Введение
1. Литературный обзор 6
1.1. Парциальное окисление метана 6
1.1.1. Механизм парциального окисления метана 7
1.1.2. Катализаторы на основе Ni, Со іти Fe 8
1.1.3. Катализаторы на основе благородных металлов 13
1.1.4. Карбиды переходных металлов 15
1.2. Получение углеродных нанотрубок разложением углеводородов 18
1.2.1. Структура и морфология углеродных нанотрубок 18
1.2.2. Получение углеродных нанотрубок. Катализаторы 20
1.2.3. Механизм образования углеродных нанотрубок при термическом разложении метана 28
1.2.4. Влияние условий приготовления катализатора на процесс пиролиза углеводородов 30
1.2.5. Носители .31
1.2.6. Влияние условий проведения каталитической конверсии метана на характеристики получаемого продукта 36
1.2.6.1. Температура 36
1.2.6.2. Размер частиц катализатора 40
1.2.6.3. Состав газовой смеси 41
1.2.6.4. Свойства и применение углеродных материалов 42
2. Экспериментальная часть 45
2.1. Приготовление катализаторов парциального окисления и разложения метана 45
2.1.1. Носитель для катализаторов парциального окисления метана 45
2.1.2. Носители для катализаторов разлоэ/сения метана 46
2.2. Методика приготовления катализаторов 47
2.2.1. Приготовление катализаторов парциального окисления метана 47
2.2.2. Приготовление катализаторов разлоэ/сения метана 49
2.3. Методика каталитических испытаний 52
2.3.1. Парциальное окисление метана 52
2.3.2. Каталитическое разложение метана 56
2.4. Анализ исходных веществ и продуктов реакции 58
2.4.1. Парциальное окисление метана 58
2.4.2. Каталитическое разложение метана 67
2.4.3. Методика расчета хроматограмм 68
2.5. Физико-химические исследования катализаторов 69
2.5.1. Рентгенографический анализ 69
2.5.2. Хемосорбция кислорода 70
2.5.3. Комплексный термогравиметрический анализ 70
2.5.4. Определение удельной поверхности катализатора 71
2.5.5. Оптическая микроскопия 72
2.5.6. Электронная микроскопия 72
3. Экспериментальные результаты и их обсуждение 73
3.1. Изучение парциального окисления метана в присутствии катализаторов Rh/Si02, Rh/Ti02, Rh/АЬОз, E802R 73
3.2. Влияние объемной скорости метана на процесс его парциального окисления 78
3.3. Испытания катализатора Cao,sSro,2Tio,9Nio,i03 95
3.4. Испытание катализаторов 0,5%Rh/AhO3 и Cao.8Sro.2Tio.9Nio.1O3 в модельном реакторе с мембранным распределением кислорода 100
3.5. Каталитическое разложение метана 108
Заключение 127
Выводы 130
Список литературы 132
