В работе исследуется влияние соотношения исходных компонентов на особенности фазообразования в системе Ni-Mo-N. Исследования проводились с использованием методов рентгеновской дифрактометрии, низкотемпературной адсорбции азота, термогравиметрии, ИК-Фурье спектрометрии. Показано, что для получения однофазного образца Ni2Mo3N достаточно контроля за соотношением Ni:Mo на стадии приготовления растворов исходных веществ. Исследовано влияние образования чистых металлов и интерметаллидов на удельную поверхность порошка. Проведено исследование каталитической активности и стабильности работы нитрида в качестве катализатора реакции метанирования. Показано, что ключевым продуктом является метан, наличие которого подтверждается спектрами пропускания ИК излучения. На спектре пробы, взятой после 360 минут от начала реакции, определяются характерные линии угарного газа (CO), что является достаточно веским подтверждением его присутствия в продуктах реакции. Обратная реакция паровой конверсии СО может способствовать увеличению концентрации СО.
The influence of initial components ratio on the phase formation features in Ni-Mo-N system is studied in this work. Analysis was performed by X-Ray diffraction, low-temperature nitrogen adsorption, thermogravimetry, Fourier transform infrared spectroscopy methods in this study. It was shown that the formation of the single phase specimen occurs when Ni:Mo ratio equals 2:3. The influence of metallic and intermetallic phases formation on specific surface area of the powder is revealed. The study of catalytic activity and stability of nitride catalyst in methanation reaction was performed. It was shown that they key product of the reaction is methane, which is confirmed by the IR transmission spectra. After 360 minutes of the reaction there are peaks of carbon monoxide, which is weighty confirmation of its presence in the product mixture. The reverse water-gas shift reaction may promote the increase of CO concentration.
1. 1 Chouzier S., Vrinat M., Cseri T. HDS and HDN activity of (Ni,Co)Mo binary and ternary nitrides prepared by decomposition of hexamethylenetetramine complexes // Applied Catalysis A: General. – 2011. – V. 400, № 1-2. – P. 82–90.
2. 2 Jacobsen C. J. H. Novel class of ammonia synthesis catalysts // Chemical Communications. – 2000. № 12. – P. 1057-1058.
3. 3 Saito M., Anderson R. B. The activity of several molybdenum compounds for the methanation of CO // Journal of catalysis. – 1980. – V. 63, № 2. – P. 438-446.
4. 4 Saito M., Anderson R. B. The activity of several molybdenum compounds for the methanation of CO2 // Journal of catalysis. – 1981. – V. 67, № 2. – P. 296-302.
5. 5 Volpe L., Boudart M. Compounds of molybdenum and tungsten with high specific surface area: I. Nitrides // Journal of solid state chemistry. – 1985. – V. 59, № 3. – P. 332-347.
6. 6 Wang H., Li W., Zhang M. A novel Ni2Mo3N/MCM41 catalyst for the hydrogenation of aromatics // Catalysis Letters. – 2005. – V. 100, № 1-2. – P. 73-77.