.45(4). — P. 772−776.
  18. X. Ma, L. Sun, Z. Yin, and C. Song. New approaches to deep desulfurization of diesel fuel, jet fuel, and gasoline by adsorption for ultra-clean fuels and for fuel cell applications // Am. Chem. Soc. Div. Fuel Chem. Prep. 2001. — V.46 (2). — P. 648−649.
  19. X. Ma, M. Sprague, L. Sun, and C. Song. Deep desulfurization of liquid hydrocarbons by selective adsorption for fuel cell applications // Am. Chem. Soc. Div. Pet. Chem. Prep. 2002. — V.47 (1). — P. 48−49.
  20. Larmanie J., Dicks A.L., Fuel cell systems explained, Wiley, New York, 2000, 308 p.
  21. Privette R.M. Fuel processing technology. In: Proceedings of the fuel cell tutorial at 25th International Technical Conference on Coal Utilization and Fuel systems, Clearwater, FL, 6 March 2000.
  22. Farrauto R.J., Heck R.M. Environmental catalysis into the 21st century // Cata.1. Today. -2000-V.55 (1−2)-P. 179−187.
  23. Trimm D.L., Onsan Z.I. Onboard fuel conversion for hydrogen-fuel-cell-driven vehicles // Catal. Rev. Sci. Eng. — 2001. — V.43. — P. 31−84.
  24. Gunardson H. Industrial gases in petrochemical processing, Marcel Dekker, NewYork, 1998, 283 p.
  25. Armor J.N. The multiple roles for catalysis in the production of H2// Appl. Catal., A. 1999. — V.176. — P. 159−176.
  26. Andreev A., Idakiev V., Mihajlova D., Kunev B. Effect of copper oxide on the catalytic activity of iron-chromia catalyst for water gas shift reaction // React. Kinet. Catal. Lett. 1986. — Y.33. — P. 119−124.
  27. Edwards M.A., Whittle D.M., Rhodes C., Ward A.M., Rohan D., Shannon M.D., Hutchings G. J., Kiely C. J. Microstructural studies of the copper promoted iron oxide/chromia water-gas shift catalyst // Phys. Chem. Chem. Phys. 2002. -V.4. — P. 3902−3908.
  28. Rhodes C., Williams B.P., King F., Hutchings G. J. Promotion of Fe304/Cr203 high temperature water gas shift catalyst // Catal. Commun. 2002 .-V.3.-P. 381−384.
  29. Topsoe H. and Boudart M. Mossbauer spectroscopy of CO shift catalysts promoted with lead // J. Catal. 1973. — Y.31. — P. 346−359.
  30. Lei Y., Cant N.W., Trimm D. L. Kinetics of the water-gas shift reaction over a rhodium-promoted iron-chromium oxide catalyst // Chem. Eng. J. 2005. -V.114.-P. 81−85.
  31. Liu Q., Ma W., He R., Mu Z. Reaction and characterization studies of industrial Cr-free iron-based catalyst for high-temperature water gas shift reaction // Catal. Today. 2005. — V.106. — P. 52−56.
  32. Haruta M. Novel catalysis of gold deposited on metal oxides // Catal. Surv. Jpn.- 1997.- V.I.-P. 61−73.
  33. Burke L.D. and Nugent P.F. The electrochemistry of gold: II The electrocatalytic behaviour of the metal in aqueous media // Gold Bull. 1998. -V.31. — P. 39−51.
  34. Bond G.C. Gold: A relatively new catalyst // Gold Bull. 2001. — 34. — P. 117−120.
  35. Andreeva D. Low temperature water gas shift over gold catalysts // Gold Bull. 2002. — V.35. — P. 82−88.
  36. Ricote S., Jacobs G., Milling M., Ji Y., Patterson P.M., Davis B.H. Low temperature water-gas shift: Characterization and testing of binary mixed oxides of ceria and zirconia promoted with Pt // Appl. Catal., A. 2006. — V. 303. — P. 35−47.
  37. Iida H. and Igarashi A. Difference in the reaction behaviour between Pt-Re/Ti02 (Rutile) and Pt-Re/Zr02 catalysts for low-temperature water gas shift reactions // Appl. Catal., A. 2006. — V.303. — P. 48−55.
  38. Patt J., Moon D.J., Phillips C., Thompson L. Molybdenum carbide catalyst for water-gas shift // Catal. Lett. 2000. — V. 65. — P. 193−195.
  39. Dudfield C.D., Chen R., Adcock P.L. A compact CO selective oxidation reactor for solid polymer fuel cell powered vehicle application // J. Power Sources. -2000. V.86 (1−2). — P. 214−222.
  40. Rohland B., Plzak V. The PEMFC-integrated CO oxidation a novel method of simplifying the fuel cell plant // J. Power Sources. — 1999. — V.84 (2). — P. 183−186.
  41. Dudfield C.D., Chen R., Adcock P.L. Evaluation and modeling of a CO selective oxidation reactor for solid polymer fuel cell automotive applications // J. Power Sources. 2000. — V.85 (2). — P. 237−244.
  42. Ehrfeld W., Hessel V., Lowe H. Microreactors: new technology for modern chemistry // Wiley-VCH Weinheim, Germany. 2000.
  43. Lowe H., Ehrfeld W. State-of-the-art in microreaction technology: concepts, manufacturing and applications // Electrochim. Acta. 1999. — V.44. -P.3679−3689.
  44. Jensen K.F., Microreaction engineering is small better? // Chem. Eng. Sci. — 2001. — V.56. — P.293−303.
  45. Schubert K., Bier W., Linder G., Seidel D. Herstellung und Test von kompakten Microwarmeiibertragern // Chem. Ing. Tech. 1989. — V.61. — P. 172−173.
  46. Ondrey G. Microreactor engineering: birth of a new discipline? // Chem. Eng. (New York). 1995. — V.102. — P.52.
  47. Ehrfeld W., Hessel V., Haverkamp V. Microreactors, Ulimann’s encyclopedia of industrial chemistry // Wiley-VCH Weinheim, Germany. 1999.
  48. Gavriilidis A., Angeli P., Cao E., Yeong K.K., Wan Y.S.S. Technology and applications of microengineered reactors // Chem. Eng. Res. Des. 2002. — V.80. -P.3−30.
  49. Hessel V., Hardt S., Lowe H. Chemical micro process engineeringfundamentals, modelling and reactions // Wiley-VCH Weinheim, Germany. 2004.
  50. Stankiewicz A.I., Moulijn J.A. Process intensification: transforming chemical engineering // Chem. Eng. Prog. 2000. — V.96. — P.22−34.
  51. Kolb G., Hessel V. Micro-structured reactors for gas phase reactions // Chem. Eng. J. 2004. — V.98. — P. 1−38.
  52. Knight J.B., Vishwanath A., Brody J.P., Austin R.H. Hydrodynamic focusing on a silicon chip: mixing nanoliters in microseconds // Phys. Rev. Lett. -1998.- V.80. P.3863−3866.
  53. S.J.Haswell, RJ. Middleton, B. O'Sullivan, V. Skelton, P. Watts, P.Styring. The application of micro reactors to synthetic chemistry // Chem. Commun. 2001. -P.391−398.
  54. Besser R.S., Ouyang X., Surangalikar H. Hydrocarbon hydrogenation and dehydrogenation reactions in microfabricated catalytic reactors // Chem. Eng. Sei. -2002. V.58. — P.19−26.
  55. Manz A., Graber N., Widmer H.M. Miniaturized total chemical analysis systems: a novel concept for chemical sensing // Sens. Actuators, B. 1990. — V.l. -P.244−248.
  56. Miiller A., Drese K., Gnaser H., Hampe M., Hessel V., Lowe H., Schmitt S., Zapf R. Fast preparation and testing methods using a microstructured modular reactor for parallel gas phase catalyst screening // Catal. Today. 2002. — V.81. -P.377.
  57. Hendershot D.C. Process minimization: making plants safer // Chem. Eng. Prog. 2000. — V.96. — P.35−40.
  58. Janicke M., Holzwarth A., Fichtner M., Schubert K., Schiith F. A microstructured catalytic reactor/heat exchanger for the controlled catalytic reaction between H2 and 02 // Stud. Surf. Sci. Catal. 2000. — V.130. — P.437−442.
  59. Veser G. Experimental and theoretical investigation of H2 oxidation in a high-temperature catalytic microreactor // Chem. Eng. Sci. 2001. — V.56. — P.1265−1273.
  60. Benson R.S., Ponton J.W. Process miniaturization A route to total environmental acceptability? // Chem. Eng. Res. Des. — 1993. — V.71. — P.160−168.
  61. Ajmera S.K., Losey M.W., Jensen K.F. Microfabricated packed-bed reactor for distributed chemical synthesis: The heterogeneous gas phase production of phosgene as a model chemistry // AIChE J. 2001. — P. 1639−1647.
  62. Hasebe S. Design and operation of micro-chemical plants bridging the gap between nano, snicro and macro technologies // Comput. Chem. Eng. — 2004. -P.57−64.
  63. Worz О., Jachel K.-P., Richter Т., Wolf A. Microreactors A new efficient tool for reactor development // Chem. Eng. Technol. — 2001. — V.24. — P. 13 8−142.
  64. Dubois J., Buvet R. Electroactivity range and determination of the CO2″ scale in molten alkali carbonates // Bull. Soc. Chim. Fr. 1963. — P.2521.
  65. Janz G.J., Conte A. Potentiostatic polarization studies in fused carbonates -II. Stainless steel // Electrochim. Acta. 1964. — V.9. — P. 1279−1287.
  66. Ю.К., Городыский A.B., Грищенко В. Ф. Катодное выделение углерода из расплавленных карбонатов // Докл. АН СССР. 1964. -Т.156, № 3. — С.650−651.
  67. Ю.К., Грищенко В. Ф., Городыский А. В. Изучение реакций, происходящих при электролизе расплавленных карбонатов // Укр. хим. журнал. 1965. — Т.31, № 1. — С.32−37.
  68. М.В., Циовкина Л. А., Олейникова В. А. Процессы на платиновом и никелевом катоде при электролизе карбонатных расплавов // Тр. Ин-та электрохимии УФ АН СССР. 1965. — Вып.6. — С.69−73.
  69. Ingram M.D., Baron В., Janz G.J. The electrolytic deposition of carbon from fused carbonates // Electrochim. Acta. 1966. — V. l 1. — P. 1629.
  70. Bartlett H.E., Johnson K.E. Electrochemical studies in molten Li2C03-Na2C03 // J. Electrochem. Soc. 1967. — V. l 14, № 5. — P.457−461.
  71. Bartlett H.E. and Johnson K.E. Electrolytic reduction and ellingham diagrams for oxy-anion systems // Can. J. Chem. 1966. — V.44, № 18. — P.2119−2129.
  72. M.B., Циовкина Л. А., Олейникова В. А. Катодные процессы на платиновом электроде в карбонатных расплавах // Тр. Ин-та электрохимии УФ АН СССР. 1970. — Вып. 15. — С.135−140.
  73. Ю.К., Шаповал В. И., Грищенко В. Ф., Василенко В. Л. Особенности катодного выделения углерода при электролизе расплавленных карбонатов // Докл. АН СССР. 1968. — Т.183, № 6. — С.1332−1334.
  74. М.В., Любимцева И. Я., Циовкина Л. А. Катодные процессы на золотом электроде в расплавленной смеси Li20- Li2C03 // Электрохимия. -1971. Т.7, № 4 — С.566−568.
  75. Ю.К., Грищенко В. Ф., Туманова Н. Х., Шаповал В. И. Изучение продуктов электролитического разложения расплавленных карбонатов // Укр. хим. журнал. 1970. — Т. Зб, № 2. — С. 136−141.
  76. Ю.К., Шаповал В .И., Василенко В. Л. Значение кинетического процесса при электровосстановлении СО32″ в расплавленном KCl-NaCl // Электрохимия. 1971. — Т.7, № 9. — С.1301−1304.
  77. Ю.К., Шаповал В. И., Василенко В. Л. Хронопотен-циометрическое изучение стадии разряда при электровосстановлении СО32″ // Укр. хим. журнал. 1973. — Т.39, № 6. — С.617−619.
  78. В.И. Кинетика электродных процессов с сопряженными кислотно-основными реакциями в расплавленных солях: дис.. д-ра хим. наук- ИОНХ АН УССР. Киев, 1975. — 272 с.
  79. Topor D.C., Selman J.R. Molybdenum carbide coatings electrodeposited from molten fluoride bath. Preparation of coherent coatings // J. Electrochem. Soc. -1988. V.135, № 2. — P.384−387.
  80. Selman J.R., Lin Y.P., Topor D.C. Mechanism of molybdenum and molybdenum carbide electrodeposition from molten salt A review. Proc. of Internat. Symposium on molten salt chemistry and technology // Electrochem. Soc. Inc. — V.43−9.-P.166−181.
  81. Stern K.H., Rolison D.R. Theme and variations on tantalum-carbonate reactions in molten fluorides // J. Electrochem. Soc. 1989. — V.136, № 12. — P.3760−3767.
  82. Д.А., Кудря С. А. Предшествующие и последующие химические реакции при электровосстановлении кислорода и оксианионов в расплавленных электролитах// Электрохимия. 1994. — Т.30, № 3. — С.336−339.
  83. Д.А., Кудря С. А., Сунегин Г. П. Об определяющей роли транспортных стадий при электровосстановлении сложных оксианионов в расплавах солей // Электрохимия. 1994. — Т.30, № 3. — С.352−356.
  84. В.И., Кушхов Х. Б., Соловьев В. В. Катионный катализ электровосстановлёния карбонат-иона на фоне расплавленных хлоридов. // Укр.Хим. Журн. 1985. -Т.51. — № 12. — С.1263−1266.
  85. Yabe Н., Ema К., Ito Y. The effect of silver ion on electrodeposition of tungsten and tungsten carbide from molten chloride. // Electrochim. Acta. 1990. -V.35. — N.l. — P. 187−196.
  86. В.И., Кушхов Х. Б., Новоселова И. А., Высокотемпера-турный электрохимический синтез карбида вольфрама. // Журн. Прикл. Химии. 1985. — Т.58. — № 5. — С.1027−1030.
  87. A.M., Архипов Е. Г., Степанов Т. К. Анодная поляризация платинового электрода в расплавленных карбонатах // Тр. Ин-та Электрохимии УФ АН СССР. 1961. — Вып.2. — С.107−114.
  88. Г. Е., Трунов A.M., Степанов Г. К. О разрядке карбонатного иона на платиновом аноде // Тр. Ин-та Электрохимии УФ АН СССР. 1963. -Вып.4. — С.41−45.
  89. JI.A., Смирнов М. В., Олейникова В. А. Анодные процессы на платине при электролизе карбонатных расплавов // Электрохимия. 1965. -Т.1. — С.1218−1224.
  90. В.А., Смирнов М. В., Циовкина JI.A. Анодные процессы на платине при электролизе расплавленных карбонатов щелочных металлов // Тр. Ин-та Электрохимии УФ АН СССР. 1969. — Вып.13. — С.23−29.
  91. М.В., Циовкина Л. А., Любимцева И. Я. Анодные процессы на золотом электроде в -расплавленной смеси карбонат лития окись лития // Тр. Ин-та Электрохимии УФ АН СССР. — 1972. — Вып.18. — С.122−128.
  92. Lorenz Р.К., Janz G.J. Electrolysis of molten carbonates: anodic and cathodic gas-evolving reactions // Electrochim. Acta. 1970. — V.15. — P. 1025.
  93. Буссе-Мачукас В.Б., Морачевский А. Г., Борисова Л. В. Анодный процесс при электролизе хлоридно-карбонатных расплавов // Журн. прикл. химии. 1988. — Т.61, № 11. — С.2550−2553.
  94. Lee J. S., Oyama S. Т., and Boudart M. Molybdenum Carbide Catalysts. I. Synthesis of Unsupported Powders // J. Catal. 1987. — V.106. — P.125−133.
  95. Senzi Li, Jae Sung Lee, Taeghwan Hyeon, Kenneth S. Suslick. Catalytic hydrodenitrogenation of indole over molybdenum nitride and carbides with different structures // Appl. Catal., A. 1999. — V. l84. — P. 1−9.
  96. Ryoichi Kojima, Kenichi Aika. Molybdenum nitride and carbide catalysts for ammonia synthesis // Appl. Catal., A. 2001. — V.219. — P.141−147.
  97. Moon Dong Ju and Ryu Jong Woo. Molybdenum carbide water-gas shift catalyst for fuel cell-powered vehicles applications // Catal. Lett. 2004. — V.92. -P.1−2.
  98. Moon D.J., Screekumar K., Lee S.D., Lee B.G. and Kim H.S. Studies on gasoline fuel processor system for fuel-cell powered vehicles application // Appl. Catal., A. 2001. — V.215. — P.l.
  99. Patt J., Moon D.J., Phillips C., Thomson L. Molybdenum carbide catalysts for water-gas shift I I Catal. Lett. 2000. — V.65. — P. 193−195.
  100. Oyama S. Ted, Yu C. Charles, and Ramanathan S. Transition Metal Bimetallic Oxycarbides: Synthesis, Characterization, and Activity Studies // J. Catal. 1999.-V.184.-P.535−549.
  101. Leo Yolpe and M. Boudart. Compounds of Molybdenum and Tungsten with High Specific Surface Area // J. Solid State Chem. 1985. — Y.59. — P.348−356.
  102. Xiao-Hui Wang, Hong-Ling Hao, Ming-Hui Zhang, Wei Li, Ke-Yi Tao. Synthesis and characterization of molybdenum carbides using propane as carbon source // J. Solid State Chem. 2006. — V.179 — P.538−543.
  103. Taeghwan Hyeon, Mingming Fang, and Kenneth S. Suslick. Nanostructured Molybdenum Carbide: Sonochemical Synthesis and Catalytic Properties // J. Am. Chem. Soc. 1996. — V. l 18. — P.5492−5493.
  104. Pascual Roman, Antonio Luque, Ana Aranzabe. Synthesis of oxides, oxocarbides and carbides of molybdenum by thermal decomposition of diethylenetriamine oxomolybdenum compounds // Thermochim. Acta. 1993. -V.223. — P.167−175.
  105. Yunle Gu, Zhefeng Li, Luyang Chen, Yongchen Ying and Yitai Qian. Synthesis of nanocrystalline Mo2C via sodium co-reduction of M0CI5 and CBr4 in benzene // Mater. Res. Bull. 2003. — V.38. — P. l 119−1122.
  106. J. Lu, H. Hugosson, O. Eriksson, L. Nordstrom, U. Jansson. Chemical vapour deposition of molybdenum carbides: aspects of phase stability // Thin Solid Films. 2000. — V.370. — P.203−212.
  107. S. Monteverdi, M. Mercy, S. Molina, M.M. Bettahar, S. Puricelli, D. Begin, F. Mareche, F. Furdin. Study of unsupported and active carbon supported P-Mo2C prepared from MoCl5 precursor // Appl. Catal., A. 2002. — V.230. — P.99−110.
  108. Erich C. Weigert, Joseph South, Sergey A. Rykov, Jingguang G. Chen. Multifunctional composites containing molybdenum carbides as potential electrocatalysts // Catal. Today. 2005. — Y.99. — P.285−290.
  109. В.И., Малышев B.B., Новоселова И. Н., Кушхов Х. Б. Современные проблемы электрохимического синтеза соединений переходных металлов ГУ VI групп // Успехи химии. — 1995. — Т.64, № 2. — С.133−141.
  110. В.Н. Методы синтеза тугоплавких соединений переходных металлов и перспективы их развития // Успехи химии. 1972. — Т.41. — С.616.
  111. K.Hoschowa. // J. Jpn. Heat. Treat. 20, 130 (1980).
  112. T.Arai, Y. Sugimoto, N.Komatsu. Carbide coating and boriding of chromium- plated steel by immersion process in fused borax bath // J. Met. Finish. Soc. Jpn. 1981. — V.32. — P.240.
  113. J.L.Andrieux, G.Weiss. Making compounds of molybdenum and of tungsten by electrolysis of melts // Bull. Soc. Chim. Fr. 1948. — V.15. — P.598−601.
  114. Пат. 3 589 987 США, МПК В 01 К 1/00. Method for the electrolytic preparation of tungsten carbide / John M. Gomes, Don H. Baker, Kenji Uchida- US INTERIOR. № 822 323- заявл. 06.05.69- опубл. 29.06.71.
  115. A.K.Suri, T.K.Musherjee, C.K.Cupta. Molybdenum carbide by electrolysis of sodium molybdate // J. Electrochem. Soc. 1973. — V.120, № 5. -P.622−624.
  116. C. Mamantov, Molten Salts: Characterizations and Analysis // New York 1969. •
  117. JI.E., Некрасов В. Н. / Газы и ионные расплавы. М.: Наука, 1979. — 182 с.
  118. R.S. Nicholson and I. Shain. Theory of Stationary Electrode Polarography. Single Scan and Cyclic Methods Applied to Reversible, Irreversible, and Kinetic Systems // Anal. Chem. 1964. — Y.36. — P.706.
  119. H. Matsuda and Y. Ayabe. The theory cathode-ray polarography of Randles-Sevcik // Z. Elecrochem. 1955. — V.59. — P.494−503.
  120. P. Delahay. New Instrumental Methods in Electrochemistry: Theory, Instrumentation and Application to Analytical and Physical Chemistry // Intersciens, New York, 1954.
  121. Janz G.J., Bansal N.P. Molten Salts Data: Diffusion Coefficients in Single and Multi-Component Salt Systems // J. Phys. Chem. Ref. Data. 1982. — V.ll. -P.505.
  122. Massot L., Chamelot P., Bouyer F., Taxil P. Electrodeposition of carbon films from molten alkaline fluoride media // Electrochim. Acta. 2000. — V.47. -P. 1949−1957.
  123. B.H., Барбин H.M., Ивановский JI.E. Исследование анодного процесса на стеклоуглеродном электроде в расплаве NaCl-KCl-Li20 методом вольтоамперометрии с линейной разверткой потенциала // Расплавы. 1989. — № 6. — С.51−58.
  124. Н.М. Анодные процессы на стеклоуглеродном электроде в оксидно-хлоридных расплавах: автореф. дис.. канд. хим. наук- Ин-т электрохимии УО АН СССР. Свердловск, 1987. — 19 с.
  125. В.В., Новоселова И. А., Кушхов Х. Б., Шаповал В. И. Высокотемпературный электрохимический синтез новый метод синтеза дисперсных порошков карбидов молибдена и вольфрама // Журн. неорг. химии. — 1997. — Т.42, № 4. — С.540−547
  126. Kuznetsov S.A., Dubrovskiy A. R, Rebrov E.V., Schouten J.C. Electrochemical synthesis of Mo2C catalytical coatings for the water-gas shift reaction // Z. Naturforsch, A. 2007. — У.62. — P.647−654.
  127. Shah R.K. Laminar flow friction and forced convection heat transfer in ducts of arbitrary geometry // Int. J. Heat Mass Transfer. 1975. — V. l 8 — P.849−862.
  128. Baliga B.R. and Azrak R.R. Laminar fully developed flow and heat transfer in triangular plate-fin ducts // ASME J. Heat Transfer. 1986. — V.108. -P.24−32.
  129. Shah R. K., London A. L. Laminar Flow Forced Convection in Ducts. // Academic Press, New York, 1978.
Заполнить форму текущей работой

На отлично!