Влияние содержания воды и условий хранения на активность PdCuFeсодержащего углеволокнистого катализатора низкотемпературного окисления СО

Abstract

Effect of water content and storage conditions on the activity of carbon fiber supported palladium-copper-iron containing catalyst was studied. Physical-chemical properties of catalytic system were examined by means of XRD, XPS, SEM and GCh. The optimal water content in the catalyst, which ensures the most effective air purification both at low (0,03 vol.%) and high (0,5 vol.%) CO concentrations in the air and high humidity (70 %) of gas mixture, was determined.Activity loss of the catalytic system after storage under air conditions (1 month) was attributed to the accumulation of the excess amount of water in the catalyst and reorganization of its the active phase – decrease in the palladium content in the near-surface layer and segregation of the Сu2Cl(OH)3 atacamite phase. Catalyst drying in air at 110 оС leads to its complete reactivation. Hermetically sealed freshly as-prepared and dried at 50 оС after experiment samples retain the initial catalytic activity during long-term (more than a year) storage.Исследовано влияние содержания воды и условий хранения на активность каталитической системы низкотемпературного окисления СО, полученной пропиткой углеволокнистой ткани Бусофит ЭХО водным раствором солей палладия, меди и железа. С применением методов РФА, РФЭС, СЭМ и ГХ изучены физико-химические свойства катализатора. Определено оптимальное содержание воды в катализаторе, при котором обеспечивается эффективная очистка воздуха как при малой (0,03 об.%), так и высокой (0,5 об.%) концентрации СО в воздухе и высокой влажности газовоздушной смеси (70 %). Установлено, что дезактивация катализатора при хранении на воздухе обусловлена накоплением избыточного количества воды в катализаторе и реорганизацией активной фазы: уменьшением содержания палладия в приповерхностном слое катализатора и сегрегацией фазы атакамита Сu2Cl(OH)3. Сушка катализатора после хранения на воздухе при 110 оС приводит к его полной реактивации. Показано, что при герметичной упаковке свежеприготовленных или просушенных после опыта при 50 оС образцов исходная каталитическая активность сохраняется при длительном хранении (более года)