Wpływ dodatków metali szlachetnych na aktywność monolitycznego perowskitowego katalizatora LaCoO3 w reakcji spalania metanu

Przedstawiono wyniki badań wpływu częściowego zastąpienia lantanu w perowskicie LaCoO3 metalami szlachetnymi palladem, srebrem lub platyną na aktywność katalizatora w spalaniu metanu. Stwierdzono, że aktywność monolitycznego katalizatora wzrasta przy substytucji 0,1-0,2 mola lantanu srebrem lub palladem. Katalizatory monolityczne o składzie warstwy aktywnej La09Ag01CoO3 lub La092Pd008CoO3 wykazują dobrą stabilność w czasie 500 h pracy w temp. 750°C i 700°C, odpowiednio. Katalizatory monolityczne zawierające w warstwie aktywnej La1 xPdxCoO3 wykazują wyższą odporność termiczną od katalizatorów La1.xAgxCoO3. Wprowadzenie do warstwy aktywnej LaCoO3 platyny nie zmienia stopnia przereagowania metanu.

---

A heat-resistant steel film cylinder, 26(φ) x 70 mm, with a honeycomb-like cross section, triangle side 1.4 mm long, was coated with AI2O3-ZrSiO4 and then with La1-xMxCoO3 (M = Ag, Pd or Pt; x = 0.08 (Pd only), 0.1 or 0.2) as the active phase, 13-14%. The catalyst calcined in air 3 h/500°C, BET surface 4.6-9.1 m2/g, was used to bum 1%CH4-air over 350-780°C in a flow reactor at LHSV = 5800 h-r. As the Ag or Pd content was raised, the catalyst activity rose. The La0.9Ag0.1CoO3 (La:Ag:Co = 1.33:0.09:1), BET 5.2, and La0.92Pd0.08CoO3(La:Pd:Co = 1.22:0.13:1) were most active and, with the latter catalyst at 700°C, methane reacted 96.6 and 93.1% in 23 and 490 h, resp. Thermal resistance tests (5 s at 1000°C, cooled 5 s at room temp., all within 30 s) showed La0.8Pt(or Pd)0.2CoO3 to loose only 0.4% wt. in 4000 cycles vs. the 2.35% and 2.8% with the Ag0.1 and Ag0.2 catalysts, resp.