Catalizadores Pt-Co/ZSM-5 Altamente Efectivos con Baja Carga de Pt para la Oxidación Preferencial de CO en Mezclas Ricas en H2
Autores: Shilina, Marina; Krotova, Irina; Nikolaev, Sergey; Gurevich, Sergey; Yavsin, Denis; Udalova, Olga; Rostovshchikova, Tatiana
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Catalizadores Pt-Co/ZSM-5 Altamente Efectivos con Baja Carga de Pt para la Oxidación Preferencial de CO en Mezclas Ricas en H2
Categoría
Energía
Subcategoría
Energías renovables
Palabras clave
Catalizadores
Purificación de hidrógeno
Impurezas de CO
Celdas de combustible
Pt-Co
Zeolitas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Se fabricaron nuevos catalizadores Pt-Co para la purificación de hidrógeno de impurezas de CO para pilas de combustible mediante la deposición de nanopartículas de Pt monodispersas de 1.7 nm utilizando electrodispersión láser sobre ZSM-5 modificado con Co preparado por impregnación de Co(CH3COO)2. La estructura de los zeolitos Pt-Co preparados se estudió mediante métodos de adsorción de N2 a baja temperatura, TEM, EDX y XPS. Se realizó un análisis comparativo de muestras con diferentes contenidos de Pt (0.01-0.05 % en peso) y Co (2.5-4.5 % en peso) en zeolitos con una relación de Si/Al = 15, 28 y 40 en la reacción CO-PROX en una mezcla rica en H2 (1%CO + 1%O2 + 49%H2 + 49%He). La acción catalítica sinérgica de Pt y Co en la superficie del zeolito permite eliminar completamente el CO de una mezcla con hidrógeno en un amplio rango de temperatura de 50 a 150 grados C; la alta eficiencia de los compuestos diseñados con baja carga de Pt se mantiene durante mucho tiempo. La mejora del rendimiento de PROX se origina en la formación de nuevos sitios activos para la oxidación de CO en las interfaces Pt-Co dentro de los canales del zeolito y en la superficie. En términos de su actividad, estabilidad y selectividad, tales compuestos son significativamente superiores a los conocidos catalizadores soportados de Pt-Co.
Descripción
Se fabricaron nuevos catalizadores Pt-Co para la purificación de hidrógeno de impurezas de CO para pilas de combustible mediante la deposición de nanopartículas de Pt monodispersas de 1.7 nm utilizando electrodispersión láser sobre ZSM-5 modificado con Co preparado por impregnación de Co(CH3COO)2. La estructura de los zeolitos Pt-Co preparados se estudió mediante métodos de adsorción de N2 a baja temperatura, TEM, EDX y XPS. Se realizó un análisis comparativo de muestras con diferentes contenidos de Pt (0.01-0.05 % en peso) y Co (2.5-4.5 % en peso) en zeolitos con una relación de Si/Al = 15, 28 y 40 en la reacción CO-PROX en una mezcla rica en H2 (1%CO + 1%O2 + 49%H2 + 49%He). La acción catalítica sinérgica de Pt y Co en la superficie del zeolito permite eliminar completamente el CO de una mezcla con hidrógeno en un amplio rango de temperatura de 50 a 150 grados C; la alta eficiencia de los compuestos diseñados con baja carga de Pt se mantiene durante mucho tiempo. La mejora del rendimiento de PROX se origina en la formación de nuevos sitios activos para la oxidación de CO en las interfaces Pt-Co dentro de los canales del zeolito y en la superficie. En términos de su actividad, estabilidad y selectividad, tales compuestos son significativamente superiores a los conocidos catalizadores soportados de Pt-Co.