Kataliza heterogeniczna : teoria i eksperyment

Działalność naukowa dotyczy badania kinetyki reakcji katalitycznych, chemisorpcji reagentów oraz charakterystyki fizykochemicznej i syntezy złożonych katalizatorów tlenkowych.

TEMATY BADAWCZE

  • kinetyka redukcji tlenków na nośnikach
  • katalizatory syntezy metanolu
  • utleniające odwodornienie alkanów C2-C4 na katalizatorach tlenkowych  

METODY

  • pomiary szybkości reakcji w reaktorze przepływowym, metody impulsowe oraz metody grawimetryczne z wykorzystaniem mikrowagi próżniowej
  • dyfrakcja rentgenowska, spektroskopia XPS, termoprogramowana desorpcja (TPD), termoprogramowana redukcja (TPR), spektrometria masowa
  • symulacja komputerowa do modelowania kinetyki reakcji katalitycznych

GŁÓWNE OSIĄGNIĘCIA

  • sformułowanie nowego modelu reakcji autokatalitycznych, zastosowanie tego modelu do opisu redukcji układów tlenkowych
  • sformułowanie modelu adsorpcji reagentów syntezy metanolu dla katalizatorów tej reakcji
  • synteza i charakterystyka nowej grupy telluromolibdenianów metali przejściowych
  • wyjaśnienie roli promotorów alkalicznych w redukcji katalizatorów V205/Ti02 oraz w reakcji katalitycznej utleniającego odwodornienia propanu na tym katalizatorze
  • stwierdzenie pozytywnego działania katalizatorów chromowych na nośnikach w reakcji utleniającego odwodornienia izobutanu
  • sformułowanie modelu kinetycznego dla reakcji utleniającego odwodornienia propanu na katalizatorachV205/Ti02 .

Wysiłki badawcze skupiają się obecnie na rozwijaniu technologii katalitycznego spalania zanieczyszczeń organicznych i opracowaniu efektywnych katalizatorów do tych procesów.

GŁÓWNE TEMATY BADAWCZE

  • Katalityczne spalanie lotnych związków organicznych, także zawierających chlor lub azot
  • Selektywna katalityczna redukcja NOx amoniakiem i węglowodorami
  • Preparatyka i charakterystyka fizykochemiczna katalizatorów dla ochrony środowiska
  • Katalityczne utlenianie sadzy samochodowej

METODY BADAWCZE

  • Dyfrakcja promieniowania rentgenowskiego,
  • XPS,
  • Spektroskopia w podczerwieni (FTIR) i spektroskopia Ramana,
  • Mikroskopia elektronowa,
  • Testy aktywności katalitycznej.

GŁÓWNE OSIĄGNIĘCIA

  • Odkrycie i eksperymentalne potwierdzenie zjawiska termicznego rozpraszania V2O5 lub MoO3 na TiO2 i Al2O3
  • Określenie mechanizmu rozpraszania tlenków metali przejściowych na powierzchni nośników tlenkowych
  • Doświadczalne potwierdzenie, że struktura monowarstwy tlenku wanadu na anatazie jest niezależna od metody preparatyki, struktury i modyfikacji TiO2
  • Opracowanie i wprowadzenie do praktyki przemysłowej katalizatorów tlenkowych do spalania związków organicznych zawierających tlen oraz związków zawierających azot.