Универсальный метод синтеза работающих при высоких температурах катализаторов создали новосибирские ученые

Новосибирск. 24 января. Ученые Института катализа Сибирского отделения РАН разработали универсальный метод синтеза высокоактивных структурированных катализаторов на металлической основе, который дает возможность создавать каталитические системы практически любой формы, сообщает пресс-служба института.

"Такие катализаторы применяют в различных теплогенерационных установках, устройствах получения синтез-газа и водородсодержащих смесей. Благодаря их свойствам степень их использования приближается к максимально возможной", - говорится в сообщении.

Отмечается, что разработанные учеными катализаторы стабильны при высоких температурах, а универсальность синтеза открывает возможность массово производить их и широко применять в различных областях.

"Эти системы позволяют конвертировать разные типы топлива: от газообразных, типа природного газа и пропан-бутановых смесей, до жидких, таких как бензин и дизель. Это позволяет создавать горелочные устройства различной геометрии и назначения", - отмечает заведующий отделом гетерогенного катализа института и руководитель Центра компетенций НТИ "Водород как основа низкоуглеродной экономики" на базе Института Павел Снытников.

В основе структурированных катализаторов - металлическая сетка или пена, благодаря физическим свойствам которых можно создавать системы любой геометрии: блок, кольцо, спираль, параллелепипед и так далее.

На металлическую матрицу наносится тонкий слой оксида алюминия и каталитически активный компонент. В результате композитный катализатор сочетает высокую теплопроводность за счет металлической основы и высокую каталитическую активность.

Оксид алюминия наносят не в виде сплошного слоя, а выращивают в виде маленьких кристаллов, которые визуально напоминают иглы на спине у ежа. Благодаря этому достигается высокая удельная площадь поверхности, и, хотя коэффициенты теплопроводности металла и оксидного слоя сильно отличаются, но за счет подвижной структуры керамическое покрытие не отслаивается от металла.

За счет легко изменяемой геометрии структурированные катализаторы рассматриваются не отдельно, а как элемент конструкции каталитического реактора.

В качестве еще одной сферы возможного применения компактных горелочных устройств на основе структурированных катализаторов Снытников приводит в пример кейтеринг: на мероприятиях иногда требуется поддерживать блюда теплыми или готовить их прямо на месте. Использование же горелок на базе структурированных катализаторов позволяет управляемо генерировать тепло и добиваться более полного сжигания топлива.