Metal-carbon materials synthesis on the surface of cobalt catalysts

Authors

  • Алексей Геннадиевич Кириченко Zaporozhye State Engineering Academy Lenina, 226, Zaporozhye, Ukraine, 69006, Ukraine
  • Николай Федорович Колесник Zaporozhye State Engineering Academy Lenina St., 226, Zaporozhye, Ukraine, 69006, Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2012.4635

Keywords:

CO disproportionation, catalyst nature, structure of carbon, CO-H2O mixture.

Abstract

The reaction of carbon monoxide decomposition has been a subject of interest for many years. The main factors which affect on the CO disproportionation speed and on the properties of produced solid products are temperature, catalyst nature, gas phase composition. One of the aims of this research is to study the influence of the catalyst nature on the carbon deposit fine structure. The experiments were conducted at the flowing experimental set. Finegrained cobalt oxide (Co3O4) and cotton were used as a solid material in the present investigation of the rate of CO disproportionation in the presence of H2O. Cotton was saturated with salts solutions of the metal-catalysts (Fe, Co, Ni). It was found that small additions of H2O markedly enhance the rate of carbon deposition and that there is an optimum content of H2O in CO-H2O mixtures which provides the maximum rate of carbon deposition. The study of carbon structure was carried out at UHR SEM of Center for Nanoscience and Nanotechnology, Jerusalem, Israel. During the СО disproportionation on the surface of cobalt catalyst the carbon is crystallized in the form of globules (balls) and in the form of fibers (nanotubes).

Author Biographies

Алексей Геннадиевич Кириченко, Zaporozhye State Engineering Academy Lenina, 226, Zaporozhye, Ukraine, 69006

Senior lecturer

Department of Ferrous Metals

Николай Федорович Колесник, Zaporozhye State Engineering Academy Lenina St., 226, Zaporozhye, Ukraine, 69006

Doctor of Technical Sciences, Professor

Department of Metallurgy of ferrous metals

References

  1. Пилипенко, П.С. О возможности низкотемпературного синтеза карбидов железа, кобальта и никеля науглероживанием металлов метаном [Текст] / П.С. Пилипенко, В.В. Веселов // Порошковая металлургия. – 1975. – № 6(150). – С. 9-13.
  2. Кузнецов, А.Н. Некоторые закономерности кинетики и механизма процессов получения и восстановления окислов металлов группы железа [Текст] / А.Н. Кузнецов, В.П. Глыбин. – М.: Наука, 1970. – С. 103-108.
  3. Научные основы приготовления и технологии катализаторов [Текст]: тез. докл. VI Рос. конф. ( 4-9 сент. 2008) / отв. ред. Собянин В.А. – Новосибирск: ООО «Пансионат химиков», 2008. – Т. 1. – С. 21-23.
  4. Кулиш, И. Влияние природы каталитических систем на структуру наноуглерода, полученного диспропорционированием СО [Текст] / Ирина Кулиш, Николай Колесник // Восточно-Европейский журнал передовых технологий. – 2012. – T. 2, N 6(56). – С. 13-16. – Режим доступа : URL : http://journals.uran.ua/eejet/article/view/3748.
  5. Льняной, А.И. Образование карбидов железа, никеля и кобальта в вакуумных конденсаторах [Текст] / А.И. Льняной, С.А. Чепур // Известия АН СССР. Металлы. – 1981. - № 5. – С. 161-162
  6. Walker, P.L. Carbon formation from CO-H2 mixtures over iron catalysts. Part 1. Properties of carbon formed [Text] / P.L. Walker, I.F. Rakszawski, G.R. Imperial // J. Phys. Chem. – 1959. – v. 63. – P. 133-139
  7. Образование гидрокарбонильных комплексов в процессе термокаталитического разложения монооксида углерода [Текст] / Н.Ф. Колесник, С.С. Кудиевский, И.И. Амосенок, С.И. Кудиевская // Металлургия: научные труды Запорожской государственной инженерной академии. – Запорожье: ЗГИА. – 2002. – вып. 6. – С. 35-40.

Published

2012-10-09

How to Cite

Кириченко, А. Г., & Колесник, Н. Ф. (2012). Metal-carbon materials synthesis on the surface of cobalt catalysts. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5(10(59), 17–21. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2012.4635

Issue

Section

Materials Science