Труды КНЦ (Технические науки вып.1/2025(16))

Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2025. Т. 16, № 1. С. 130-136. Transactions of the Kola Science Centre of RAS. Series: Engineering Sciences. 2025. Vol. 16, No. 1. P. 130-136. Выводы Изучено влияние метода получения катализатора на основе двойных комплексных солей железа и кобальта — термолиз либо гидротермальный синтез — на его свойства в процессе гидрирования СО 2 . Установлено, что применение метода гидротермального синтеза позволяет достичь более высокой конверсии СО 2 (до 51,5 %), чем в случае получения катализатора методом термолиза (до 27 %), однако селективность катализатора, полученного термолизом, по углеводородам С 5 + выше, чем для аналога, полученного гидротермальным синтезом. Установлено, что применение различных методов приготовления катализатора — термолиза либо гидротермального синтеза — приводит к существенным различиям в фазовом составе катализаторов. Основными каталитически активными фазами катализатора, полученного термолизом, являются карбиды железа Fe?C3 и %-Fe5C2, катализирующие полимеризацию интермедиатов СНх с образованием углеводородов С 5 +; для образца, полученного гидротермальным синтезом, наибольшую каталитическую активность проявляют фазы a-Co и CoO, катализирующие реакции гидрирования с образованием в качестве основного продукта метана. Таким образом, изменение метода получения катализатора гидрирования СО 2 на основе двойных комплексных солей позволяет получить различные составы активной фазы и изменять направление применения катализатора для получения синтетических жидких углеводородов либо метана. Список источников 1. Dement’ev K. I., Dementeva O. S., IvantsovM. I., Kulikova M. V., MagomedovaM. V., Maximov A. L., Lyadov A. S., Starozhitskaya A. V., Chudakova M. V. Promising approaches to carbon dioxide processing using heterogeneous catalysts (a review) // Petroleum Chemistry. 2022. Vol. 62. P. 445-474. 2. Muroyama H., Tsuda Y., Asakoshi T., Masitah H., Okanishi T., Matsui T., Eguchi K. Carbon dioxide methanation over Ni catalysts supported on various metal oxides // Journal of Catalysis. 2016. Vol. 343. P. 178-184. 3. Cardenas-Arenas A., Cortes H. S., Bailon-Garda E., Davo-Quinonero A., Lozano-Castello D., BuenoLopez, A. Active, selective and stable NiO-CeO 2 nanoparticles for CO 2 methanation // Fuel Processing Technology. 2021. Vol. 212 (106637). P. 1-8. 4. Garda-Moncada N., Navarro J. C., Odriozola J. A., Lefferts L.,Faria J. A. Enhanced catalytic activity and stability of nanoshaped Ni/CeO 2 for CO 2 methanation in micro-monoliths // Catalysis Today. 2022. Vol. 383. P. 205-215. 5. HuynhH. L., Tucho W. M., Yu. Z. Structured NiFe catalysts derived from in-situ grown layered double hydroxides on ceramic monolith for CO2 methanation // Green Energy & Environment. 2020. Vol. 5 (4) P. 423 -432. 6. Fang X., Xia L., Li S., Hong Z., Yang M., Xu X., Xu J., Wang X. Superior 3DOM Y 2 Zr 2 O 7 supports for Ni to fabricate highly active and selective catalysts for CO 2 methanation // Fuel. 2021. Vol. 293 (120460). P. 1-13. 7. Ye R. P., Liao L., Reina T. R., Liu J., Chevella D., Jin Y., Fan M., Liu J. Engineering Ni/SiO 2 catalysts for enhanced CO 2 methanation // Fuel. 2021. Vol. 285 (119151). P. 1-10. 8. Yan Z., Liu Q., Liang L., Ouyang J. Surface hydroxyls mediated CO 2 methanation at ambient pressure over attapulgite-loaded Ni-TiO 2 composite catalysts with high activity and reuse ability // Journal of CO 2 Utilization. 2021. Vol. 47 (101489). P. 1-12. 9. Riani P., Valsamakis I., Cavattoni T., Escribano V. S., Busca G., Garbarino G. Ni/SiO 2 -Al 2 O 3 catalysts for CO 2 methanation: Effect of La 2 O 3 addition // Applied Catalysis B: Environmental. 2021. Vol. 284 (119697). P. 1-12. 10. Gao Y., Dou L., Zhang S., Zong L., Pan J., Hu X., SunH., Ostrikov K., Shao T. Coupling bimetallic Ni-Fe catalysts and nanosecond pulsed plasma for synergistic low-temperature CO 2 methanation // Chemical Engineering Journal. 2021. Vol. 420 (127693). P. 1-13. 11. Iqbal M. M. A, Bakar W. A. W. A., Toemen S., Razak F. I. A., Azelee N. I. W. Optimization study by Box- Behnken design (BBD) and mechanistic insight of CO 2 methanation over Ru-Fe-Ce/y-Al2O3 catalyst by in-situ FTIR technique // Arabian Journal of Chemistry. 2020. Vol. 13 (2). P. 4170-4179. 12. Chaipraditgul N., Numpilai T., Cheng C. K., Siri-Nguan N., Sornchamni T., Wattanakit C., Limtrakul J., Witoon T. Tuning interaction of surface-adsorbed species over Fe/K-AbO3 modified with transition metals (Cu, Mn, V, Zn or Co) on light olefins production from CO 2 hydrogenation // Fuel. 2021. Vol. 283 (119248). P. 1-8. 13. Svidersky S. A., Dement’eva O. S., Ivantsov M. I., Grabchak A. A., Kulikova M. V., Maximov A. L. Hydrogenation of CO 2 over Biochar-Supported Catalysts // Petroleum Chemistry. 2023. Vol. 63. P. 443-452. 14. Gosteva A. N., KulikovaM. V., Semushina Y. P., Chudakova M. V., Tsvetov N. S., SemushinV. V. Catalytic Activity of Thermolyzed [Co(NH 3 )e][Fe(CN) 6 ] in CO Hydrogenation Reaction // Molecules. 2021. Vol. 26. P. 3782. 15. Gosteva A. N., Kulikova M. V., Ivantsov M. I., Grabchak A. A., Semushina Y. P., Lapuk S. E., Gerasimov A. V., Tsvetov N. S. CO 2 Hydrogenation over Fe-Co Bimetallic Catalyst Derived from the Thermolysis of [Co(NH 3 ) 6 ][Fe(CN) 6 ] // Catalysts. 2023. Vol. 13. P. 1475. 16. Rommens K. T., Saeys M. Molecular views on Fischer-Tropsch Synthesis // Chemical Reviews. 2023. Vol. 123 (9). P. 5798-5858. © Гостева А. Н., Грабчак А. А., Свидерский С. А., Куликова М. В., 2025 135