Pressure drop and mass transfer in the structured cartridges with fiber-glass catalyst

Лопатин, С. А.; Микенин, П. Е.; Pisarev, D. A.; Baranov, D. V.; Zazhigalov, S.V.; Zagoruiko, Andrey N.

doi:10.1016/j.cej.2015.02.026

Cited by 28 publications

(8 citation statements)

References 28 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…An ideal reactor for combustion of VOCs should thus allow both high mass transfer coefficients and reasonably low flow resistance. The same requirements apply to many other heterogeneous catalytic reactions [16,152].…”

Section: Structured Reactorsmentioning

confidence: 95%

Cold Plasma Produced Catalytic Materials

Tyczkowski¹

2016

Plasma Science and Technology - Progress in Physical States and Chemical Reactions

View full text Add to dashboard Cite

The cold plasma techniques are widely applied to create new materials possessing unique properties, which cannot be prepared by any other methods. "mong the many interesting substances produced with the participation of cold plasma, a special place is occupied by materials with catalytic properties. The chapter gives a brief review of various cold plasma methods used for the preparation of catalytic materials from the plasma modification of conventional catalysts via plasma-enhanced classical synthesis of catalysts to the advanced thin catalytic films fabricated by plasma sputtering processes but primarily by plasma deposition from metalorganic precursors PECVD . Recently, the catalytic films have attracted considerable attention due to the possibility of depositing them as very thin coatings on virtually all supports without any change in their geometry. Such coatings open the way for new reactor designs, so-called structured reactors, designated for various chemical processes. They can also be used as catalytic deposit on the surface of electrodes for fuel cells and photoelectrodes for water splitting processes. Recent developments in this field and further prospects for thin catalytic films are discussed, all the more so because it is one of the main areas of research in our department.Keywords: Catalysts, plasma treatment, PECVD, structured reactors, fuel cells, water splitting . IntroductionFor a long time, plasma techniques have been used in the creation of new materials possessing unique properties, which cannot be fabricated by other methods. " particularly important technique, giving plenty of possibilities, is the plasma deposition of entirely new, advanced materials in the form of solid coatings having unusual molecular structure and sophisticated nanomorphology. The plasma processes can also be used to modify conventional materials through treating them during or after "classical" synthesis, which generally leads to new © 2016 The Author(s). Licensee InTech. This chapter is distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License (http://creativecommons.org/licenses/by/3.0), which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited.substances with disparate properties, often more suitable than those of the unmodified materials."mong the many interesting products fabricated by plasma techniques, materials with catalytic properties occupy a special place. There exist a lot of catalytic reactions, for example, combustion of organic volatile compounds, CO methanation, Fischer Tropsch synthesis, water photo-splitting, fuel cell electrode processes, and many others, which challenge chemists all over the world to seek better catalysts or more effective catalyst preparation methods. It seems that the plasma techniques pave the way for novel solutions in this field.In general, plasma techniques used in the preparation of catalysts can be categorized into one of two groups depending on the plasma type thermal equilibrium pl...

show abstract

Section: Structured Reactorsmentioning

confidence: 95%

Cold Plasma Produced Catalytic Materials

Tyczkowski¹

2016

Plasma Science and Technology - Progress in Physical States and Chemical Reactions

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…В целом, на наш взгляд, такие системы заслуживают существенно более подробного изучения с целью выработки технических решений по формирова-нию геометрически однородных упаковок СВК. При этом в плане практиче-ского применения на сегодняшний день более предпочтительными выглядят аксиальные картриджи, в которых регулярность геометрической структуры формируется с помощью дополнительных структурных элементов [8,19,20]. …”

Section: обсуждение экспериментальных результатов и их теоретический unclassified

“…Геометрическая структура различных упаковок СВК, их гидравлического сопротивления и массообмена были предметом бо-лее ранних исследований лабораторного уровня применительно к аксиаль-ным картриджам [19,20] и многослойным упаковкам [19,21,22].…”

unclassified

Investigation of the internal structure, fluid flow dynamics and mass transfer in the multilayered packing of the glass fiber catalyst in the pilot reactor for sulfur dioxide oxidation

Zagoruiko¹,

Glotov²,

Lopatin³

et al. 2016

Science Bulletin of the NSTU

View full text Add to dashboard Cite

“…Весьма важным отличием стекловолокнистых катализаторов является их оригинальная геометрическая структура, высокие механические прочность и гибкость, что открывает уникальные возможности для создания новых типов структурированных слоев любой формы, обладающих низким гидравличе-ским сопротивлением, улучшенным тепло-и массообменом [14][15][16][17]. Это, в свою очередь, позволяет создавать каталитические реакторы принципиально новых конструкций.…”

Section: Introductionunclassified

Catalytic heating element based on the platinum-containing glass-fiber catalyst IC-12-S111

Куликов¹,

Zagoruiko²,

Lopatin³

et al. 2015

Science Bulletin of the NSTU

View full text Add to dashboard Cite

Работа посвящена разработке каталитического нагревательного элемента, работающего на газовом топливе (пропан-бутан). Предложенная конструкция элемента включает радиаль-ный слой платинового стекловолокнистого катализатора ИК-12-С111, синтезированного мето-дом импульсного поверхностного термосинтеза. Этот катализатор отличается высокой актив-ностью в реакциях глубокого окисления углеводородов при умеренном содержании (0.05-0.08 % вес.) платины, а также высокой термостойкостью и стабильностью работы. Этот ката-лизатор может производиться по технологии, отличающейся простотой и безотходностью, а также позволяющей использовать в качестве носителя доступные и недорогие отечественные стеклоткани.Топливный газ подается внутрь элемента, а его смешение с кислородом происходит за счет диффузии и естественной конвекции непосредственно в слоях каталитической стеклот-кани. В такой конструкции полностью отсутствуют движущиеся части, а также какие-либо побудители расхода как топливного газа, так и воздуха, за счет чего достигается простота и высокая надежность конструкции. Изготовленный прототип нагревательного элемента обес-печивает устойчивую работу в диапазоне удельных тепловых мощностей от 7 до 26 кВт/м 2 , при этом в диапазоне мощностей от 10 до 15 кВт/м 2 достигается уровень эффективности сжигания топлив более 99 %, в продуктах сгорания полностью отсутствуют СО и оксиды азота, а остаточное содержание углеводородов не превышает 40 ррм. При этом в ходе экспе-риментов не наблюдалось признаков дезактивации катализатора, а катализатор, извлечен-ный из КНЭ после испытаний, не утратил гибкости и механической прочности. Предложен-* Статья получена 12 января 2015 г.

show abstract

Pressure drop and mass transfer in the structured cartridges with fiber-glass catalyst

Cited by 28 publications

References 28 publications

Cold Plasma Produced Catalytic Materials

Cold Plasma Produced Catalytic Materials

Investigation of the internal structure, fluid flow dynamics and mass transfer in the multilayered packing of the glass fiber catalyst in the pilot reactor for sulfur dioxide oxidation

Catalytic heating element based on the platinum-containing glass-fiber catalyst IC-12-S111

Contact Info

Product

Resources

About