The effects of catalyst preparation on the reaction route and the mechanism of biphenol (BP) hydrogenation, which consists of a long series-reaction, were studied. Pd/C catalysts were prepared by incipient wetness method and precipitation and deposition method. The reaction behaviors of the prepared catalysts and a commercial catalyst along with the final product distributions were very different. The choice of the catalyst preparation conditions during precipitation and deposition including the temperature, pH, precursor addition rate, and reducing agent also had significant effects. The reaction behaviors of the catalysts were interpreted in terms of catalyst particle size, metal distribution, and support acidities.
A catalyst with CuO ceramic filter for simultaneous treatment of dust and HAP was prepared and characterized. Catalytic ceramic filter can not only potentially achieve the substantial savings in energy but provide with effective optimization and integration of process for simultaneous removal of SO$_2$, NO$_{x}$ and particulates from flue gases. Catalytic ceramic filters remove simultaneously particulates on exterior surface of filters and reduce NO to $N_2$ and $H_2O$ by SCR (Selective Catalytic Reduction) process. Preparation of catalyst impregnated ceramic filter with disk shape (Ψ 50) follow the processing of alumino-silicate ceramic filter, support impregnation and catalyst impregnation (copper oxide). Preparation routes of alumino-silicate catalyst carrier suitable for production of catalytic filters practically were studied and developed using the sol-gel and colloidal processing, homogeneous precipitation and impregnation method. Characterization of the catalyst, catalyst carrier catalytic filter materials have been performed the using various techniques such as BET, XRD, TGA, SEM. Combination of the sol-gel and colloidal processing and impregnation method is recommended to prepare catalyst carriers economically for catalytic filter applications.s.
We present experimental results that regard the effects of catalyst preparation on the structural and field-emissive properties of CNTs. The CNTs used in this research have been synthesized using the inductively coupled plasma-chemical vapor deposition (ICP-CVD) method. Catalyst materials (such as Ni, Co, and Invar 426) are varied and deposited on buffer films by RF magnetron sputtering. Prior to growth of CNTs, $NH_3$ plasma etching has also been performed with varying plasma etching time and power. For all the CNTs grown, nanostructures and morphologies are analyzed using Raman spectroscopy and FESEM, in terms of buffer films, catalyst materials, and pre-treatment conditions. Furthermore, the field electron-emission of CNTs are measured and characterized in terms of the catalyst preparation environments. The CNTs grown on Nicatalyst layer would be more effectual for enhancing the growth rate and achieving the vertical-alignment of CNTs rather than other buffer materials from results of SEM study. The crystalline graphitic structure of CNTs is improved as the catalyst dot reaches a critical size. Also, the field-emission result shows that the CNTs using Ni catalyst would be more favorable for improving electron-emission capabilities of CNTs compared with other samples.
The work reported in this paper relates to preparation and characterization of carbon nanomaterials by CVD method on different substrates by decomposition of certain hydrocarbons at 550-$800^{\circ}C$ using a horizontal quartz tube reactor. Monometallic and bimetallic catalyst system of iron and nickel were used for the preparation of different carbon nanomaterials. The influence of various parameters such as substrate/catalyst preparation parameters, the nature of substrate, catalyst concentration, reaction time and temperature on the growth, yield and alignment of carbon nanotubes has been studied. The characterization of carbon nanomaterials has been carried out using SEM, TEM and TGA. The carbon nanomaterials developed were vertically aligned on a large area of flat quartz substrate.
International Journal of Advanced Culture Technology
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제3권1호
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pp.21-30
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2015
Ceramic foams are prepared as positive images corresponding to a plastic foam structure which exhibits high porosities (85-90%). This structure makes the ceramic foams attractive as a catalyst in a dry reforming process, because it could reduce a high pressure drop problem. This problem causes low mass and heat transfers in the process. Furthermore, the reactants would shortly contact to catalyst surface, thus low conversion could occur. Therefore, this research addressed the preparation of dry reforming catalysts using a sol-gel catalyst preparation via a polymeric sponge method. The specific objectives of this work are to investigate the effects of polymer foam structure (such as porosity, pore sizes, and cell characteristics) on a catalyst performance and to observe the influences of catalyst preparation parameters to yield a replica of the original structure of polymeric foam. To accomplish these objectives industrial waste foams, polyurethane (PU) and polyvinyl alcohol (PVA) foams, were used as a polymeric template. Results indicated that the porosity of the polyurethane and polyvinyl alcohol foams were about 99% and 97%. Their average cell sizes were approximate 200 and 50 micrometres, respectively. The cell characteristics of polymer foams exhibited the character of a high permeability material that can be able to dip with ceramic slurry, which was synthesized with various viscosities, during a catalyst preparation step. Next, morphology of ceramic foams was explored using scanning electron microscopy (SEM), and catalyst properties, such as; temperature profile of catalyst reduction, metal dispersion, and surface area, were also characterized by $H_2-TPR$ and $H_2-TPD$ techniques, and BET, respectively. From the results, it was found that metal-particle dispersion was relatively high about 5.89%, whereas the surface area of ceramic foam catalysts was $64.52m^2/g$. Finally, the catalytic behaviour toward hydrogen production through the dry reforming of methane using a fixed-bed reactor was evaluated under certain operating conditions. The approaches from this research provide a direction for further improvement of marketable environmental friendly catalyst production.
After $MoS_2$ catalyst was prepared at 1, 30, and 70 atm, the hydrothermal pressure effect over preparation of $MoS_2$ was investigated in terms of catalyst characterization and direct methanation. Multifaceted characterization techniques such as XRD, BET, SEM, TPR, EDS, and XPS were used to analyze and investigate the effect of high pressure over the preparation of surface and bulk $MoS_2$ catalyst. Result from XRD, SEM, and BET demonstrated that $MoS_2$ was more dispersed as preparation pressure was increased, which resulted finer $MoS_2$ crystal size and higher surface area. EDS result confirmed that bulk composition was $MoS_2$ and XPS result showed that S/Mo mole ratio of surface was about 1.3. TPR showed that $MoS_2$ prepared at 30 atm possessed higher active surface sites than $MoS_2$ prepared at 1 atm and these sites could contribute to higher CO yield during methanation. Direct methanation was used to evaluate the CO conversion of the both catalysts prepared at 1 atm and 30 atm and reaction condition was at feed mole ratio of $H_2/CO=1$, GHSV=4800, 30 atm, temperature($^{\circ}C$) of 300, 350, 400, and 450. $MoS_2$ prepared at 30 atm showed more stable and higher CO conversion than $MoS_2$ prepared at 1 atm. Faster deactivation was occurred over $MoS_2$ prepared at 1 atm, which indicated that preparation pressure of $MoS_2$ catalyst was the dominant factor to improve the yield of direct methanation.
카본나노튜브에 담지된 몰리브데늄 카바이드 촉매를 다양한 제조 조건을 통해 제조하여 촉매특성을 분석하였고, 메탄올의 전기화학적 산화반응을 통해 촉매의 활성을 비교하였다. 촉매로써 전이금속의 낮은 활성을 극복하기 위한 방안으로 카본나노튜브를 지지체로 사용하였으며 전구체의 양 및 종류, 지지체의 산처리 방법, 탄화공정 온도조건 등을 변화하여 촉매를 제조하였다. 제조된 촉매는 ICP-AES, XRD, TEM을 통하여 촉매의 특성을 분석하였고, 메탄올의 전기화학적 산화반응을 통해 촉매의 활성을 비교하였다. 몰리브데늄 카바이드 촉매($Mo_2C/CNT$)의 다양한 제조방법으로 입자크기와 담지량을 변화시킬 수 있었으며, 입자의 크기와 담지량의 변화에 따른 전기화학적 산화반응의 특성을 설명할 수 있었다.
This research was studied for dissolving pulp preparation as the raw material of viscose rayon from woody biomass by solvolysis pretreatment. In the change of pulp characteristic after solvolysis pretreatment, the following results were obtained. In the case of solvolysis pretreatment, we have obtained pulp that high purity cellulose, and degree of polymerization was inclined to decrease less than 440 on the phosphoric acid as catalyst. Comparing phosphoric acid and formic acid as catalyst in the solvolysis pretreatment, using on formic acid catalyst is superior to phosphoric acid catalyst for making dissolving pulp.
Preparation of ammonium dihydrogenphosphate supported on alumina ($NH_4H_2PO_4/Al_2O_3$) and its primary application as a solid acid supported heterogeneous catalyst to the synthesis of 1,2,4,5-tetrasubstituted imidazoles by a one-pot, four-component condensation of benzil, aromatic aldehydes, primary amines, and ammonium acetate under thermal solvent-free conditions were described. The results showed that the novel catalyst has high activity and the desired products were obtained in high yields. Furthermore, the products could be separated simply from the catalyst, and the catalyst could be recycled and reused with only slight reduction in its catalytic activity. Characterization of the catalyst was performed by FT-IR spectroscopy, the $N_2$ adsorption/desorption analysis (BET), thermal analysis (TG/DTG), and X-ray diffraction (XRD) techniques.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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