RU2481891C2 - Method of producing catalyst for ortho-conversion of protium - Google Patents

Method of producing catalyst for ortho-conversion of protium

Info

Publication number
RU2481891C2
RU2481891C2 RU2011129252/05A RU2011129252A RU2481891C2 RU 2481891 C2 RU2481891 C2 RU 2481891C2 RU 2011129252/05 A RU2011129252/05 A RU 2011129252/05A RU 2011129252 A RU2011129252 A RU 2011129252A RU 2481891 C2 RU2481891 C2 RU 2481891C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
solution
catalyst
rhodium
sio
amount
Prior art date
Application number
RU2011129252/05A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2011129252A (en
Inventor
Алексей Юрьевич Антонов
Михаил Олегович Сергеев
Михаил Андреевич Кузнецов
Александра Анатольевна Ревина
Ольга Анатольевна Боева
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева (РХТУ им. Д.И. Менделеева)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева (РХТУ им. Д.И. Менделеева) filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева (РХТУ им. Д.И. Менделеева)
Priority to RU2011129252/05A priority Critical patent/RU2481891C2/en
Publication of RU2011129252A publication Critical patent/RU2011129252A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2481891C2 publication Critical patent/RU2481891C2/en

Links

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention relates to heterogeneous catalysis. The method involves obtaining rhodium or ruthenium nanoparticles when reducing ions of the corresponding metal under the action of γ-radiation of 60Co in a reverse micellar solution. The solution contains a metal salt: RhCb or RuOHCl3, bis(2-ethylhexyl)sodium sulphosuccinate (surfactant) and isooctane. The reverse micellar solutions of rhodium or ruthenium salts are prepared in molar ratio of the aqueous metal solution to the surfactant ranging from 1:1 to 10:1. Isopropanol solution and ammonia solution are then added in amount of 5-50 wt % and 10-30 wt %, respectively, and the solution is subjected to ultrasonic treatment and deaeration. The obtained metal nanoparticles are deposited on a support - SiO2.
EFFECT: invention enables to obtain a catalyst for operation in the 77-110 K temperature range.
4 tbl, 4 ex

Description

Изобретение относится к области гетерогенного катализа,The invention relates to the field of heterogeneous catalysis,

в частности к способу получения катализатора для орто-пара конверсии протия.in particular, to a method for producing a catalyst for ortho-para conversion of protium.

Известен способ получения катализатора путем ионного обмена, при котором носитель из огнеупорного оксида, содержащего катион водорода, обрабатывают раствором, содержащим катионы металлов. Непосредственно после обработки оксид промывают водой для отделения химически не связанных металлических катионов. Далее оксид сушат, при этом часть металлических катионов восстанавливается при нагревании огнеупорного оксида до элементарного металла путем отделения от связанной воды, которая ассоциирована с металлическими катионами (Пат. Германии №1542012, кл. B01J 37/30 от 21.10.76 г.). Этот катализатор используется только для ионного обмена.A known method of producing a catalyst by ion exchange, in which a carrier of a refractory oxide containing a hydrogen cation is treated with a solution containing metal cations. Immediately after treatment, the oxide is washed with water to separate chemically unbound metal cations. Then the oxide is dried, and part of the metal cations is reduced by heating the refractory oxide to elemental metal by separation from bound water, which is associated with metal cations (German Pat. No. 1542012, class B01J 37/30 from 10.21.76). This catalyst is used only for ion exchange.

Известен способ получения катализатора для изотопного обмена между водой и водородом, где катализатор включает гидрофобную пористую матрицу с диспергированной в ней платиной и, по крайней мере, другой металл, выбранный из группы хрома или титана (пат. ЕР №1486457, кл. B01D 59/00, B01J 37/00-37/02 от 06.06.2003 г). Однако этот катализатор используется только для изотопного обмена между водой и водородом.A known method of producing a catalyst for isotopic exchange between water and hydrogen, where the catalyst includes a hydrophobic porous matrix dispersed in it with platinum and at least another metal selected from the group of chromium or titanium (US Pat. EP No. 1486457, CL B01D 59 / 00, B01J 37 / 00-37 / 02 of 06/06/2003). However, this catalyst is used only for isotopic exchange between water and hydrogen.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ получения катализатора Ptмиц/Al2O3 для изотопного обмена протия и дейтерия и о-п конверсии протия. Наночастицы Pt образуются при радиационно-химическом восстановлении ионов платины в обратномицеллярных системах Н2[PtCl6]/H2O/ацетон/бис(2 этилгексил)сульфосукцинат натрия/изооктан. Наночастицы получены из трех различных исходных обратномицеллярных растворов, отличающихся значениями коэффициента солюбилизации ω=1,5, 3 и 5 («Перспективные материалы», №8, стр.288-293, 2010 г.).The closest in technical essence and the achieved result is a method of producing a catalyst Pt mitz / Al 2 O 3 for isotopic exchange of protium and deuterium and op conversion of protium. Pt nanoparticles are formed during radiation-chemical reduction of platinum ions in reverse micellar systems Н 2 [PtCl 6 ] / H 2 O / acetone / bis (2 ethylhexyl) sodium sulfosuccinate / isooctane. Nanoparticles were obtained from three different initial reverse micellar solutions differing in the values of the solubilization coefficient ω = 1,5, 3, and 5 (“Promising Materials”, No. 8, pp. 288-293, 2010).

Однако катализатор обладает невысокой каталитической активностью.However, the catalyst has a low catalytic activity.

Техническим результатом изобретения является получение катализатора для орто-пара конверсии протия, обладающего высокой каталитической активностью и предназначенного для работы в интервале температур 77÷110 К.The technical result of the invention is to obtain a catalyst for ortho-vapor conversion of protium, which has high catalytic activity and is designed to operate in the temperature range 77 ÷ 110 K.

Этот технический результат достигается получением катализатора для орто-пара конверсии протия, включающего получение наночастиц металла при восстановлении ионов металла под воздействием γ-излучения 60Со и контактирования полученных наночастиц в обратномицеллярном растворе, состоящем из раствора соли металла, ПАВ, представляющего собой бис(2-этилгексид)судьфосукцинат натрия, и неполярного растворителя изооктана, с носителем, причем в качестве носителя используют SiO2, а 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-спиртовой раствор изопропанола в количестве 5-50 масс.% и аммиачный раствор в количестве 10-30 масс.%, перед воздействием γ-издучения 60Со раствор подвергают ультразвуковой обработке и деаэрации, при этом доза облучения составляет от 1 до 40 кГр, полученные катализаторы сушат, промывают изооктаном, изопропанолом и дистиллированной водой с последующей прокалкой.This technical result is achieved by the preparation of a catalyst for ortho-vapor conversion of protium, which includes the production of metal nanoparticles during the reduction of metal ions under the influence of γ radiation of 60 Co and contacting the obtained nanoparticles in a reverse micellar solution consisting of a solution of a metal salt, a surfactant, which is a bis (2- etilgeksid) sodium sudfosuktsinat, isooctane and nonpolar solvent, with the carrier being used as a carrier SiO 2, and using 3 or RuOHCl RhCl 3 as a metal salt was prepared and back cellulose solutions of rhodium or ruthenium in the ratio 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 a water-alcohol solution of isopropanol in the amount of 5-50 wt.% and an ammonia solution in the amount of 10- 30 wt.%, Before exposure to γ-radiation of 60 Co, the solution is subjected to ultrasonic treatment and deaeration, with a radiation dose of 1 to 40 kGy, the resulting catalysts are dried, washed with isooctane, isopropanol and distilled water, followed by calcination.

Пример №1Example No. 1

Готовился обратномицеллярный раствор, состоящий из раствора соли родия RhCl3 при отношении мольных количеств водного раствора соли металла к мольному количеству ПАВ - бис(2-этилгексил)сульфосукцината натрия 1:1 и дисперсионной среды - изооктана. Затем добавляют водно-спиртовой раствор изопропанола в количестве 3,4·10-3 г (5 масс.%) и аммиачный раствор в количестве 2,0·10-2 г (30 масс.%) с последующей ультразвуковой обработкой, деаэрацией и воздействием γ-излучения 60Со до достижения дозы 1 кГр.A reverse micellar solution was prepared, consisting of a solution of the rhodium salt RhCl 3 with a ratio of molar amounts of an aqueous solution of a metal salt to a molar amount of a surfactant — 1: 1 sodium bis (2-ethylhexyl) sulfosuccinate and isooctane dispersion medium. Then add a water-alcohol solution of isopropanol in an amount of 3.4 · 10 -3 g (5 wt.%) And an ammonia solution in an amount of 2.0 · 10 -2 g (30 wt.%), Followed by ultrasonic treatment, deaeration and exposure γ radiation of 60 Co until a dose of 1 kGy is reached.

Взвешен 1 г носителя SiO2 и помещен в 10 мл полученного обратномицеллярного раствора.1 g of SiO 2 support was weighed and placed in 10 ml of the obtained reverse micellar solution.

По убыли интенсивности пиков, соответствующих наночастицам родия в растворе с погруженным в него носителем SiO2, судили о факте адсорбции наночастиц родия. Факт образования наноструктурированных частиц родия фиксировался по наличию характерных пиков в спектрах оптического поглощения, а также при помощи атомно-силовой микроскопии. Образцы носителя с высаженными наночастицами родия извлекались из обратномицеллярного раствора и в течение суток сушились на воздухе. Высушенные образцы промывались последовательно изооктаном (однократно), водно-спиртовым раствором (однократно) и дистиллированной водой (трехкратно). Приготовленные образцы катализаторов с высаженными наночастицами родия подвергались прогреву в вакууме до 550 К в течение четырех часов. При давлении 0,5 Торр и температуре 77 К каталитическая активность катализатора Rh/SiO2 по отношению к реакции орто-пара конверсии протия 6,21·1014 молекул/(см2·с), что в ~3 раза превышает активность катализатора Рtмиц/Al2O3, выбранного в качестве прототипа. Данные по активности данного образца катализатора Rh/SiO2, приготовленного по примеру 1, в интервале температур 77÷110 К представлены в таблице 1.The decrease in the intensity of the peaks corresponding to rhodium nanoparticles in a solution with a SiO 2 support immersed in it was used to determine the adsorption of rhodium nanoparticles. The fact of the formation of nanostructured rhodium particles was recorded by the presence of characteristic peaks in the optical absorption spectra, as well as by atomic force microscopy. Samples of the carrier with precipitated rhodium nanoparticles were removed from the reverse micellar solution and dried in air for 24 hours. The dried samples were washed sequentially with isooctane (once), aqueous-alcoholic solution (once) and distilled water (three times). The prepared catalyst samples with precipitated rhodium nanoparticles were heated in vacuum to 550 K for four hours. At a pressure of 0.5 Torr and a temperature of 77 K, the catalytic activity of the Rh / SiO 2 catalyst with respect to the reaction of ortho-vapor conversion of protium is 6.21 · 10 14 molecules / (cm 2 · s), which is ~ 3 times higher than the activity of the catalyst Рt Mitz / Al 2 O 3 selected as a prototype. Data on the activity of this sample of the catalyst Rh / SiO 2 prepared according to example 1, in the temperature range 77 ÷ 110 K are presented in table 1.

Пример №2Example No. 2

Готовился обратномицеллярный раствор соли родия RhCl3 при отношении мольных количеств водного раствора соли металла к мольному количеству бис(2-этилгексил)сульфосукцината натрия 10:1, среда - изооктан. Затем добавляют водно-спиртовой раствор изопропанола в количестве 3,4·10-2 г (50 масс.%) и аммиачный раствор в количестве 6,8·10-3 г (10 масс.%) с последующей ультразвуковой обработкой, деаэрацией и воздействием γ-излучения 60Со до достижения дозы 40 кГр.A reverse micellar solution of the rhodium salt RhCl 3 was prepared with a ratio of molar amounts of an aqueous solution of a metal salt to a molar amount of sodium bis (2-ethylhexyl) sulfosuccinate 10: 1, medium - isooctane. Then add a water-alcohol solution of isopropanol in an amount of 3.4 · 10 -2 g (50 wt.%) And an ammonia solution in an amount of 6.8 · 10 -3 g (10 wt.%), Followed by ultrasonic treatment, deaeration and exposure γ radiation of 60 Co until a dose of 40 kGy is reached.

Взвешен 1 г носителя SiO2 и помещен в 10 мл полученного обратномицеллярного раствора.1 g of SiO 2 support was weighed and placed in 10 ml of the obtained reverse micellar solution.

По убыли интенсивности пиков, соответствующих наночастицам родия в растворе с погруженным в него носителем SiO2, судили о факте адсорбции наночастиц родия. Факт образования наноструктурированных частиц родия фиксировался по наличию характерных пиков в спектрах оптического поглощения, а также при помощи атомно-силовой микроскопии. Образцы носителя с высаженными наночастицами родия извлекались из обратномицеллярного раствора и в течение суток сушились на воздухе. Высушенные образцы промывались последовательно изооктаном (однократно), водно-спиртовым раствором (однократно) и дистиллированной водой (трехкратно). Приготовленные образцы катализаторов с высаженными наночастицами родия подвергались прогреву в вакууме до 550 К в течение четырех часов. При давлении 0,5 Торр и температуре 77 К каталитическая активность катализатора Rh/SiO2 по отношению к реакции орто-пара конверсии протия составила 6,63·1014 молекул/(см2·с), что в ~3 раза превышает активность катализатора Ptмиц/Al2O3, выбранного в качестве прототипа.The decrease in the intensity of the peaks corresponding to rhodium nanoparticles in a solution with a SiO 2 support immersed in it was used to determine the adsorption of rhodium nanoparticles. The fact of the formation of nanostructured rhodium particles was recorded by the presence of characteristic peaks in the optical absorption spectra, as well as by atomic force microscopy. Samples of the carrier with precipitated rhodium nanoparticles were removed from the reverse micellar solution and dried in air for 24 hours. The dried samples were washed sequentially with isooctane (once), aqueous-alcoholic solution (once) and distilled water (three times). The prepared catalyst samples with precipitated rhodium nanoparticles were heated in vacuum to 550 K for four hours. At a pressure of 0.5 Torr and a temperature of 77 K, the catalytic activity of the Rh / SiO 2 catalyst with respect to the ortho-vapor reaction of protium conversion was 6.63 · 10 14 molecules / (cm 2 · s), which is ~ 3 times higher than the activity of the catalyst Pt mitz / Al 2 O 3 selected as a prototype.

Данные по активности данного образца катализатора Rh/SiO2, приготовленного по примеру 2, в интервале температур 77÷110 К представлены в таблице 2.Data on the activity of this sample of the catalyst Rh / SiO 2 prepared according to example 2, in the temperature range 77 ÷ 110 K are presented in table 2.

Пример №3Example No. 3

Готовился обратномицеллярный раствор из водного раствора соли рутения RuOHCl3, при отношении мольных количеств водного раствора соли металла к мольному количеству ПАВ бис(2-этилгексил)сульфосукцината натрия 1:1, в качестве дисперсионной среды взят изооктан. Затем добавляют водно-спиртовой раствор в количестве 3,4·10-3 г (5 масс.%) и аммиачный раствор в количестве 2,0·10-2 г (30 масс.%) с последующей ультразвуковой обработкой, деаэрацией и воздействием γ-излучения 60Со до достижения дозы 1 кГр.A reverse micellar solution was prepared from an aqueous solution of the ruthenium salt RuOHCl 3 , with a ratio of molar amounts of an aqueous solution of a metal salt to a molar amount of surfactant bis (2-ethylhexyl) sodium sulfosuccinate 1: 1, isooctane was taken as a dispersion medium. Then add a water-alcohol solution in an amount of 3.4 · 10 -3 g (5 wt.%) And an ammonia solution in an amount of 2.0 · 10 -2 g (30 wt.%), Followed by ultrasonic treatment, deaeration and exposure to γ -radiation of 60 Co until a dose of 1 kGy is reached.

Взвешен 1 г носителя SiO2 и помещен в 10 мл полученного обратномицеллярного раствора.1 g of SiO 2 support was weighed and placed in 10 ml of the obtained reverse micellar solution.

По убыли интенсивности пиков, соответствующих наночастицам рутения в растворе с погруженным в него носителем SiO2, судили о факте адсорбции наночастиц родия. Факт образования наноструктурированных частиц родия фиксировался по наличию характерных пиков в спектрах оптического поглощения, а также при помощи атомно-силовой микроскопии. Образцы носителя с нанесенными наночастицами родия извлекались из обратномицеллярного раствора и в течение суток сушились на воздухе. Высушенные образцы промывались последовательно изооктаном (однократно), водно-спиртовым раствором (однократно) и дистиллированной водой (трехкратно). Приготовленные образцы катализаторов с высаженными наночастицами родия подвергались прогреву в вакууме до 550 К в течение четырех часов. При давлении 0,5 Торр и температуре 77 К каталитическая активность катализатора Ru/SiO2 по отношению к орто-пара конверсии протия составила 6,31·1014 молекул/(см2·с), что в ~3 раза превышает активность катализатора Ptмиц/Al2O3, выбранного в качестве прототипа.The decrease in the intensity of the peaks corresponding to ruthenium nanoparticles in a solution with a SiO 2 support immersed in it was used to determine the adsorption of rhodium nanoparticles. The fact of the formation of nanostructured rhodium particles was recorded by the presence of characteristic peaks in the optical absorption spectra, as well as by atomic force microscopy. Carrier samples coated with rhodium nanoparticles were removed from a reverse micellar solution and dried in air for 24 hours. The dried samples were washed sequentially with isooctane (once), aqueous-alcoholic solution (once) and distilled water (three times). The prepared catalyst samples with precipitated rhodium nanoparticles were heated in vacuum to 550 K for four hours. At a pressure of 0.5 Torr and a temperature of 77 K, the catalytic activity of the Ru / SiO 2 catalyst with respect to the ortho-para conversion of protium was 6.31 · 10 14 molecules / (cm 2 · s), which is ~ 3 times higher than the activity of the Pt catalyst Mitz / Al 2 O 3 selected as a prototype.

Данные по активности данного образца катализатора Ru/SiO2, приготовленного по примеру 3, в интервале температур 77-110 К представлены в таблице 3.Data on the activity of this sample of the Ru / SiO 2 catalyst prepared according to example 3 in the temperature range 77-110 K are presented in table 3.

Пример №4Example No. 4

Готовился обратномицеллярный раствор соли рутения RuOHCl3 при отношении мольных количеств водного раствора соли металла к мольному количеству бис(2-этилгексил)сульфосукцината натрия 10:1. Затем добавляют водно-спиртовой раствор в количестве 3,4·10-2 г (50 масс.%) и аммиачный раствор в количестве 6,8·10-3 г (10 масс.%) с последующей ультразвуковой обработкой, деаэрацией и воздействием γ-излучения 60Co до достижения дозы 40 кГр.A reverse micellar solution of the ruthenium salt RuOHCl 3 was prepared with a molar ratio of an aqueous solution of a metal salt to a molar amount of sodium bis (2-ethylhexyl) sulfosuccinate 10: 1. Then add a water-alcohol solution in an amount of 3.4 · 10 -2 g (50 wt.%) And an ammonia solution in an amount of 6.8 · 10 -3 g (10 wt.%), Followed by ultrasonic treatment, deaeration and exposure to γ - Radiation of 60 Co until a dose of 40 kGy is reached.

Взвешен 1 г носителя SiO2 и помещен в 10 мл полученного обратномицеллярного раствора.1 g of SiO 2 support was weighed and placed in 10 ml of the obtained reverse micellar solution.

По убыли интенсивности пиков, соответствующих наночастицам рутения в растворе с погруженным в него носителем SiO2, судили о факте адсорбции наночастиц родия. Факт образования наноструктурированных частиц родия фиксировался по наличию характерных пиков в спектрах оптического поглощения, а также при помощи атомно-силовой микроскопии. Образцы носителя с нанесенными наночастицами родия извлекались из обратномицеллярного раствора и в течение суток сушились на воздухе. Высушенные образцы промывались последовательно изооктаном (однократно), водно-спиртовым раствором (однократно) и дистиллированной водой (трехкратно). Приготовленные образцы катализаторов с высаженными наночастицами родия подвергались прогреву в вакууме до 550 К в течение четырех часов. При давлении 0,5 Торр и температуре 77 К каталитическая активность катализатора Ru/SiO2 по отношению к реакции орто-пара конверсии протия составила 6,28·1014 молекул/(см2·с), что в ~3 раза превышает активность катализатора Ptмиц/Al2O3, выбранного в качестве прототипа.The decrease in the intensity of the peaks corresponding to ruthenium nanoparticles in a solution with a SiO 2 support immersed in it was used to determine the adsorption of rhodium nanoparticles. The fact of the formation of nanostructured rhodium particles was recorded by the presence of characteristic peaks in the optical absorption spectra, as well as by atomic force microscopy. Carrier samples coated with rhodium nanoparticles were removed from a reverse micellar solution and dried in air for 24 hours. The dried samples were washed sequentially with isooctane (once), aqueous-alcoholic solution (once) and distilled water (three times). The prepared catalyst samples with precipitated rhodium nanoparticles were heated in vacuum to 550 K for four hours. At a pressure of 0.5 Torr and a temperature of 77 K, the catalytic activity of the Ru / SiO 2 catalyst with respect to the ortho-para reaction of protium conversion was 6.28 · 10 14 molecules / (cm 2 · s), which is ~ 3 times higher than the activity of the catalyst Pt mitz / Al 2 O 3 selected as a prototype.

Результаты измерений удельной каталитической активности образца катализатора Ru/SiO2, приготовленного по примеру 4, в интервале температур 77-110 К представлены в таблице 4.The results of measurements of the specific catalytic activity of the Ru / SiO 2 catalyst sample prepared according to Example 4 in the temperature range 77-110 K are presented in Table 4.

Таблица 1Table 1 Значения удельной каталитической активности Rh/SiO2, приготовление которого рассмотрено в примере 1, в отношении реакции орто-пара конверсии протия (соотношение водного раствора RhCl3 к бис(2-этилгексил)сульфосукцинату натрия составляет 1:1)The values of the specific catalytic activity of Rh / SiO 2 , the preparation of which is considered in example 1, with respect to the reaction of ortho-para conversion of protium (the ratio of an aqueous solution of RhCl 3 to sodium bis (2-ethylhexyl) sulfosuccinate is 1: 1) Kуд·10-14 молекул/(см2·с) при Т, КK beats · 10 -14 molecules / (cm 2 · s) at T, K 7777 110110 6,216.21 6,386.38

Таблица 2table 2 Значения удельной каталитической активности Rh/SiO2, приготовление которого рассмотрено в примере 2, в отношении реакции орто-пара конверсии протия (соотношение водного раствора RhCl3 к бис(2-этилгексил)сульфосукцинату натрия составляет 10:1)The values of the specific catalytic activity of Rh / SiO 2 , the preparation of which is considered in example 2, with respect to the reaction of ortho-para conversion of protium (the ratio of an aqueous solution of RhCl 3 to sodium bis (2-ethylhexyl) sulfosuccinate is 10: 1) Kуд·10-14 молекул/(см2·с) при Т, КK beats · 10 -14 molecules / (cm 2 · s) at T, K 7777 110110 6,636.63 6,596.59

Таблица 3Table 3 Значения удельной каталитической активности Ru/SiO2, приготовление которого рассмотрено в примере 3, в отношении реакции орто-пара конверсии протия (соотношение водно-спиртового раствора RuOHCl3 к бис(2-этилгексил)сульфосукцинату натрия составляет 1:1)The specific catalytic activity of Ru / SiO 2 , the preparation of which is considered in Example 3, with respect to the reaction of ortho-para conversion of protium (the ratio of an aqueous-alcoholic solution of RuOHCl 3 to sodium bis (2-ethylhexyl) sulfosuccinate is 1: 1) Kуд·10-14 молекул/(см2·с) при Т, КK beats · 10 -14 molecules / (cm 2 · s) at T, K 7777 110110 6,316.31 6,746.74

Таблица 4Table 4 Значения удельной каталитической активности Ru/SiO2, приготовление которого рассмотрено в примере 4, в отношении реакции орто-пара конверсии протия (соотношение водно-спиртового раствора RuOHCl3 к бис(2-этилгексил)сульфосукцинату натрия составляет 10:1)The specific catalytic activity of Ru / SiO 2 , the preparation of which is considered in Example 4, with respect to the reaction of ortho-para conversion of protium (the ratio of an aqueous-alcoholic solution of RuOHCl 3 to sodium bis (2-ethylhexyl) sulfosuccinate is 10: 1) Kуд·10-14 молекул/(см2·с) при Т, КK beats · 10 -14 molecules / (cm 2 · s) at T, K 7777 110110 6,286.28 6,536.53

Представленные данные показывают отсутствие значимых различий в величинах каталитической активности при отношении мольного количества водно-спиртового раствора соли родия или рутения с добавлением аммиака к мольному количеству ПАВ в диапазоне от 1:1 до 10:1 и поглощенной дозе облучения 1÷40 кГр.The presented data show the absence of significant differences in the values of catalytic activity with respect to the molar amount of an aqueous-alcoholic solution of rhodium or ruthenium salt with the addition of ammonia to the molar amount of surfactant in the range from 1: 1 to 10: 1 and the absorbed radiation dose of 1 ÷ 40 kGy.

Claims (1)

Способ получения катализатора для орто-пара конверсии протия, включающий получение наночастиц металла при восстановлении ионов металла под воздействием γ-излучения 60Co и контактирования наночастиц, полученных в обратномицеллярном растворе, состоящем из водного раствора соли металла, ПАВ, представляющего собой бис(2-этилгексил)сульфосукцинат натрия, и неполярного растворителя изооктана, с носителем, отличающийся тем, что в качестве носителя используют SiO2, а 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 раствор изопропанола в количестве 5-50 мас.% и аммиачный раствор в количестве 10-30 мас.%, перед воздействием гамма-излучения 60Со раствор подвергают ультразвуковой обработке и деаэрации, причем доза облучения составляет от 1 до 40 кГр, полученные катализаторы сушат, промывают изооктаном, изопропанолом и дистиллированной водой, с последующей прокалкой. A method of producing a catalyst for ortho-vapor conversion of protium, which includes the production of metal nanoparticles during the reduction of metal ions under the influence of γ radiation of 60 Co and contacting nanoparticles obtained in a reverse micellar solution consisting of an aqueous solution of a metal salt, a surfactant, which is bis (2-ethylhexyl ) sodium sulfosuccinate, and a non-polar solvent of isooctane, with a carrier, characterized in that SiO 2 is used as a carrier, and RhCl 3 or RuOHCl 3 is used as a metal salt, and reverse micellar is prepared solutions of rhodium or ruthenium in the ratio of molar amounts of an aqueous solution of a metal salt to a molar amount of surfactant in the range from 1: 1 to 10: 1, then a solution of isopropanol in an amount of 5-50 wt.% and an ammonia solution in an amount of 10-30 wt.% before exposure to gamma radiation of 60 Co, the solution is subjected to ultrasonic treatment and deaeration, the radiation dose being from 1 to 40 kGy, the resulting catalysts are dried, washed with isooctane, isopropanol and distilled water, followed by calcination.
RU2011129252/05A 2011-07-14 2011-07-14 Method of producing catalyst for ortho-conversion of protium RU2481891C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011129252/05A RU2481891C2 (en) 2011-07-14 2011-07-14 Method of producing catalyst for ortho-conversion of protium

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011129252/05A RU2481891C2 (en) 2011-07-14 2011-07-14 Method of producing catalyst for ortho-conversion of protium

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011129252A RU2011129252A (en) 2013-01-20
RU2481891C2 true RU2481891C2 (en) 2013-05-20

Family

ID=48790027

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011129252/05A RU2481891C2 (en) 2011-07-14 2011-07-14 Method of producing catalyst for ortho-conversion of protium

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2481891C2 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4996033A (en) * 1988-03-31 1991-02-26 Molecular Technology Corporation Catalytic method for concentrating isotopes
US7153486B2 (en) * 2003-06-06 2006-12-26 Atomic Energy Of Canada Limited Wetproofed catalysts for hydrogen isotope exchange

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4996033A (en) * 1988-03-31 1991-02-26 Molecular Technology Corporation Catalytic method for concentrating isotopes
US7153486B2 (en) * 2003-06-06 2006-12-26 Atomic Energy Of Canada Limited Wetproofed catalysts for hydrogen isotope exchange

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Rolston J.H. et al. "Deuterium-Protium Isotopic Fractionation *
Rolston J.H. et al. "Deuterium-Protium Isotopic Fractionation between Liquid Water and Gaseous Hydrogen" J. Physical Chemistry, v.86 (13), p.2494, 1982. *
БОЕВА О.А. и др. Наночастицы платины в качестве катализатора изотопного обмена в молекулярном водороде. Перспективные материалы, 2010, с.288-293. *
БОЕВА О.А. и др. Наночастицы платины в качестве катализатора изотопного обмена в молекулярном водороде. Перспективные материалы, 2010, с.288-293. ЖАВОРОНКОВА К.Н. Низкотемпературный изотопный обмен в молекулярном водороде и орто-пара конверсия протия на пленках металлов и интерметаллидов. Автореферат дисс. на соиск. ст.докт.хим.наук. - М., 2009. *
ЖАВОРОНКОВА К.Н. Низкотемпературный изотопный обмен в молекулярном водороде и орто-пара конверсия протия на пленках металлов и интерметаллидов. Автореферат дисс. на соиск. ст.докт.хим.наук. - М., 2009. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU2011129252A (en) 2013-01-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Liu et al. Flowerlike BiOCl nanospheres fabricated by an in situ self-assembly strategy for efficiently enhancing photocatalysis
Liao et al. Adsorption of fluoride on zirconium (IV)-impregnated collagen fiber
EP2330078B1 (en) Method for producing a porous carbon material composite
Ghoreishian et al. γ-Radiolysis as a highly efficient green approach to the synthesis of metal nanoclusters: a review of mechanisms and applications
US11511261B2 (en) Moisture-resistant catalyst for air pollution remediation and method of making the same
JP5568726B2 (en) Titanium oxide / layered double hydroxide composite and method for producing the same
GB2166061A (en) Process for preparing carbon monoxide conversion catalyst
Liu et al. Mg-Al mixed oxide adsorbent synthesized using FCT template for fluoride removal from drinking water
Mishra et al. Polydopamine mediated in situ synthesis of highly dispersed Gold nanoparticles for continuous flow catalysis and environmental remediation
Musci et al. Selective aqueous-phase hydrogenation of glucose and xylose over ruthenium-based catalysts: Influence of the support
RU2481891C2 (en) Method of producing catalyst for ortho-conversion of protium
RU2464096C1 (en) Method of producing catalyst for ortho-para conversion of protium
RU2461425C1 (en) Method of producing catalyst for ortho-para conversion of protium
Lazar et al. Correlating the role of hydrophilic/hydrophobic nature of Rh (I) and Ru (II) supported organosilica/silica catalysts in organotransformation reactions
Crock et al. Pd and Pd–Au nanocatalysts supported on exfoliated graphite for high throughput dehalogenation by nanocomposite membranes
RU2464090C1 (en) Method of producing catalyst for ortho-para conversion of protium
RU2464094C1 (en) Method of producing catalyst for protium-deuterium isotopic exchange
RU2464095C1 (en) Method of producing catalyst for ortho-para conversion of protium
RU2464091C1 (en) Method of producing catalyst for ortho-para conversion of protium
RU2481155C2 (en) Method of producing catalyst for protium-deuterium isotopic exchange
RU2464092C1 (en) Method of producing catalyst for protium-deuterium isotopic exchange
RU2477175C1 (en) Method of producing catalyst for protium-deuterium isotopic exchange
WO2007018266A1 (en) Gas adsorbent
RU2294240C2 (en) Method of manufacture of the deposited metallic catalytic agents (versions)
RU2464093C1 (en) Method of producing catalyst for protium-deuterium isotopic exchange

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20150715