بررسی فعالیت و سینتیک اکسایش مونوکسید کربن روی نانو پروسکیت های lamn(1-x)co(x)o3 (x = 0.0, 0.25, 0.5, 0.75, 1)

در این پروژه خواص ساختاری و فعالیت نانوپروسکیت های lamn(1-x)coxo3 به عنوان کاتالیزور برای تبدیل co و c2h6 (آلاینده های خروجی از اگزوز خودروها) به co2 بررسی شد. در این کاتالیزور ها x مقادیر 0/0، 25/0، 75/0 یا 0/1 می باشد. نانوکاتالیزور ها به روش سیترات تهیه شد. محلولی از نمک های نیترات فلزی و اسید سیتریک به نسبت های مولی معین در 20 میلی لیتر آب تهیه شد. مول اسید سیتریک استفاده شده در این روش برابر مجموع مول یون های نیترات است. محلول حاصل به ترتیب در دماهای 60، 80 و °c150 طی یک شب خشک و در نهایت در °c900 به مدت 5 ساعت کلسینه شد. کاتالیزور های مذکور توسط روش های ft-ir و xrd تعیین مشخصات شدند. اندازه ذرات کاتالیزور ها بوسیله معادله شرر و ویلیامسون - هال با استفاده از اطلاعات بدست آمده از آنالیز xrd محاسبه شدند. این محاسبات تشکیل فاز پروسکیت با سایز نانو را نشان داد. جهت بررسی فعالیت کاتالیزور ها 2?? میلی گرم از کاتالیزور ها با اندازه مش ?2? - ?? بر روی بستری از پشم سرامیک به ضخامت cm ? قرار داده شد. جریان گاز اگزوز همراه با مقادیر استوکیومتری هوا با سرعت جریان ml/min47 وارد راکتور و پس از عبور از بستر کاتالیزور ها جهت آنالیز محصولات به gc تزریق شد. در بین نمونه ها کاتالیزور lamn0.5co0.5o3 از بالاترین فعالیت کاتالیزوری، کمترین دمای اکسایش در تبدیل co و c2h6، برخوردار است. مطالعه سینتیک اکسایش مونوکسید کربن روی کاتالیزور lamn0.5co0.5o3 با تغییر شرایط آزمایشگاهی مانند فشار جزئی واکنش دهنـده هـا o2 ,co)) و دمــای واکنـش بررسـی شـــد. اثرفشار جزئی o2 مثبت (با شیب5077/0 n =) و اثرفشار جزئی co منفی است (با شیب 8557/0- m = ( این اثر منفی ممکن است به دلیل جذب رقابتی با o2 برای اشغال سایت های فعال کاتالیزور و جلوگیری از فرایند تفکیک اکسیژن باشد. زمان تماسی بهینه برابر با (3/0 w/f =) بدست آمد. انرژی فعال سازی واکنش kj/mol 20/42 (kcal/mol 08/10) محاسبه شد. این ea کوچک نشان می دهد که lamn0.5co0.5o3 ترکیب مناسبی برای اکسیداسیون co است. شرایط واکنش مطالعه سینتیکی (co 0/10/5-2/4 + o2 0/30/4-2/1 در آرگون) بود.