RU2827454C1 - Method of producing catalyst for ortho-para conversion of protium - Google Patents
Method of producing catalyst for ortho-para conversion of protium Download PDFInfo
- Publication number
- RU2827454C1 RU2827454C1 RU2023134590A RU2023134590A RU2827454C1 RU 2827454 C1 RU2827454 C1 RU 2827454C1 RU 2023134590 A RU2023134590 A RU 2023134590A RU 2023134590 A RU2023134590 A RU 2023134590A RU 2827454 C1 RU2827454 C1 RU 2827454C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- protium
- catalyst
- distilled water
- aqueous solution
- ortho
- Prior art date
Links
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 title claims abstract description 26
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 24
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 title claims abstract description 21
- YZCKVEUIGOORGS-IGMARMGPSA-N Protium Chemical compound [1H] YZCKVEUIGOORGS-IGMARMGPSA-N 0.000 title claims abstract description 14
- 241000720974 Protium Species 0.000 title claims abstract description 14
- KWSLGOVYXMQPPX-UHFFFAOYSA-N 5-[3-(trifluoromethyl)phenyl]-2h-tetrazole Chemical compound FC(F)(F)C1=CC=CC(C2=NNN=N2)=C1 KWSLGOVYXMQPPX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 26
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical group [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 26
- 229910001379 sodium hypophosphite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 26
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 23
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 23
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims abstract description 19
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 18
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims abstract description 16
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 claims abstract description 12
- 230000008021 deposition Effects 0.000 claims abstract description 9
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 claims abstract description 9
- 229910052805 deuterium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 239000002082 metal nanoparticle Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims abstract description 5
- 230000009467 reduction Effects 0.000 claims abstract description 5
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 150000002940 palladium Chemical class 0.000 claims abstract description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 54
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 claims description 47
- ZIKATJAYWZUJPY-UHFFFAOYSA-N thulium(iii) oxide Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Tm+3].[Tm+3] ZIKATJAYWZUJPY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N Glycine Chemical compound NCC(O)=O DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N succinic acid Chemical compound OC(=O)CCC(O)=O KDYFGRWQOYBRFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 229920002748 Basalt fiber Polymers 0.000 claims description 15
- PIBWKRNGBLPSSY-UHFFFAOYSA-L palladium(II) chloride Chemical compound Cl[Pd]Cl PIBWKRNGBLPSSY-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 15
- 229960002449 glycine Drugs 0.000 claims description 8
- 235000013905 glycine and its sodium salt Nutrition 0.000 claims description 8
- 229940046892 lead acetate Drugs 0.000 claims description 8
- LGQLOGILCSXPEA-UHFFFAOYSA-L nickel sulfate Chemical compound [Ni+2].[O-]S([O-])(=O)=O LGQLOGILCSXPEA-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 8
- 229910000363 nickel(II) sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000001384 succinic acid Substances 0.000 claims description 8
- -1 nickel-phosphorus-thulium oxide Chemical compound 0.000 claims description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 5
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 2
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 abstract description 14
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 8
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 abstract description 5
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 238000007210 heterogeneous catalysis Methods 0.000 abstract description 2
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 abstract description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 49
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 24
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 12
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 9
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 8
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 7
- KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N disiloxane Chemical class [SiH3]O[SiH3] KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 7
- REFJWTPEDVJJIY-UHFFFAOYSA-N Quercetin Chemical compound C=1C(O)=CC(O)=C(C(C=2O)=O)C=1OC=2C1=CC=C(O)C(O)=C1 REFJWTPEDVJJIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 6
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 5
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 4
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 4
- ZVOLCUVKHLEPEV-UHFFFAOYSA-N Quercetagetin Natural products C1=C(O)C(O)=CC=C1C1=C(O)C(=O)C2=C(O)C(O)=C(O)C=C2O1 ZVOLCUVKHLEPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HWTZYBCRDDUBJY-UHFFFAOYSA-N Rhynchosin Natural products C1=C(O)C(O)=CC=C1C1=C(O)C(=O)C2=CC(O)=C(O)C=C2O1 HWTZYBCRDDUBJY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- MWDZOUNAPSSOEL-UHFFFAOYSA-N kaempferol Natural products OC1=C(C(=O)c2cc(O)cc(O)c2O1)c3ccc(O)cc3 MWDZOUNAPSSOEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229960001285 quercetin Drugs 0.000 description 3
- 235000005875 quercetin Nutrition 0.000 description 3
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 3
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N Ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FOIXSVOLVBLSDH-UHFFFAOYSA-N Silver ion Chemical compound [Ag+] FOIXSVOLVBLSDH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L barium sulfate Chemical compound [Ba+2].[O-]S([O-])(=O)=O TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- FBELJLCOAHMRJK-UHFFFAOYSA-L disodium;2,2-bis(2-ethylhexyl)-3-sulfobutanedioate Chemical compound [Na+].[Na+].CCCCC(CC)CC(C([O-])=O)(C(C([O-])=O)S(O)(=O)=O)CC(CC)CCCC FBELJLCOAHMRJK-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 239000012454 non-polar solvent Substances 0.000 description 2
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 description 2
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 101710134784 Agnoprotein Proteins 0.000 description 1
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonium chloride Substances [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YZCKVEUIGOORGS-OUBTZVSYSA-N Deuterium Chemical compound [2H] YZCKVEUIGOORGS-OUBTZVSYSA-N 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- NHTMVDHEPJAVLT-UHFFFAOYSA-N Isooctane Chemical compound CC(C)CC(C)(C)C NHTMVDHEPJAVLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052775 Thulium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000007605 air drying Methods 0.000 description 1
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000008199 coating composition Substances 0.000 description 1
- JVSWJIKNEAIKJW-UHFFFAOYSA-N dimethyl-hexane Natural products CCCCCC(C)C JVSWJIKNEAIKJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 1
- OFNHPGDEEMZPFG-UHFFFAOYSA-N phosphanylidynenickel Chemical compound [P].[Ni] OFNHPGDEEMZPFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000005575 polycyclic aromatic hydrocarbon group Chemical group 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000012552 review Methods 0.000 description 1
- MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N rhodium atom Chemical compound [Rh] MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000002470 solid-phase micro-extraction Methods 0.000 description 1
- 238000009210 therapy by ultrasound Methods 0.000 description 1
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 1
Abstract
Description
Изобретение относится к области гетерогенного катализа реакций, идущих с участием водорода, в частности к способу получения катализатора и может быть использовано для орто-пара конверсии протия.The invention relates to the field of heterogeneous catalysis of reactions involving hydrogen, in particular to a method for producing a catalyst and can be used for ortho-para conversion of protium.
Известны способы получения катализатора для изотопного обмена протия-дейтерия и орто-пара конверсии протия (патент РФ №2452570 от 02.08.2011, B01J 37/34, опубликовано 10.06.2012; патент РФ №2477174, B01J 21/04, опубликовано 10.03.2013), включающие получение наночастиц серебра из обратномицеллярного раствора с последующим нанесением на носитель Al2O3. Восстановление ионов серебра проводят химическим путем, используя в качестве восстановителя 0,000075÷0,0002 М раствор кверцетина (патент РФ №2452570) или радиационно-химическим восстановлением ионов серебра при воздействии γ-излучения 60Со с дозой от 5 до 30 кГр (патент №2477174). Наночастицы серебра получают путем приготовления обратномицеллярного раствора серебра из 0,02-0,5 М раствора бис(2-этилгексил)-сульфосукцината натрия в неполярном растворителе и 0,003-2,0 М водного раствора AgNO3. Полученный раствор обрабатывают ультразвуком до получения обратномицеллярной дисперсии с последующей ее деаэрацией.Methods are known for obtaining a catalyst for protium-deuterium isotope exchange and ortho-para conversion of protium (RU Patent No. 2452570 dated 02.08.2011, B01J 37/34, published 10.06.2012; RU Patent No. 2477174, B01J 21/04, published 10.03.2013), including obtaining silver nanoparticles from a reverse micellar solution with subsequent application to an Al 2 O 3 carrier. Silver ions are reduced chemically using a 0.000075÷0.0002 M quercetin solution as a reducing agent (RU Patent No. 2452570) or by radiation-chemical reduction of silver ions under the influence of 60 Co γ-radiation with a dose of 5 to 30 kGy (Patent No. 2477174). Silver nanoparticles are obtained by preparing a reverse micellar silver solution from a 0.02-0.5 M solution of sodium bis(2-ethylhexyl)-sulfosuccinate in a non-polar solvent and 0.003-2.0 M aqueous solution of AgNO 3 . The resulting solution is treated with ultrasound to obtain a reverse micellar dispersion, followed by its deaeration.
Изобретение позволяет получить катализатор, предназначенный для работы при температурах максимально приближенных к температурам сжижения протия и дейтерия. Удельная каталитическая активность описанных катализаторов по отношению к реакции изотопного обмена протия-дейтерия составляет (1,4-3,2)⋅1014 молекул/(см2⋅с). Недостатками описанных способов получения катализатора для изотопного обмена протия-дейтерия являются сложность процесса получения обратномицеллярного раствора серебра, требующего использования дефицитных и дорогостоящих органических реактивов, ультразвуковой обработки и воздействия γ-излучения.The invention makes it possible to obtain a catalyst designed to operate at temperatures as close as possible to the liquefaction temperatures of protium and deuterium. The specific catalytic activity of the described catalysts with respect to the protium-deuterium isotope exchange reaction is (1.4-3.2)⋅10 14 molecules/(cm 2⋅ s). The disadvantages of the described methods for obtaining a catalyst for protium-deuterium isotope exchange are the complexity of the process for obtaining a reverse micellar silver solution, which requires the use of scarce and expensive organic reagents, ultrasonic treatment and exposure to γ-radiation.
Наиболее близким по технической сущности является способ получения катализатора для орто-пара конверсии протия (патент РФ №2464091, B01J 37/00, опубликовано 20.10.2012), включающий получение наночастиц металла в обратномицеллярном растворе, состоящем из раствора соли металла, ПАВ, представляющего собой бис(2-этилгексил)-сульфосукцинат натрия, и неполярного растворителя изооктана, с последующим нанесением на носитель Al2O3, причем восстановление соли металла происходит при взаимодействии с кверцетином, в качестве соли металла используют RhCl3 или RuOHCl3 и готовят обратномицеллярные растворы родия или рутения при отношениях мольных количеств водного раствора соли металла к мольному количеству ПАВ в диапазоне от 1:1 до 10:1, затем добавляют водно-спиртовый раствор в количестве 5-50 мас.%, раствор кверцетина в количестве 0,5-5 мас.% и аммиачный раствор в количестве 10-30 мас.%The closest in technical essence is the method for obtaining a catalyst for ortho-para conversion of protium (RU Patent No. 2464091, B01J 37/00, published on 20.10.2012), including obtaining metal nanoparticles in a reverse micellar solution consisting of a solution of a metal salt, a surfactant representing sodium bis(2-ethylhexyl)-sulfosuccinate, and a non-polar solvent isooctane, followed by application to an Al 2 O 3 carrier, wherein the reduction of the metal salt occurs during interaction with quercetin, RhCl 3 or RuOHCl 3 is used as the metal salt and reverse micellar solutions of rhodium or ruthenium are prepared at ratios of molar amounts of an aqueous solution of a metal salt to a molar amount of a surfactant in the range from 1:1 to 10:1, then an aqueous-alcoholic solution is added in an amount of 5-50 wt.%, a solution of quercetin in in the amount of 0.5-5 wt.% and ammonia solution in the amount of 10-30 wt.%
Изобретение позволяет получить катализатор, предназначенный для работы при температурах 77-110К с удельной каталитической активностью по отношению к реакции изотопного обмена протия-дейтерия составляет (6,28-6,51)⋅1014 молекул/(см2⋅с). Однако к ранее указанным недостаткам способа, связанным со сложностью получения обратномицеллярной дисперсии, добавляется необходимость использования дефицитных и дорогостоящих металлов - родия и рутения.The invention makes it possible to obtain a catalyst designed to operate at temperatures of 77-110K with a specific catalytic activity in relation to the protium-deuterium isotope exchange reaction of (6.28-6.51)⋅10 14 molecules/(cm 2⋅ s). However, in addition to the previously indicated disadvantages of the method associated with the complexity of obtaining a reverse micellar dispersion, there is a need to use scarce and expensive metals - rhodium and ruthenium.
Задачей изобретения является повышение каталитической активности катализатора по отношению к орто-пара конверсии протия и упрощение процесса приготовления катализатора за счет использования только водных растворов и исключения органических реактивов и специальных методов обработки растворов.The objective of the invention is to increase the catalytic activity of the catalyst in relation to the ortho-para conversion of protium and to simplify the process of preparing the catalyst by using only aqueous solutions and eliminating organic reagents and special methods of processing solutions.
Поставленная задача решается способом получения катализатора для орто-пара конверсии протия, который включает получение на высокоразвитой поверхности носителя наночастиц металла при химическом восстановлении ионов металла из водного раствора, причем обработку поверхности носителя проводят водным раствором соли палладия с последующим восстановлением наночастиц металла водным раствором гипофосфита натрия, далее проводят осаждение химического композиционного покрытия никель-фосфор-оксид туллия и повторное осаждение наночастиц палладия.The stated problem is solved by a method for obtaining a catalyst for ortho-para conversion of protium, which includes obtaining metal nanoparticles on a highly developed carrier surface during chemical reduction of metal ions from an aqueous solution, wherein the carrier surface is treated with an aqueous solution of palladium salt, followed by reduction of the metal nanoparticles with an aqueous solution of sodium hypophosphite, followed by deposition of a chemical composite coating of nickel-phosphorus-thulium oxide and repeated deposition of palladium nanoparticles.
Поставленная задача решается тем, что в качестве носителя используют базальтовое волокно, получение наночастиц палладия на поверхности базальтового волокна проводят водным раствором, содержащим 10-20 мг/л хлорида палладия, при рН 1-2 в течение 10-20 с, и последующей обработкой 0,2-0,3 М водным раствором гипофосфита натрия в течение 10-20 с, промывкой дистиллированной водой и сушкой на воздухе, а осаждение химического композиционного покрытия никель-фосфор-оксид туллия проводят обработкой в водном растворе, содержащем сульфат никеля 0,10-0,12 М, гипофосфит натрия 0,34-0,37 М, аминоуксусную кислоту 0,10-0,13 М, янтарную кислоту 0,15-0,18 М, ацетат свинца 3⋅10-6 -10-5 М, оксид туллия Tm2O3 0,5-2 г/л при рН 8,0, температуре 70-90°С в течение 30-60 минут, с последующей промывкой дистиллированной водой и сушкой на воздухе.The stated problem is solved by using basalt fiber as a carrier, obtaining palladium nanoparticles on the surface of basalt fiber is carried out with an aqueous solution containing 10-20 mg / l of palladium chloride, at pH 1-2 for 10-20 s, and subsequent treatment with 0.2-0.3 M aqueous solution of sodium hypophosphite for 10-20 s, rinsing with distilled water and drying in air, and the deposition of a chemical composite coating of nickel-phosphorus-thulium oxide is carried out by treatment in an aqueous solution containing nickel sulfate 0.10-0.12 M, sodium hypophosphite 0.34-0.37 M, aminoacetic acid 0.10-0.13 M, succinic acid 0.15-0.18 M, lead acetate 3⋅10 -6 -10 -5 M, thulium oxide Tm 2 O 3 0.5-2 g/l at pH 8.0, temperature 70-90°C for 30-60 minutes, followed by rinsing with distilled water and air drying.
Использование в качестве носителя базальтового волокна позволяет увеличить площадь поверхности носителя при сохранении его легкости, прочности и экологичности. Базальтовое волокно представляет собой продукт переработки природных алюмосиликатов, получаемый прохождением расплава базальта при температуре 1400-1500°С через фильеры с калиброванными отверстиями, образуя элементарные волокна (филаменты), из которых формируют комплексную нить, содержащую не менее 200 филаментов, что определяет ее очень большую суммарную площадь поверхности, способствующую повышению каталитической активности. Филаменты в непрерывных волокнах и сформированных из них тканях обладают высокими механическими характеристиками: базальтовые волокна имеют прочность при растяжении 2,5-3,5 ГПа, модуль упругости 70-90 ГПа [Мостовой Г.Е., Фирсова Т.Д. // Завод. лаб. Диагностика материалов. 2015. Т. 81. №1. С. 44-50]. Базальтовое волокно используется в качестве носителя для катализаторов очистки газовых выбросов производств, содержащих углеводороды и оксид углерода [Feng J. et al. Barium sulfate nanoparticles as a coating for solid-phase microextraction of polycyclic aromatic hydrocarbons in aqueous samples // Chromatographia. - 2018. - T. 81. - C. 1287-1292; Tao W. et al. Research progress on basalt fiber-based functionalized composites // Reviews on Advanced Materials Science. - 2023. - T. 62. - №. 1. -C. 20220300]. Базальтовые материалы обладают уникальными химическими и механическими свойствами: устойчивостью к воздействию высоких температур и агрессивных сред, доступной поверхностью контакта с газовой фазой; благодаря гибкости и способности принимать сложные геометрические формы появляется возможность создавать удобные и экономичные варианты их упаковок в различных устройствах (разделительных колоннах, реакторах), и, как следствие, снижать капитальные и эксплуатационные затраты химико-технологических процессов.The use of basalt fiber as a carrier allows to increase the surface area of the carrier while maintaining its lightness, strength and environmental friendliness. Basalt fiber is a product of processing natural aluminosilicates obtained by passing molten basalt at a temperature of 1400-1500 °C through spinnerets with calibrated holes, forming elementary fibers (filaments), from which a complex thread is formed containing at least 200 filaments, which determines its very large total surface area, contributing to an increase in catalytic activity. Filaments in continuous fibers and fabrics formed from them have high mechanical characteristics: basalt fibers have a tensile strength of 2.5-3.5 GPa, an elastic modulus of 70-90 GPa [Mostovoy G.E., Firsova T.D. // Plant. lab. Diagnostics of materials. 2015. Vol. 81. No. 1. P. 44-50]. Basalt fiber is used as a support for catalysts for cleaning industrial gas emissions containing hydrocarbons and carbon monoxide [Feng J. et al. Barium sulfate nanoparticles as a coating for solid-phase microextraction of polycyclic aromatic hydrocarbons in aqueous samples // Chromatographia. - 2018. - Vol. 81. - P. 1287-1292; Tao W. et al. Research progress on basalt fiber-based functionalized composites // Reviews on Advanced Materials Science. - 2023. - Vol. 62. - No. 1. -P. 20220300]. Basalt materials have unique chemical and mechanical properties: resistance to high temperatures and aggressive environments, accessible contact surface with the gas phase; Due to their flexibility and ability to take on complex geometric shapes, it becomes possible to create convenient and cost-effective options for their packaging in various devices (separation columns, reactors), and, as a result, reduce capital and operating costs of chemical-technological processes.
Получение наночастиц палладия на поверхности базальтового волокна обработкой подкисленным водным раствором хлорида палладия и последующим действием водного раствора гипофосфита натрия необходимо для формирования на поверхности носителя каталитически активных центров, на которых протекает автокаталитический процесс восстановления никеля при нанесении химического композиционного покрытия; он не требует значительных затрат палладия. Нанесение химического композиционного покрытия, повторяющего структуру каждого филамента, позволяет использовать для каталитического процесса всю поверхность носителя, образуя равномерную по толщине, сплошную пленку не только по длине филаментов, но и в местах их переплетения. Включение в состав покрытия оксида туллия положительно сказывается на увеличении активности катализатора при орто-пара конверсии протия, что можно объяснить магнитным механизмом процесса без разрыва связи в молекуле водорода [Жаворонкова К.Н., Боева О.А., Теракова А.С. Катализаторы на основе РЗЭ для процессов орто-пара конверсии и гомомолекулярного изотопного обмена водорода // Химическая промышленность. 1999. №4. С. 66-72]; известно, что туллий обладает высоким атомным магнитным моментом.The production of palladium nanoparticles on the surface of basalt fiber by treatment with an acidified aqueous solution of palladium chloride and subsequent action of an aqueous solution of sodium hypophosphite is necessary for the formation of catalytically active centers on the carrier surface, on which the autocatalytic process of nickel reduction occurs during the application of a chemical composite coating; it does not require significant expenditure of palladium. The application of a chemical composite coating that repeats the structure of each filament allows the use of the entire surface of the carrier for the catalytic process, forming a uniform in thickness, continuous film not only along the length of the filaments, but also at the points of their interweaving. The inclusion of thulium oxide in the coating composition has a positive effect on increasing the activity of the catalyst in the ortho-para conversion of protium, which can be explained by the magnetic mechanism of the process without breaking the bond in the hydrogen molecule [Zhavoronkova K.N., Boeva O.A., Terakova A.S. Catalysts based on rare earth elements for processes of ortho-para conversion and homomolecular isotope exchange of hydrogen // Chemical Industry. 1999. No. 4. Pp. 66-72]; it is known that thulium has a high atomic magnetic moment.
Дополнительное получение наночастиц палладия на поверхности покрытия никель-фосфор-оксид туллия позволяет сформировать на поверхности катализатора большое количество активных центров; известно, что наноструктурированные частицы палладия проявляют более высокую каталитическую активность по сравнению с массивными пленками [Сергеев М.О., Антонов А.Ю., Одинцов А.А., Жаворонкова К.Н., А.А. Ревина А.А., Боева О.А. Каталитические свойства композитных систем на основе наночастиц палладия в реакции изотопного обмена водорода // Успехи в химии и химической технологии: Сб. научн. тр. Том XXVI, №7 (136), М.: РХТУ им. Д.И. Менделеева, 2012. С. 28-32].Additional production of palladium nanoparticles on the surface of the nickel-phosphorus-thulium oxide coating makes it possible to form a large number of active centers on the catalyst surface; it is known that nanostructured palladium particles exhibit higher catalytic activity compared to massive films [Sergeev M.O., Antonov A.Yu., Odintsov A.A., Zhavoronkova K.N., A.A. Revina A.A., Boeva O.A. Catalytic properties of composite systems based on palladium nanoparticles in the reaction of hydrogen isotope exchange // Advances in Chemistry and Chemical Technology: Collection of scientific papers. Vol. XXVI, No. 7 (136), Moscow: D.I. Mendeleyev University of Chemical Technology, 2012. Pp. 28-32].
Таким образом, все стадии приготовления катализатора направлены на формирование структуры и состава материала, обладающего повышенной каталитической активностью в отношении орто-пара конверсии протия. Данный способ позволяет увеличить удельную каталитическую активность до 7,9⋅1014 молекул/(с⋅см2), что в 1,2-1,3 раза выше, чем у катализатора по прототипу. При этом формирование катализатора проводится обработкой в водных растворах, не требует использования органических реактивов и дополнительных методов создания обратномицеллярной дисперсии, а также значительного расхода дефицитных благородных металлов.Thus, all stages of catalyst preparation are aimed at forming the structure and composition of the material with increased catalytic activity in relation to ortho-para conversion of protium. This method allows increasing the specific catalytic activity to 7.9⋅10 14 molecules/(s⋅cm 2 ), which is 1.2-1.3 times higher than that of the prototype catalyst. In this case, the catalyst is formed by treatment in aqueous solutions, does not require the use of organic reagents and additional methods for creating reverse micellar dispersion, as well as significant consumption of scarce noble metals.
Изобретение может быть проиллюстрировано следующими примерами.The invention can be illustrated by the following examples.
Пример 1. Базальтовый ровинг длиной 1 м, состоящий из 16 нитей, в каждой по 200 филаментов диаметром 15 мкм, выдерживали в течение 10 мин в кипящей воде для удаления силоксанового замасливателя, промывали дистиллированной водой, и выдерживали в растворе хлорида палладия с концентрацией 20 мг/л, подкисленном соляной кислотой до рН 1 в течение 20 с и после промывки дистиллированной водой обрабатывали 0,2 М раствором гипофосфита натрия в течение 20 с, промывали дистиллированной водой и сушили на воздухе. Раствор для нанесения химического композиционного покрытия готовили растворением в дистиллированной воде реактивов марки «хч» до концентрации (моль/л): сульфат никеля 0,10, гипофосфит натрия 0,34, аминоуксусная кислота 0,10, янтарная кислота 0,15, ацетат свинца 3⋅10-6, рН 7,6, затем при перемешивании вводили 0,5 г/л оксида туллия Tm2O3. В нагретый до 90°С раствор вносили подготовленное базальтовое волокно и выдерживали в течение 30 минут. Волокно с полученным покрытием промывали дистиллированной водой и вновь выдерживали в растворе хлорида палладия с концентрацией 20 мг/л, подкисленном соляной кислотой до рН 1, в течение 20 с; после промывки дистиллированной водой обрабатывали 0,2 М раствором гипофосфита натрия в течение 20 с, промывали дистиллированной водой и сушили на воздухе.Example 1. Basalt roving 1 m long, consisting of 16 threads, each with 200 filaments with a diameter of 15 μm, was kept for 10 min in boiling water to remove the siloxane lubricant, washed with distilled water, and kept in a palladium chloride solution with a concentration of 20 mg/l, acidified with hydrochloric acid to pH 1 for 20 s and after washing with distilled water, treated with a 0.2 M sodium hypophosphite solution for 20 s, washed with distilled water and dried in air. The solution for applying the chemical composite coating was prepared by dissolving reagents of chemically pure grade in distilled water to a concentration (mol/l): nickel sulfate 0.10, sodium hypophosphite 0.34, aminoacetic acid 0.10, succinic acid 0.15, lead acetate 3⋅10 -6 , pH 7.6, then 0.5 g/l of thulium oxide Tm 2 O 3 was added with stirring. The prepared basalt fiber was added to the solution heated to 90°C and kept for 30 minutes. The fiber with the resulting coating was washed with distilled water and again kept in a palladium chloride solution with a concentration of 20 mg/l, acidified with hydrochloric acid to pH 1, for 20 s; After washing with distilled water, they were treated with a 0.2 M sodium hypophosphite solution for 20 s, washed with distilled water and dried in air.
Количество адсорбированного водорода SH при температуре -196°С в диапазоне давлений 10-3÷10-1 торр (1 торр ≈ 133,32 Па) измеряли объемным методом. Изучение закономерностей протекания реакции орто-пара конверсии протия (I) проводили при давлении 0,5 торр при температуре -196°С, анализируя газовую смесь непрерывно методом теплопроводности и рассчитывая константу скорости первого порядка k0 изучаемой реакции. Удельную каталитическую активность образца (Kyд) расчитывали как количество молекул, реагирующих на единице активной поверхности (см2) в единицу времени (с).The amount of adsorbed hydrogen SH at a temperature of -196°C in the pressure range of 10 -3 ÷10 -1 Torr (1 Torr ≈ 133.32 Pa) was measured by the volumetric method. The study of the regularities of the reaction of ortho-para conversion of protium (I) was carried out at a pressure of 0.5 Torr at a temperature of -196°C, analyzing the gas mixture continuously by the thermal conductivity method and calculating the first-order rate constant k 0 of the reaction under study. The specific catalytic activity of the sample (K yd ) was calculated as the number of molecules reacting on a unit of active surface (cm 2 ) per unit of time (s).
Пример 2. Базальтовый ровинг, описанный в примере 1, выдерживали в кипящей воде в течение 10 мин для удаления силоксанового замасливателя, промывали дистиллированной водой, и выдерживали в растворе хлорида палладия с концентрацией 15 мг/л, подкисленном соляной кислотой до рН 1,5, в течение 15 с и после промывки дистиллированной водой обрабатывали 0,25 М раствором гипофосфита натрия в течение 25 с, промывали дистиллированной водой и сушили на воздухе. Раствор для нанесения химического композиционного покрытия готовили растворением в дистиллированной воде реактивов марки «хч» до концентрации (моль/л): сульфат никеля 0,11, гипофосфит натрия 0,35, аминоуксусная кислота 0,12, янтарная кислота 0,16, ацетат свинца 5⋅10-6, рН 8,0, затем при перемешивании вводили 1,0 г/л оксида туллия Tm2O3. В нагретый до 85°С раствор вносили подготовленное базальтовое волокно и выдерживали в течение 40 минут. Волокно с полученным покрытием промывали дистиллированной водой и вновь выдерживали в растворе хлорида палладия с концентрацией 25 мг/л, подкисленном соляной кислотой до рН 1,5, в течение 25 с; после промывки дистиллированной водой обрабатывали 0,25 М раствором гипофосфита натрия в течение 25 с, промывали дистиллированной водой и сушили на воздухе.Example 2. The basalt roving described in example 1 was kept in boiling water for 10 min to remove the siloxane lubricant, washed with distilled water, and kept in a palladium chloride solution with a concentration of 15 mg/l, acidified with hydrochloric acid to a pH of 1.5, for 15 s and, after washing with distilled water, was treated with a 0.25 M sodium hypophosphite solution for 25 s, washed with distilled water and dried in air. The solution for applying the chemical composite coating was prepared by dissolving reagents of chemically pure grade in distilled water to a concentration (mol/l): nickel sulfate 0.11, sodium hypophosphite 0.35, aminoacetic acid 0.12, succinic acid 0.16, lead acetate 5⋅10 -6 , pH 8.0, then 1.0 g/l of thulium oxide Tm 2 O 3 was added with stirring. The prepared basalt fiber was added to the solution heated to 85°C and kept for 40 minutes. The fiber with the resulting coating was washed with distilled water and again kept in a palladium chloride solution with a concentration of 25 mg/l, acidified with hydrochloric acid to pH 1.5, for 25 s; After washing with distilled water, they were treated with 0.25 M sodium hypophosphite solution for 25 s, washed with distilled water and dried in air.
Адсорбционные и каталитические исследования проводили, как описано в примере 1.Adsorption and catalytic studies were carried out as described in Example 1.
Пример 3. Базальтовый ровинг, описанный в примере 1, выдерживали в течение 10 мин в кипящей воде для удаления силоксанового замасливателя, промывали дистиллированной водой, и выдерживали в растворе хлорида палладия с концентрацией 10 мг/л, подкисленном соляной кислотой до рН 1,5, в течение 20 с и после промывки дистиллированной водой обрабатывали 0,25 М раствором гипофосфита натрия в течение 25 с, промывали дистиллированной водой и сушили на воздухе. Раствор для нанесения химического композиционного покрытия готовили растворением в дистиллированной воде реактивов марки «хч» до концентрации (моль/л): сульфат никеля 0,12, гипофосфит натрия 0,35, аминоуксусная кислота 0,12, янтарная кислота 0,16, ацетат свинца 8⋅10-6, рН 8,2, затем при перемешивании вводили 1,5 г/л оксида туллия Tm2O3. В нагретый до 70°С раствор вносили подготовленное базальтовое волокно и выдерживали в течение 60 минут. Волокно с полученным покрытием промывали дистиллированной водой и вновь выдерживали в растворе хлорида палладия с концентрацией 10 мг/л, подкисленном соляной кислотой до рН 1,5, в течение 20 с; после промывки дистиллированной водой обрабатывали 0,25 М раствором гипофосфита натрия в течение 25 с, промывали дистиллированной водой и сушили на воздухе.Example 3. The basalt roving described in example 1 was kept for 10 min in boiling water to remove the siloxane lubricant, washed with distilled water, and kept in a palladium chloride solution with a concentration of 10 mg/l, acidified with hydrochloric acid to a pH of 1.5, for 20 s and, after washing with distilled water, was treated with a 0.25 M sodium hypophosphite solution for 25 s, washed with distilled water and dried in air. The solution for applying the chemical composite coating was prepared by dissolving reagents of chemically pure grade in distilled water to a concentration (mol/l): nickel sulfate 0.12, sodium hypophosphite 0.35, aminoacetic acid 0.12, succinic acid 0.16, lead acetate 8⋅10 -6 , pH 8.2, then 1.5 g/l of thulium oxide Tm 2 O 3 was added with stirring. The prepared basalt fiber was added to the solution heated to 70°C and kept for 60 minutes. The fiber with the resulting coating was washed with distilled water and again kept in a palladium chloride solution with a concentration of 10 mg/l, acidified with hydrochloric acid to pH 1.5, for 20 s; After washing with distilled water, they were treated with 0.25 M sodium hypophosphite solution for 25 s, washed with distilled water and dried in air.
Адсорбционные и каталитические исследования проводили, как описано в примере 1.Adsorption and catalytic studies were carried out as described in Example 1.
Пример 4. Базальтовый ровинг, описанный в примере 1, выдерживали в кипящей воде в течение 10 мин для удаления силоксанового замасливателя, промывали дистиллированной водой, и выдерживали в растворе хлорида палладия с концентрацией 20 мг/л, подкисленном соляной кислотой до рН 2, в течение 20 с и после промывки дистиллированной водой обрабатывали 0,3 М раствором гипофосфита натрия в течение 30 с, промывали дистиллированной водой и сушили на воздухе. Раствор для нанесения химического композиционного покрытия готовили растворением в дистиллированной воде реактивов марки «хч» до концентрации (моль/л): сульфат никеля 0,12, гипофосфит натрия 0,37, аминоуксусная кислота 0,13, янтарная кислота 0,18, ацетат свинца 10-5, рН 8,4, затем при перемешивании вводили 2 г/л оксида туллия Tm2O3. В нагретый до 80°С раствор вносили подготовленное базальтовое волокно и выдерживали в течение 45 минут. Волокно с полученным покрытием промывали дистиллированной водой и вновь выдерживали в растворе хлорида палладия с концентрацией 20 мг/л, подкисленном соляной кислотой до рН 2, в течение 20 с; после промывки дистиллированной водой обрабатывали 0,3 М раствором гипофосфита натрия в течение 30 с, промывали дистиллированной водой и сушили на воздухе.Example 4. The basalt roving described in example 1 was kept in boiling water for 10 min to remove the siloxane lubricant, washed with distilled water, and kept in a palladium chloride solution with a concentration of 20 mg/l, acidified with hydrochloric acid to pH 2, for 20 s and after washing with distilled water, treated with a 0.3 M sodium hypophosphite solution for 30 s, washed with distilled water and dried in air. The solution for applying the chemical composite coating was prepared by dissolving reagents of chemically pure grade in distilled water to a concentration (mol/l): nickel sulfate 0.12, sodium hypophosphite 0.37, aminoacetic acid 0.13, succinic acid 0.18, lead acetate 10 -5 , pH 8.4, then 2 g/l of thulium oxide Tm 2 O 3 were added with stirring. The prepared basalt fiber was added to the solution heated to 80°C and kept for 45 minutes. The fiber with the resulting coating was washed with distilled water and again kept in a palladium chloride solution with a concentration of 20 mg/l, acidified with hydrochloric acid to pH 2, for 20 s; After washing with distilled water, they were treated with a 0.3 M sodium hypophosphite solution for 30 s, washed with distilled water and dried in air.
Адсорбционные и каталитические исследования проводили, как описано в примере 1.Adsorption and catalytic studies were carried out as described in Example 1.
Для оценки необходимости использования всех стадий приготовления катализатора были проведены дополнительные испытания.To assess the need to use all stages of catalyst preparation, additional tests were carried out.
Пример 5. Базальтовый ровинг, описанный в примере 1, выдерживали в кипящей воде течение 10 мин для удаления силоксанового замасливателя, промывали дистиллированной водой, и выдерживали в растворе хлорида палладия с концентрацией 20 мг/л, подкисленном соляной кислотой до рН 2, в течение 20 с и после промывки дистиллированной водой обрабатывали 0,3 М раствором гипофосфита натрия в течение 30 с, промывали дистиллированной водой и сушили на воздухе. Осаждения композиционного покрытия и дополнительного осаждения наночастиц палладия не проводили.Example 5. The basalt roving described in Example 1 was kept in boiling water for 10 min to remove the siloxane lubricant, washed with distilled water, and kept in a palladium chloride solution with a concentration of 20 mg/l, acidified with hydrochloric acid to pH 2, for 20 s and, after washing with distilled water, was treated with a 0.3 M sodium hypophosphite solution for 30 s, washed with distilled water and dried in air. Deposition of the composite coating and additional deposition of palladium nanoparticles were not carried out.
Пример 6. Базальтовый ровинг, описанный в примере 1, выдерживали в течение 10 мин в кипящей воде для удаления силоксанового замасливателя, промывали дистиллированной водой, и выдерживали в растворе хлорида палладия с концентрацией 20 мг/л, подкисленном соляной кислотой до рН 2, в течение 20 с и после промывки дистиллированной водой обрабатывали 0,3 М раствором гипофосфита натрия в течение 30 с, промывали дистиллированной водой и сушили на воздухе. Раствор для нанесения химического композиционного покрытия готовили растворением в дистиллированной воде реактивов марки «хч» до концентрации (моль/л): сульфат никеля 0,12, гипофосфит натрия 0,35, аминоуксусная кислота 0,12, янтарная кислота 0,16, ацетат свинца 8⋅10-6, рН 8,2, затем при перемешивании вводили 1,5 г/л оксида туллия Tm2O3. В нагретый до 80°С раствор вносили подготовленное базальтовое волокно и выдерживали в течение 45 минут. Волокно с полученным покрытием промывали дистиллированной водой и сушили на воздухе. Дополнительного осаждения наночастиц палладия не проводили.Example 6. The basalt roving described in example 1 was kept for 10 min in boiling water to remove the siloxane lubricant, washed with distilled water, and kept in a palladium chloride solution with a concentration of 20 mg/l, acidified with hydrochloric acid to pH 2, for 20 s and after washing with distilled water, treated with a 0.3 M sodium hypophosphite solution for 30 s, washed with distilled water and dried in air. The solution for applying the chemical composite coating was prepared by dissolving reagents of the "chemically pure" grade in distilled water to a concentration (mol/l): nickel sulfate 0.12, sodium hypophosphite 0.35, aminoacetic acid 0.12, succinic acid 0.16, lead acetate 8⋅10 -6 , pH 8.2, then 1.5 g/l of thulium oxide Tm 2 O 3 was added with stirring. The prepared basalt fiber was added to the solution heated to 80°C and kept for 45 minutes. The fiber with the resulting coating was washed with distilled water and dried in air. Additional precipitation of palladium nanoparticles was not carried out.
Пример 7. Базальтовый ровинг, описанный в примере 1, выдерживали в течение 10 мин в кипящей воде для удаления силоксанового замасливателя, промывали дистиллированной водой, и выдерживали в растворе хлорида палладия с концентрацией 20 мг/л, подкисленном соляной кислотой до рН 2, в течение 20 с и после промывки дистиллированной водой обрабатывали 0,3 М раствором гипофосфита натрия в течение 30 с, промывали дистиллированной водой и сушили на воздухе. Раствор для нанесения химического композиционного покрытия готовили растворением в дистиллированной воде реактивов марки «хч» до концентрации (моль/л): сульфат никеля 0,12, гипофосфит натрия 0,35, аминоуксусная кислота 0,12, янтарная кислота 0,16, ацетат свинца 8⋅10-6, рН 8,2. Оксид туллия в раствор для осаждения никель-фосфорного покрытия не вводили. В нагретый до 80°С раствор вносили подготовленное базальтовое волокно и выдерживали в течение 45 минут. Волокно с полученным покрытием промывали дистиллированной водой. Затем проводили дополнительное осаждение наночастиц палладия, для чего выдерживали в растворе хлорида палладия с концентрацией 20 мг/л, подкисленном соляной кислотой до рН 2, в течение 20 с и после промывки дистиллированной водой обрабатывали 0,3 М раствором гипофосфита натрия в течение 30 с, промывали дистиллированной водой и сушили на воздухе.Example 7. The basalt roving described in example 1 was kept for 10 min in boiling water to remove the siloxane lubricant, washed with distilled water, and kept in a palladium chloride solution with a concentration of 20 mg/l, acidified with hydrochloric acid to pH 2, for 20 s and after washing with distilled water, treated with a 0.3 M sodium hypophosphite solution for 30 s, washed with distilled water and dried in air. The solution for applying the chemical composite coating was prepared by dissolving reagents of the "chemically pure" grade in distilled water to a concentration (mol/l): nickel sulfate 0.12, sodium hypophosphite 0.35, aminoacetic acid 0.12, succinic acid 0.16, lead acetate 8⋅10 -6 , pH 8.2. Thulium oxide was not added to the solution for depositing the nickel-phosphorus coating. The prepared basalt fiber was added to the solution heated to 80°C and kept for 45 minutes. The fiber with the resulting coating was washed with distilled water. Then, additional precipitation of palladium nanoparticles was carried out, for which they were kept in a palladium chloride solution with a concentration of 20 mg/l, acidified with hydrochloric acid to pH 2, for 20 s and, after washing with distilled water, treated with a 0.3 M sodium hypophosphite solution for 30 s, washed with distilled water and dried in air.
Результаты испытаний представлены в таблице 1.The test results are presented in Table 1.
Claims (4)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2827454C1 true RU2827454C1 (en) | 2024-09-26 |
Family
ID=
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1542012B2 (en) * | 1965-05-31 | 1976-02-26 | The British Petroleum Co. Ltd., London | METHOD OF MANUFACTURING CATALYSTS BY ION EXCHANGE |
| RU2461425C1 (en) * | 2011-07-14 | 2012-09-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева" (РХТУ им. Д.И. Менделеева) | Method of producing catalyst for ortho-para conversion of protium |
| RU2461413C1 (en) * | 2011-02-08 | 2012-09-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева (РХТУ им. Д.И. Менделеева) | METHOD OF PRODUCING Ag/SiO2 CATALYST FOR HETEROGENEOUS CATALYSIS OF MOLECULAR HYDROGEN IN PROTIUM-DEUTERIUM ISOTOPIC EXCHANGE REACTIONS AND ORTHO-PARA CONVERSION OF PROTIUM |
| RU2464092C1 (en) * | 2011-07-14 | 2012-10-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева" (РХТУ им. Д.И. Менделеева) | Method of producing catalyst for protium-deuterium isotopic exchange |
| RU2464091C1 (en) * | 2011-07-14 | 2012-10-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева" (РХТУ им. Д.И. Менделеева) | Method of producing catalyst for ortho-para conversion of protium |
| US9441300B2 (en) * | 2013-03-15 | 2016-09-13 | Rohm And Haas Electronic Materials Llc | Stable catalysts for electroless metallization |
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1542012B2 (en) * | 1965-05-31 | 1976-02-26 | The British Petroleum Co. Ltd., London | METHOD OF MANUFACTURING CATALYSTS BY ION EXCHANGE |
| RU2461413C1 (en) * | 2011-02-08 | 2012-09-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева (РХТУ им. Д.И. Менделеева) | METHOD OF PRODUCING Ag/SiO2 CATALYST FOR HETEROGENEOUS CATALYSIS OF MOLECULAR HYDROGEN IN PROTIUM-DEUTERIUM ISOTOPIC EXCHANGE REACTIONS AND ORTHO-PARA CONVERSION OF PROTIUM |
| RU2461425C1 (en) * | 2011-07-14 | 2012-09-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева" (РХТУ им. Д.И. Менделеева) | Method of producing catalyst for ortho-para conversion of protium |
| RU2464092C1 (en) * | 2011-07-14 | 2012-10-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева" (РХТУ им. Д.И. Менделеева) | Method of producing catalyst for protium-deuterium isotopic exchange |
| RU2464091C1 (en) * | 2011-07-14 | 2012-10-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева" (РХТУ им. Д.И. Менделеева) | Method of producing catalyst for ortho-para conversion of protium |
| US9441300B2 (en) * | 2013-03-15 | 2016-09-13 | Rohm And Haas Electronic Materials Llc | Stable catalysts for electroless metallization |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| БОЕВА О.А., АНТОНОВ А.Ю., РЕВИНА А.А., СЕРГЕЕВ М.О., ШАЙМУХАМЕТОВА Г.Р., ЖАВОРОНКОВА К.Н. и др. Наночастицы платины в качестве катализатора изотопного обмена в молекулярном водороде. Перспективные материалы, специальный выпуск (8), февраль, 2010, с.288-293. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5566368B2 (en) | Composite comprising cellulose nanofiber and metal nanoparticle, and production method thereof | |
| Crake et al. | The effect of materials architecture in TiO2/MOF composites on CO2 photoreduction and charge transfer | |
| Bugaev et al. | Core–shell structure of palladium hydride nanoparticles revealed by combined X-ray absorption spectroscopy and X-ray diffraction | |
| Dong et al. | Metal nanoparticles on natural cellulose fibers: electrostatic assembly and in situ synthesis | |
| Zhang et al. | Silver nanoparticles grown on the surface of PAN nanofiber: Preparation, characterization and catalytic performance | |
| Shang et al. | Urchin-like WO2. 72 microspheres decorated with Au and PdO nanoparticles for the selective detection of trimethylamine | |
| Shao et al. | NGQDs modified nanoporous TiO2/graphene foam nanocomposite for excellent sensing response to formaldehyde at high relative humidity | |
| CN101276124A (en) | Metal fine particle dispersed film and method for producing metal fine particle dispersed film | |
| Mishra et al. | Polydopamine mediated in situ synthesis of highly dispersed Gold nanoparticles for continuous flow catalysis and environmental remediation | |
| Bunge et al. | Modification of fibers with nanostructures using reactive dye chemistry | |
| Cui et al. | Novel wood membrane decorated with covalent organic frameworks and palladium nanoparticles for reduction of aromatic organic contaminants | |
| Jamil et al. | Water purification through a novel electrospun carbon nanofiber membrane | |
| RU2827454C1 (en) | Method of producing catalyst for ortho-para conversion of protium | |
| Wang et al. | Immobilization of nano-Cu on ceramic membrane by dopamine assisted flowing synthesis for enhanced catalysis | |
| Zhou et al. | Rapid fabrication of silver nanoparticle/polydopamine functionalized polyester fibers | |
| Yang et al. | Reduction of nitrobenzene by a zero-valent iron microspheres/polyvinylidene fluoride (mZVI/PVDF) membrane | |
| Li et al. | Ultrafine Pd Nanoparticles Encapsulated in Mesoporous TiO2 Region Selectively Confined in Bamboo Microchannels: An Ultrastable Continuous‐Flow Catalytic Hydrogenation Microreactor | |
| Wang et al. | Facile Fabrication of Zeolitic Imidazolate Framework-8@ Regenerated Cellulose Nanofibrous Membranes for Effective Adsorption of Tetracycline Hydrochloride | |
| Naderi et al. | Green synthesis of ZIF-67 nanoparticles via microfluidics: towards sustainable nanomaterial production | |
| Yang et al. | Room temperature hydrogen sensor of mace-like In2O3@ ZnO microtubules | |
| Zhou et al. | Fabrication of high performance 2D flexible SERS substrate based on cellulose nanofibrils and its application for pesticide residue detection | |
| Qin et al. | Porous polyacrylonitrile nanofiber membranes modified with UiO-66-NH2 nanosheets for excellent detoxification of nerve agent simulant | |
| Li et al. | One-Step Hydrothermal Deposition of Ag-Doped g-C3N4-TiO2 Nanocomposites on Cotton Fabric Surface with Enhanced Photocatalytic Activity | |
| Civan et al. | Cellulose monoacetate/tetraethyl orthosilicate hybrid nanofibers for electrochemical DNA biosensors | |
| Lee et al. | Copper 2-methylimidazole nanostructure-based colorimetric fabric sensor for real-time monitoring of ambient sulfur oxides |