RU2175887C2 - НОВЫЙ ZnS-ФОТОКАТАЛИЗАТОР, ЕГО ПОЛУЧЕНИЕ И СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВОДОРОДА С ЕГО ПРИМЕНЕНИЕМ - Google Patents
НОВЫЙ ZnS-ФОТОКАТАЛИЗАТОР, ЕГО ПОЛУЧЕНИЕ И СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВОДОРОДА С ЕГО ПРИМЕНЕНИЕМ Download PDFInfo
- Publication number
- RU2175887C2 RU2175887C2 RU2000105078/04A RU2000105078A RU2175887C2 RU 2175887 C2 RU2175887 C2 RU 2175887C2 RU 2000105078/04 A RU2000105078/04 A RU 2000105078/04A RU 2000105078 A RU2000105078 A RU 2000105078A RU 2175887 C2 RU2175887 C2 RU 2175887C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- photocatalyst
- radiation
- hydrogen
- zns
- precipitate
- Prior art date
Links
- 239000011941 photocatalyst Substances 0.000 title claims abstract description 55
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 54
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 title claims abstract description 53
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 50
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 28
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims abstract description 20
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 9
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 229910052702 rhenium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 28
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 claims description 19
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims description 16
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 14
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 10
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 claims description 7
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims description 6
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 claims description 6
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims description 6
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 claims description 6
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 6
- 229910052762 osmium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 claims description 4
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 4
- 238000001291 vacuum drying Methods 0.000 claims description 4
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 claims description 3
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 claims description 3
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 claims description 3
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910021591 Copper(I) chloride Inorganic materials 0.000 claims description 2
- OXBLHERUFWYNTN-UHFFFAOYSA-M copper(I) chloride Chemical compound [Cu]Cl OXBLHERUFWYNTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 claims description 2
- 238000009281 ultraviolet germicidal irradiation Methods 0.000 claims description 2
- 229910052724 xenon Inorganic materials 0.000 claims description 2
- FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N xenon atom Chemical compound [Xe] FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 25
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 abstract description 13
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 238000001429 visible spectrum Methods 0.000 abstract 1
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Substances [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 32
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 8
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 7
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 5
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 5
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 3
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 3
- 239000002803 fossil fuel Substances 0.000 description 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 description 2
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010955 niobium Substances 0.000 description 2
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 2
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000006303 photolysis reaction Methods 0.000 description 2
- CLSUSRZJUQMOHH-UHFFFAOYSA-L platinum dichloride Chemical compound Cl[Pt]Cl CLSUSRZJUQMOHH-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 2
- -1 rare-earth compound Chemical class 0.000 description 2
- 229910052984 zinc sulfide Inorganic materials 0.000 description 2
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000287 alkaline earth metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 229910052792 caesium Inorganic materials 0.000 description 1
- TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N caesium atom Chemical compound [Cs] TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000007324 demetalation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000006477 desulfuration reaction Methods 0.000 description 1
- 230000023556 desulfurization Effects 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000484 niobium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001699 photocatalysis Effects 0.000 description 1
- 238000006552 photochemical reaction Methods 0.000 description 1
- UGPIIBDOUTZDQE-UHFFFAOYSA-L platinum(2+) dichloride hydrochloride Chemical compound Cl.[Pt+2].[Cl-].[Cl-] UGPIIBDOUTZDQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- SSVFCHUBLIJAMI-UHFFFAOYSA-N platinum;hydrochloride Chemical compound Cl.[Pt] SSVFCHUBLIJAMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
- C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
- C01B3/04—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by decomposition of inorganic compounds, e.g. ammonia
- C01B3/042—Decomposition of water
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J27/00—Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
- B01J27/02—Sulfur, selenium or tellurium; Compounds thereof
- B01J27/04—Sulfides
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J27/00—Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
- B01J27/02—Sulfur, selenium or tellurium; Compounds thereof
- B01J27/04—Sulfides
- B01J27/043—Sulfides with iron group metals or platinum group metals
- B01J27/045—Platinum group metals
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J27/00—Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
- B01J27/02—Sulfur, selenium or tellurium; Compounds thereof
- B01J27/04—Sulfides
- B01J27/047—Sulfides with chromium, molybdenum, tungsten or polonium
- B01J27/049—Sulfides with chromium, molybdenum, tungsten or polonium with iron group metals or platinum group metals
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/30—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their physical properties
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/30—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their physical properties
- B01J35/39—Photocatalytic properties
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/36—Hydrogen production from non-carbon containing sources, e.g. by water electrolysis
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
Описывается новый ZnS-фотокатализатор для получения водорода следующей формулы: Pt(x)/Zn[M(y)]S, в которой x обозначает содержание Pt в этом фотокатализаторе в массовых процентах, находящееся в интервале 0,05-2,50, М обозначает промотор, являющийся элементом, выбранным из группы, включающей V, Cr, Mo, Mn, Re, Ru, Os, Rh, Ir, Cu, Al и Ga, и y обозначает М/(М+Zn) в мольных процентах в интервале 0,01-20,00. Описывается его получение и способ получения водорода с его применением. Технический результат - создание нового фотокатализатора для получения водорода, который проявлял бы оптическую активность при излучении в видимой области спектра, а также обеспечивал бы возможность эффективного получения больших количеств водорода. 3 с. и 8 з.п. ф-лы, 1 табл.
Description
Настоящее изобретение относится к новому фотокатализатору, в частности к фотохимической реакции, в ходе проведения которой в присутствии этого фотокатализатора из воды эффективно и рентабельно получают водород. Настоящее изобретение относится также к способу приготовления фотокатализатора и к способу получения водорода.
Предпосылки создания изобретения
Водород является очень важным материалом для химической промышленности. Так, например, его применяют при получении аммиака и метанола. Кроме того, он является важным материалом в процессе гидрогенизации, в котором ненасыщенные соединения превращают в насыщенные, а также в процессах гидроочистки, включающих присоединение водорода, десульфуризацию, денитрогенизацию и деметаллирование. Другим примером применения водорода является контактная гидрогенизация диоксида углерода, при которой диоксид углерода, вызывающий глобальное потепление, регенерируют, иммобилизируют и используют вновь. Более того, водород рассматривают как не загрязняющий окружающую среду чистый источник энергии, альтернативный существующим ископаемым топливам.
Водород является очень важным материалом для химической промышленности. Так, например, его применяют при получении аммиака и метанола. Кроме того, он является важным материалом в процессе гидрогенизации, в котором ненасыщенные соединения превращают в насыщенные, а также в процессах гидроочистки, включающих присоединение водорода, десульфуризацию, денитрогенизацию и деметаллирование. Другим примером применения водорода является контактная гидрогенизация диоксида углерода, при которой диоксид углерода, вызывающий глобальное потепление, регенерируют, иммобилизируют и используют вновь. Более того, водород рассматривают как не загрязняющий окружающую среду чистый источник энергии, альтернативный существующим ископаемым топливам.
Современные технологии получения водорода включают его извлечение из ископаемых топлив, таких как нефть, модифицирование природного газа, взаимодействие пара с железом при высокой температуре, взаимодействие воды со щелочным металлом, электролиз воды и т.д.
Однако из-за необходимости затрат чрезмерных количеств тепловой или электрической энергии такие технологии с экономической точки зрения считаются нерентабельными. Что касается модифицирования ископаемых топлив, то известным технологиям присущ другой недостаток, заключающийся в выделении большого количества побочных продуктов, таких как диоксид углерода. В случае электролиза с целью упростить очистку водорода необходимо решить такие проблемы, как срок службы электродов и выделение побочных продуктов. Таким образом, вследствие упомянутых проблем затраты на технические средства при получении водорода оказываются экономически неэффективными.
Благодаря низкому удельному весу водород легко преодолевает силу тяжести. Наибольшая часть водорода содержится в воде или в форме неорганических материалов. По этим причинам в атмосфере находится лишь небольшое количество водорода. Получение чистого водорода, содержащегося в форме неорганических материалов, также сопряжено с очень большими технологическими затруднениями и экономически неэффективно. Разработка технологии эффективного получения высокочистого водорода из воды имеет очень важное значение и крайне необходима для создания альтернативных источников энергии.
В последнее время разработана технология получения водорода, в которой для разложения воды на водород и кислород применяют фотохимический катализатор. Однако до настоящего времени технике фотохимических катализаторов получения водорода посвящено очень мало публикаций. Типичными примерами публикаций являются выложенные заявки на патенты JP 62-191045 и 63-107815 на имя Sho.
Выложенная заявка на патент JP 62-191045 на имя Sho относится к получению водорода из водного раствора Na2S в присутствии соединения редкоземельного элемента реакцией фотолиза. Преимущество соединения редкоземельного элемента состоит в проявлении оптической каталитической активности при излучении в видимой области спектра.
Выложенная заявка на патент JP 63-107815 на имя Sho относится к реакции фотолиза, в ходе проведения которой в качестве фотохимического катализатора для получения водорода из метанольного раствора в воде используют композиционный оксид ниобия и щелочно-земельного металла. Анлогичным образом преимущество этого фотохимического катализатора заключается в активности при излучении в видимой области спектра.
Однако обоим этим ранее известным способам свойственны недостатки, поскольку количества получаемого при их осуществлении водорода составляет всего 10 мл/0,5 г/ч.
Согласно заявкам на патенты Южной Кореи 95-7721, 95-30416 и 96-44214 вышеописанные проблемы в определенной мере решаются за счет использования предложенного фотокатализатора следующей формулы I:
Cs(a)/K4Nb6O17
При работе по такой технологии на окружающую среду оказывается слабое влияние и предоставляется возможность получать водород при комнатной температуре. Однако кислородсодержащие органические соединения, которые действуют как промоторы выделения водорода, обусловливают невозможность повторного использования требуемых реагентов.
Cs(a)/K4Nb6O17
При работе по такой технологии на окружающую среду оказывается слабое влияние и предоставляется возможность получать водород при комнатной температуре. Однако кислородсодержащие органические соединения, которые действуют как промоторы выделения водорода, обусловливают невозможность повторного использования требуемых реагентов.
В заявке на патент Южной Кореи 95-30416 предлагается фотокатализатор следующей формулы II:
Cs(a)H(c)/S(b)
При работе по такой технологии на окружающую среду оказывается слабое влияние и предоставляется возможность получать водород при комнатной температуре без кислородсодержащего органического соединения в качестве промотора выделения водорода, однако при этом возникают определенные проблемы, связанные со сроком службы и стабильностью фотокатализатора.
Cs(a)H(c)/S(b)
При работе по такой технологии на окружающую среду оказывается слабое влияние и предоставляется возможность получать водород при комнатной температуре без кислородсодержащего органического соединения в качестве промотора выделения водорода, однако при этом возникают определенные проблемы, связанные со сроком службы и стабильностью фотокатализатора.
Так, например, когда носитель фотокатализатора пропитывают щелочным металлом, таким как цезий, значительно увеличивается количество выделяющегося водорода, но стабильность катализатора снижается.
Кроме того, в заявке на патент Южной Кореи 96-44214 предлагается фотокатализатор следующей формулы III:
Pt(a)/Zn[M(b)]S
в которой "a" обозначает содержание Pt в этом фотокатализаторе в мас.%, находящееся в интервале 0,1-3,5, "M" обозначает промотор, выбранный из группы, включающей Co, Fe, Ni и P, и "b" обозначает содержание M в мол.%. При работе по такой технологии на окружающую среду оказывается слабое влияние. Это соединение характеризуется не только определенной оптической активностью фотокатализатора, но и относительной простотой получения и повышенной стабильностью фотокатализатора. Срок службы этого соединения дольше, что зависит от доноров электронов и восстановителей, а количество выделяемого водорода больше, чем по известным способам.
Pt(a)/Zn[M(b)]S
в которой "a" обозначает содержание Pt в этом фотокатализаторе в мас.%, находящееся в интервале 0,1-3,5, "M" обозначает промотор, выбранный из группы, включающей Co, Fe, Ni и P, и "b" обозначает содержание M в мол.%. При работе по такой технологии на окружающую среду оказывается слабое влияние. Это соединение характеризуется не только определенной оптической активностью фотокатализатора, но и относительной простотой получения и повышенной стабильностью фотокатализатора. Срок службы этого соединения дольше, что зависит от доноров электронов и восстановителей, а количество выделяемого водорода больше, чем по известным способам.
При легировании посредством Pt вместо Cs стабильность катализатора повышается, но выбор промотора сужается, а количество выделяющегося водорода слишком мало. Кроме того, приготовление такого фотокатализатора связано с некоторыми проблемами. Для этого необходимы двойные спекание и повторная промывка, которые сочетаются с травлением кислотой после первичного спекания.
Описание изобретения
Исходя из вышеизложенного, задачей настоящего изобретения является решение вышеупомянутых проблем, с которыми приходится сталкиваться в данной области техники, и создание нового фотокатализатора для получения водорода, который проявлял бы оптическую активность при излучении в видимой области спектра (регулируемом оптическим фильтром), а также обеспечивал бы возможность эффективного получения больших количеств водорода.
Исходя из вышеизложенного, задачей настоящего изобретения является решение вышеупомянутых проблем, с которыми приходится сталкиваться в данной области техники, и создание нового фотокатализатора для получения водорода, который проявлял бы оптическую активность при излучении в видимой области спектра (регулируемом оптическим фильтром), а также обеспечивал бы возможность эффективного получения больших количеств водорода.
Другой задачей настоящего изобретения является создание фотокатализатора, который характеризуется полупостоянным сроком службы.
Кроме того, задачей настоящего изобретения является разработка упрощенного способа получения водорода с применением фотокатализатора.
В соответствии с одним из объектов настоящего изобретения предлагается фотокатализатор следующей формулы IV:
Pt(x)/Zn[M(y)]S
в которой "x" обозначает содержание Pt в мас.%, находящееся в интервале 0,05-2,50, "M" обозначает металлический элемент, выбранный из группы, включающей V, Cr, Mo, Mn, Re, Ru, Os, Rh, Ir, Cu, Al и Ga, и "y" обозначает M/(M+Zn) в мол.% в интервале 0,01-20,00.
Pt(x)/Zn[M(y)]S
в которой "x" обозначает содержание Pt в мас.%, находящееся в интервале 0,05-2,50, "M" обозначает металлический элемент, выбранный из группы, включающей V, Cr, Mo, Mn, Re, Ru, Os, Rh, Ir, Cu, Al и Ga, и "y" обозначает M/(M+Zn) в мол.% в интервале 0,01-20,00.
Другим объектом настоящего изобретения является способ получения фотокатализатора, включающий растворение Zn-содержащего и M-содержащего соединений в воде таким образом, чтобы мольное процентное содержание M находилось в интервале 0,01-20, добавление в раствор при перемешивании H2S и/или Na2S в качестве реагента в количестве, достаточном для осаждения Zn[M]S, промывку образовавшегося осадка водой до тех пор, пока pH промывной воды не достигнет 7, с последующей сушкой осадка, добавление к этому образовавшемуся осадку жидкого Pt-содержащего соединения с получением осадка, включающего 0,05-2,50 мас.% Pt, легирование Zn[M]S посредством Pt, например обработкой УФ-излучением в азотной атмосфере, промывку легированного посредством Pt осадка водой до тех пор, пока pH промывной воды не достигнет 7, и его сушку, окислительное спекание на воздухе при 280-420oC в течение 1-3 ч и восстановительное спекание (например, в атмосфере азота/водорода в соотношении 95/5) при 280-420oC в течение 1-3 ч.
В соответствии с еще одним объектом настоящего изобретения водород получают по способу, в котором УФ-излучением или излучением в видимой области спектра (регулируемом оптическим фильтром) обрабатывают суспензию фотохимического катализатора в воде, в которую предварительно вводят Na2S (в качестве донора электронов) и NaH2PO2 (в качестве восстановителя).
Предпочтительный вариант выполнения изобретения
В результате поисков путей решения вышеупомянутых проблем было установлено, что в качестве эффективного компонента M как промотора фотокатализатора по настоящему изобретению могут быть использованы V, Cr, Mo, Mn, Re, Ru, Os, Rh, Ir, Cu, Al и Ga, а также Fe, Co, Ni и P (заявка на патент Южной Кореи 95-30416).
В результате поисков путей решения вышеупомянутых проблем было установлено, что в качестве эффективного компонента M как промотора фотокатализатора по настоящему изобретению могут быть использованы V, Cr, Mo, Mn, Re, Ru, Os, Rh, Ir, Cu, Al и Ga, а также Fe, Co, Ni и P (заявка на патент Южной Кореи 95-30416).
Было установлено, что в качестве акцептора электронов Pt эффективна при ее количестве 0,05-2,50 мас.%. При содержании ниже 0,05 мас.% количество выделяющегося водорода уменьшается и снижается также стабильность фотокатализатора. С другой стороны, количество выделяющегося водорода уменьшается и при содержании выше 2,50 мас.%, а стоимость получаемого водорода возрастает.
Приемлемое содержание M в таком фотокатализаторе составляет 0,01-20,00 мол.%. В случае, когда содержание M ниже 0,01 мол.%, эффективность фотокатализатора снижается, а в случае, когда содержание M превышает 20,00 мол.%, уменьшается количество выделяющегося водорода.
Приемлемое молярное соотношение Zn/S составляет от 1:0 до 1:2,8, предпочтительно от 1:0,6 до 1:1,4. В этом интервале молярных соотношений фотокатализатор проявляет повышенную эффективность.
Спекание в окислительных и восстановительных условиях и сушку после достижения pH 7 проводят по той причине, чтобы сохранить элементарное состояние Pt, являющейся акцептором электронов, в таком фотокатализаторе. Согласно сообщениям, под воздействием УФ-излучения во время реакции Pt в H2PtCl6 связывается с S соединения ZnS, образуя PtS, и при температуре свыше 300oC в течение нескольких часов в окислительных и восстановительных условиях трансформируется в структуру вюрцита и одновременно с этим в процессе спекания при температуре свыше 300oC в течение 1-2 ч Pt, являющаяся акцептором электронов, превращается в Pt(0).
Примерами Zn-содержащих соединений являются ZnSO4•7H2O и Zn(NO3)2•6H2O. Другими примерами M-содержащих соединений являются VCl3, VOSO4, VOCl3, K2Cr2O7, Cr(NO3)3, MnF3, ReCl3, MoCl5, FeCl3, Fe(NO3)3, RuCl3, Co(NO3)2, CoCl2, Co(CH3COO)2, RhCl3, Rh(NO3)3, IrCl3, Ni(NO3)2, NiCl2, Pd(NO3)2, CuCl2, Cu(NO3)2, CuSO4, Al(NO3)3, AlCl3, Ga(NO3)2 и H3PO2.
В заявке на патент Южной Кореи 96-44214 предлагается способ, предусматривающий промывку от кислоты после кислотного травления с последующим первичным спеканием, а по настоящему изобретению необходима только вакуумная сушка в азотной атмосфере и без первичного спекания, травления кислотой и промывки от кислоты.
В предпочтительном варианте осуществляют пропитку Zn[M]S платиной, включающую растворение платинохлористоводородной кислоты (H2PtCl6) в воде, добавление приготовленного раствора к Zn[M]S и затем обработку полученного продукта УФ-облучением, промывку Zn[M]S, пропитанного Pt, до тех пор, пока pH промывной воды не достигнет 7, и вакуумную сушку пропитанного Pt осадка в азотной атмосфере и при 100-120oC в течение 1,5-2,5 ч с последующими окислительным спеканием при температуре 280-420oC в течение 1-3 ч и восстановительным спеканием при температуре 280-420oC в течение 1-3 ч.
Фактически по предпочтительному варианту спекание проводят при температуре 320-400oC, поскольку за пределами этого температурного интервала срок службы и активность готового фотокатализатора уменьшаются.
В соответствии с настоящим изобретением водород получают растворением 0,15-0,40 моль/л Na2S (в качестве донора электронов) и 0,20-0,5 моль/л NaH2PO2 (в качестве восстановителя) в первично и/или вторично дистиллированной воде или в предварительно обработанной воде и добавлением в раствор фотокатализатора по настоящему изобретению. Далее приготовленную таким путем суспензию обрабатывают УФ-облучением или облучением в видимой области спектра (регулируемым оптическим фильтром) с перемешиванием при температуре 5-85oC и под давлением 0,1-5 атм с достижением высокого выхода водорода.
Когда концентрация донора электронов и восстановителя ниже указанного нижнего предела, количество выделяющегося водорода уменьшается. С другой стороны, когда концентрация донора электронов и восстановителя превышает верхний предел, количество выделяющегося водорода не увеличивается. Приемлемые реакционные условия включают температуру 10-60oC и давление от вакуума до менее 2 атм.
ПРИМЕР ПОЛУЧЕНИЯ I
В 250 мл воды с перемешиванием вводят 1 молярную долю ZnSO4•7H2O, 0,005 молярной доли Al(NO3)3•9H2O и H2S в количестве, достаточном для осаждения Zn[Al]S. Осадок промывают водой до тех пор, пока pH получаемой промывной воды не достигнет 7. Далее промытый таким образом осадок сушат под вакуумом при температуре 110oC в азотной атмосфере в течение 2 ч.
В 250 мл воды с перемешиванием вводят 1 молярную долю ZnSO4•7H2O, 0,005 молярной доли Al(NO3)3•9H2O и H2S в количестве, достаточном для осаждения Zn[Al]S. Осадок промывают водой до тех пор, пока pH получаемой промывной воды не достигнет 7. Далее промытый таким образом осадок сушат под вакуумом при температуре 110oC в азотной атмосфере в течение 2 ч.
К высушенному осадку Zn[Al]S добавляют платинохлористоводородную кислоту (H2PtCl6) в количестве, при котором содержание Pt в осадке достигает 0,8 мас. %. Легированный платиной осадок обрабатывают УФ-облучением (ртутная лампа высокого давления мощностью 450 Вт при расстоянии от источника света до образца 4 см) в течение 0,5 ч с получением Pt/Zn[Al]S. Промывают Pt/Zn[Al] S водой до тех пор, пока pH получаемой промывной воды не достигнет 7. Затем промытый осадок Pt/Zn[Al]S сушат в азотной атмосфере при 110oC в течение 2 ч. Промытый таким образом и высушенный осадок подвергают окислительному спеканию на воздухе при 370oC в течение 1,5 ч с получением в качестве фотокатализатора Pt (0,8 мас.%)/Zn[Al]S.
ПРИМЕР ПОЛУЧЕНИЯ II
Работают аналогично примеру получения I, используя 0,01 молярной доли (вместо 0,005 молярной доли) Al(NO3)3•9H2O и получая в качестве фотокатализатора Pt(0,8 мас.%)/Zn[Al]S.
Работают аналогично примеру получения I, используя 0,01 молярной доли (вместо 0,005 молярной доли) Al(NO3)3•9H2O и получая в качестве фотокатализатора Pt(0,8 мас.%)/Zn[Al]S.
ПРИМЕР ПОЛУЧЕНИЯ III
Работают аналогично примеру получения I, используя 0,05 молярной доли (вместо 0,005 молярной доли) Al(NO3)3•9H2O и получая в качестве фотокатализатора Pt(0,8 мac.%)/Zn[Al]S.
Работают аналогично примеру получения I, используя 0,05 молярной доли (вместо 0,005 молярной доли) Al(NO3)3•9H2O и получая в качестве фотокатализатора Pt(0,8 мac.%)/Zn[Al]S.
ПРИМЕР ПОЛУЧЕНИЯ IV
Работают аналогично примеру получения I, используя 0,05 молярной доли H3PO2 [вместо Al(NO3)3•9H2O] и получая в качестве фотокатализатора Pt(0,8 мас.%)/Zn[P]S.
Работают аналогично примеру получения I, используя 0,05 молярной доли H3PO2 [вместо Al(NO3)3•9H2O] и получая в качестве фотокатализатора Pt(0,8 мас.%)/Zn[P]S.
ПРИМЕР ПОЛУЧЕНИЯ V
Работают аналогично примеру получения I, используя 0,005 молярной доли H3PO2 [вместо Al(NO3)3•9H2O] и получая в качестве фотокатализатора Pt(0,8 мас.%)/Zn[P]S.
Работают аналогично примеру получения I, используя 0,005 молярной доли H3PO2 [вместо Al(NO3)3•9H2O] и получая в качестве фотокатализатора Pt(0,8 мас.%)/Zn[P]S.
ПРИМЕР ПОЛУЧЕНИЯ VI
Работают аналогично примеру получения IV, используя платинохлористоводородную кислоту в количестве, достаточном для введения в осадок 0,4 мас.% (вместо 0,8 мас.%) Pt, с получением в качестве фотокатализатора Pt(0,4 мас. %)/Zn[P]S.
Работают аналогично примеру получения IV, используя платинохлористоводородную кислоту в количестве, достаточном для введения в осадок 0,4 мас.% (вместо 0,8 мас.%) Pt, с получением в качестве фотокатализатора Pt(0,4 мас. %)/Zn[P]S.
ПРИМЕР ПОЛУЧЕНИЯ VII
Работают аналогично примеру получения IV, используя платинохлористоводородную кислоту в количестве, достаточном для введения в осадок 2,5 мас.% (вместо 0,8 мас.%) Pt, с получением в качестве фотокатализатора Pt(2,5 мас. %)/Zn[P]S.
Работают аналогично примеру получения IV, используя платинохлористоводородную кислоту в количестве, достаточном для введения в осадок 2,5 мас.% (вместо 0,8 мас.%) Pt, с получением в качестве фотокатализатора Pt(2,5 мас. %)/Zn[P]S.
ПРИМЕРЫ ПОЛУЧЕНИЯ VIII-XXIV
Работают аналогично примеру получения I, варьируя M-содержащее соединение, с получением каждой из фотокаталитических композиций Pt(0,8 мас. %)/Zn[M]S, представленных в таблице I.
Работают аналогично примеру получения I, варьируя M-содержащее соединение, с получением каждой из фотокаталитических композиций Pt(0,8 мас. %)/Zn[M]S, представленных в таблице I.
ПРИМЕРЫ I-XXIV
По 0,5 г каждого из фотокатализаторов, приготовленных в примерах получения I-XXIV, суспендируют (с перемешиванием со скоростью вращения мешалки 400 об/мин) в 500 мл воды, которая содержит 0,24 молярной доли Na2S и 0,35 молярной доли NaH2PO2, в фотохимическом реакторе замкнутой газоциркуляционной системы. Готовую водную суспензию обрабатывают облучением в видимой области спектра [ксеноновая лампа мощностью 500 Вт с оптическим фильтром (который пропускает свет с длиной волны более 400 нм) при расстоянии от образца до источника света 4 см] при комнатной температуре под давлением в одну атмосферу. Количество выделяющегося водорода, который таким образом получают (по данным газохроматографического анализа), указано в таблице I.
По 0,5 г каждого из фотокатализаторов, приготовленных в примерах получения I-XXIV, суспендируют (с перемешиванием со скоростью вращения мешалки 400 об/мин) в 500 мл воды, которая содержит 0,24 молярной доли Na2S и 0,35 молярной доли NaH2PO2, в фотохимическом реакторе замкнутой газоциркуляционной системы. Готовую водную суспензию обрабатывают облучением в видимой области спектра [ксеноновая лампа мощностью 500 Вт с оптическим фильтром (который пропускает свет с длиной волны более 400 нм) при расстоянии от образца до источника света 4 см] при комнатной температуре под давлением в одну атмосферу. Количество выделяющегося водорода, который таким образом получают (по данным газохроматографического анализа), указано в таблице I.
ПРИМЕР XXV
Работают аналогично примеру I, используя фотокатализатор, приготовленный в примере получения IV, за исключением того, что вместо излучения в видимой области спектра применяют УФ-облучение (ртутная лампа высокого давления мощностью 450 Вт при расстоянии от источника света до образца 4 см) и получают результаты, представленные в таблице I.
Работают аналогично примеру I, используя фотокатализатор, приготовленный в примере получения IV, за исключением того, что вместо излучения в видимой области спектра применяют УФ-облучение (ртутная лампа высокого давления мощностью 450 Вт при расстоянии от источника света до образца 4 см) и получают результаты, представленные в таблице I.
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР I
Работают аналогично примеру XIX, но без стадий окислительного/восстановительного спекания при приготовлении фотокатализатора. В соответствии с методом, описанным в примерах I-XXIV, используя этот фотокатализатор, водород получают в количестве, указанном в таблице I.
Работают аналогично примеру XIX, но без стадий окислительного/восстановительного спекания при приготовлении фотокатализатора. В соответствии с методом, описанным в примерах I-XXIV, используя этот фотокатализатор, водород получают в количестве, указанном в таблице I.
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР II
В соответствии со способом, описанным в заявке на патент Южной Кореи 96-44214, используя такую же композицию, как представленная в примере получения X, получают высушенный осадок и далее этот осадок обрабатывают следующим образом: первичное спекание, травление азотной кислотой и вторичное спекание с получением фотокатализатора. При использовании этого фотокатализатора в методе, описанном в примерах I-XXIV, водород выделяется в количестве, которое указано в таблице I.
В соответствии со способом, описанным в заявке на патент Южной Кореи 96-44214, используя такую же композицию, как представленная в примере получения X, получают высушенный осадок и далее этот осадок обрабатывают следующим образом: первичное спекание, травление азотной кислотой и вторичное спекание с получением фотокатализатора. При использовании этого фотокатализатора в методе, описанном в примерах I-XXIV, водород выделяется в количестве, которое указано в таблице I.
Промышленная применимость
Из данных таблицы I очевидно, что фотокатализатор получения водорода в соответствии с настоящим изобретением можно применять в сочетании с промоторами различных типов, а количество водорода, выделяемого с помощью этого нового катализатора, превышает те количества, которые получают по известным способам. Более того, этот фотохимический катализатор характеризуется более длительным сроком службы, а способ приготовления фотокатализатора намного проще известных способов.
Из данных таблицы I очевидно, что фотокатализатор получения водорода в соответствии с настоящим изобретением можно применять в сочетании с промоторами различных типов, а количество водорода, выделяемого с помощью этого нового катализатора, превышает те количества, которые получают по известным способам. Более того, этот фотохимический катализатор характеризуется более длительным сроком службы, а способ приготовления фотокатализатора намного проще известных способов.
Настоящее изобретение, в котором предлагаются новые фотокатализаторы, получаемые путем введения легирующих металлических элементов различных типов, способы их введения и различные возможности применения катализатора, позволяет не только устранить вышеупомянутое ограничение активности фотокатализаторов в отношении источников излучения, но и упростить получение фотокатализаторов, которые характеризуются увеличенными ожидаемым сроком службы, а также производительностью по водороду.
Сущность изобретения и его преимущества очевидны из вышеприведенного описания. Очевидно, что в предлагаемые способы и композиции можно вносить самые разнообразные изменения, не выходя при этом за объем изобретения. Способы и композиции в настоящем описании представлены только с целью иллюстрации предпочтительных вариантов осуществления изобретения.
Claims (11)
1. ZnS-фотокатализатор для получения водорода следующей формулы:
Pt(x)/Zn[M(y)]S,
в которой x обозначает содержание Pt в этом фотокатализаторе в массовых процентах, находящееся в интервале 0,05-2,50;
M обозначает промотор, являющийся элементом, выбранным из группы, включающей V, Cr, Mo, Mn, Re, Ru, Os, Rh, Ir, Cu, Al и Ga;
y обозначает М/(М+Zn) в мольных процентах в интервале 0,01-20,00.
Pt(x)/Zn[M(y)]S,
в которой x обозначает содержание Pt в этом фотокатализаторе в массовых процентах, находящееся в интервале 0,05-2,50;
M обозначает промотор, являющийся элементом, выбранным из группы, включающей V, Cr, Mo, Mn, Re, Ru, Os, Rh, Ir, Cu, Al и Ga;
y обозначает М/(М+Zn) в мольных процентах в интервале 0,01-20,00.
2. ZnS-фотокатализатор по п.1, отличающийся тем, что М выбран из группы, включающей V, Cr, Mo, Mn, Re, Ru, Os, Rh, Ir, Cu, Al и Ga.
3. Способ приготовления ZnS-фотокатализатора для получения водорода по п. 1, включающий растворение Zn-содержащего соединения и M-содержащего соединения в воде таким образом, чтобы значение М/(М+Zn), выраженное в мольных процентах, находилось в интервале 0,01-20, добавление в раствор при перемешивании Н2S или Na2S в качестве реагента в количестве, достаточном для осаждения Zn[M] S, промывку образовавшегося осадка водой до тех пор, пока рН промывной воды не достигнет 7, вакуумную сушку промытого осадка в атмосфере (токе) азота, добавление к Zn[M]S жидкого Pt-содержащего соединения в количестве, достаточном для пропитки Zn[M]S количеством, составляющим от примерно 0,05 до 2,50 мас. % Pt, в сочетании с обработкой УФ-излучением в азотной атмосфере, промывку пропитанного Pt Zn[M]S водой до тех пор, пока рН промывной воды не достигнет 7, обработку промытого и пропитанного Zn[M]S вакуумной сушкой и последующие окислительное спекание при 280-420oС в течение 1-3 ч и восстановительное спекание спеченного таким образом продукта при 280-420oС в течение 1-3 ч.
4. Способ по п.3, отличающийся тем, что М выбран из группы, включающей V, Cr, Mo, Mn, Re, Ru, Os, Rh, Ir, Cu, Al и Ga.
5. Способ по п.3, отличающийся тем, что M-содержащее соединение выбрано из группы, включающей VCl3, VOSO4, VOCl3, K2Cr2O7, Cr(NO3)3, MnF3, ReCl3, MoCl5, FeCl3, Fe(NO3)3, RuCl3, Co(NO3)2, CoCl2, Co(CH3COO)2, RhCl3, Rh(NO3)3, IrCl3, Ni(NO3)2, NiCl2, Pd(NO3)2, CuCl2, Cu(NO3)2, CuSO4, Al(NO3)3, AlCl3, Ga(NO3)2 и H3PO2.
6. Способ по п. 3, отличающийся тем, что вакуумную сушку проводят при температуре 100-120oС в течение 1-3 ч.
7. Способ получения водорода, который включает обработку с перемешиванием водной суспензии фотокатализатора УФ-излучением или излучением в видимой области спектра и в котором водная суспензия включает 0,15-0,40 мол.% Na2S в качестве донора электронов и 0,2-0,5 мол.% Na H2PO2 в качестве восстановителя, отличающийся тем, что используют фотокатализатор по п.1.
8. Способ по п.7, отличающийся тем, что его осуществляют при температуре 10-60oС под вакуумом или давлением до 2 атм.
9. Способ по п.7, отличающийся тем, что облучение осуществляют с помощью УФ-излучения.
10. Способ по п.9, отличающийся тем, что в качестве УФ-излучения используют излучение ртутной лампы высокого давления мощностью 450 Вт, как источник излучения, который помещают на расстоянии 4 см от облучаемой суспензии фотокатализатора.
11. Способ по п.9, отличающийся тем, что в качестве излучения в видимой области спектра используют излучение ксеноновой лампы мощностью 500 Вт с оптическим фильтром, который пропускает свет с длиной волны более 400 нм, как источник излучения, который помещают на расстоянии 4 см от облучаемой суспензии фотокатализатора.
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019980037179A KR100288647B1 (ko) | 1998-09-09 | 1998-09-09 | 황화아연계수소발생용광촉매및그제조방법,그리고이를이용한수소의제조방법 |
| AU17534/00A AU722311B1 (en) | 1998-09-09 | 2000-02-16 | ZnS photocatalyst for hydrogen production, preparation therefor and method for producing hydrogen by use of the same |
| CA002298907A CA2298907C (en) | 1998-09-09 | 2000-02-17 | Zns photocatalyst for hydrogen production, preparation therefor and method for producing hydrogen by use of the same |
| BR0001740-0A BR0001740A (pt) | 1998-09-09 | 2000-02-22 | Fotocatalisador de zns para produção dehidrogênio, preparação deste método paraproduzir hidrogênio utilizando o mesmo |
| EP00103980A EP1127615A1 (en) | 1998-09-09 | 2000-02-25 | ZnS photocatalyst, its preparation and its use for producing hydrogen |
| CNB001053027A CN1156337C (zh) | 1998-09-09 | 2000-02-25 | ZnS光催化剂、其制备方法和使用该催化剂制备氢的方法 |
| RU2000105078/04A RU2175887C2 (ru) | 1998-09-09 | 2000-03-01 | НОВЫЙ ZnS-ФОТОКАТАЛИЗАТОР, ЕГО ПОЛУЧЕНИЕ И СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВОДОРОДА С ЕГО ПРИМЕНЕНИЕМ |
Applications Claiming Priority (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019980037179A KR100288647B1 (ko) | 1998-09-09 | 1998-09-09 | 황화아연계수소발생용광촉매및그제조방법,그리고이를이용한수소의제조방법 |
| AU17534/00A AU722311B1 (en) | 1998-09-09 | 2000-02-16 | ZnS photocatalyst for hydrogen production, preparation therefor and method for producing hydrogen by use of the same |
| CA002298907A CA2298907C (en) | 1998-09-09 | 2000-02-17 | Zns photocatalyst for hydrogen production, preparation therefor and method for producing hydrogen by use of the same |
| BR0001740-0A BR0001740A (pt) | 1998-09-09 | 2000-02-22 | Fotocatalisador de zns para produção dehidrogênio, preparação deste método paraproduzir hidrogênio utilizando o mesmo |
| EP00103980A EP1127615A1 (en) | 1998-09-09 | 2000-02-25 | ZnS photocatalyst, its preparation and its use for producing hydrogen |
| CNB001053027A CN1156337C (zh) | 1998-09-09 | 2000-02-25 | ZnS光催化剂、其制备方法和使用该催化剂制备氢的方法 |
| RU2000105078/04A RU2175887C2 (ru) | 1998-09-09 | 2000-03-01 | НОВЫЙ ZnS-ФОТОКАТАЛИЗАТОР, ЕГО ПОЛУЧЕНИЕ И СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВОДОРОДА С ЕГО ПРИМЕНЕНИЕМ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2175887C2 true RU2175887C2 (ru) | 2001-11-20 |
| RU2000105078A RU2000105078A (ru) | 2001-11-27 |
Family
ID=27560495
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2000105078/04A RU2175887C2 (ru) | 1998-09-09 | 2000-03-01 | НОВЫЙ ZnS-ФОТОКАТАЛИЗАТОР, ЕГО ПОЛУЧЕНИЕ И СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВОДОРОДА С ЕГО ПРИМЕНЕНИЕМ |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1127615A1 (ru) |
| KR (1) | KR100288647B1 (ru) |
| CN (1) | CN1156337C (ru) |
| AU (1) | AU722311B1 (ru) |
| BR (1) | BR0001740A (ru) |
| CA (1) | CA2298907C (ru) |
| RU (1) | RU2175887C2 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2522605C2 (ru) * | 2012-11-09 | 2014-07-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт катализа им. Г.К. Борескова Сибирского отделения Российской академии наук | Фотокатализатор, способ его приготовления и способ получения водорода |
| RU2808200C1 (ru) * | 2022-12-13 | 2023-11-24 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр химической физики им. Н.Н. Семенова Российской академии наук (ФИЦ ХФ РАН) | Способ получения фотокатализатора на основе высокопористого наноструктурированного монолитного оксида алюминия, инкрустированного неагломерированными квантовыми точками, и способ синтеза квантовых точек Zn0,5Cd0,5S |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5493572B2 (ja) * | 2008-08-11 | 2014-05-14 | 株式会社豊田中央研究所 | 光触媒体及びそれを用いた還元用触媒体 |
| CN102068979A (zh) * | 2011-01-07 | 2011-05-25 | 大连海事大学 | ZnIn2S4可见光催化剂降解甲基橙染料废水的方法 |
| CN102218333A (zh) * | 2011-01-07 | 2011-10-19 | 大连海事大学 | 一种在低温下制备ZnIn2S4可见光催化剂的方法 |
| FR2992637B1 (fr) * | 2012-06-29 | 2014-07-04 | IFP Energies Nouvelles | Photocatalyseur composite a base de sulfures metalliques pour la production d'hydrogene |
| KR101948384B1 (ko) | 2016-08-29 | 2019-02-15 | 한양대학교 에리카산학협력단 | 복합 구조체를 포함하는 촉매 및 그 제조 방법 |
| CN111715224B (zh) * | 2020-07-21 | 2023-04-14 | 江西师范大学 | 一种用于去除no的光催化剂 |
| CN113019395B (zh) * | 2021-03-12 | 2022-02-18 | 中国科学院山西煤炭化学研究所 | 一种表面掺杂铝离子的CdS光催化剂及其制备方法和应用 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0100299B1 (de) * | 1982-07-21 | 1986-09-17 | Ciba-Geigy Ag | Verfahren zur Produktion von Wasserstoff mittels heterogener Photoredoxkatalyse und dabei einsetzbare neue Katalysatoren |
| US4889604A (en) * | 1987-08-06 | 1989-12-26 | Council Of Scientific & Industrial Research | Process for the photocatalytic decomposition of water into hydrogen and oxygen |
| KR0180606B1 (ko) * | 1995-09-18 | 1999-03-20 | 강박광 | 신규한 광촉매 및 그 제조방법, 그리고 이를 이용한 수소의 제조방법 |
| KR100202238B1 (ko) * | 1996-10-07 | 1999-06-15 | 이서봉 | 신규한 제트엔에스계 광촉매 및 그 제조방법, 그리고 이를 이용한 수소의 제조방법 |
-
1998
- 1998-09-09 KR KR1019980037179A patent/KR100288647B1/ko not_active IP Right Cessation
-
2000
- 2000-02-16 AU AU17534/00A patent/AU722311B1/en not_active Ceased
- 2000-02-17 CA CA002298907A patent/CA2298907C/en not_active Expired - Fee Related
- 2000-02-22 BR BR0001740-0A patent/BR0001740A/pt not_active IP Right Cessation
- 2000-02-25 EP EP00103980A patent/EP1127615A1/en not_active Withdrawn
- 2000-02-25 CN CNB001053027A patent/CN1156337C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2000-03-01 RU RU2000105078/04A patent/RU2175887C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2522605C2 (ru) * | 2012-11-09 | 2014-07-20 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт катализа им. Г.К. Борескова Сибирского отделения Российской академии наук | Фотокатализатор, способ его приготовления и способ получения водорода |
| RU2808200C1 (ru) * | 2022-12-13 | 2023-11-24 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр химической физики им. Н.Н. Семенова Российской академии наук (ФИЦ ХФ РАН) | Способ получения фотокатализатора на основе высокопористого наноструктурированного монолитного оксида алюминия, инкрустированного неагломерированными квантовыми точками, и способ синтеза квантовых точек Zn0,5Cd0,5S |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20000019204A (ko) | 2000-04-06 |
| BR0001740A (pt) | 2001-11-13 |
| AU722311B1 (en) | 2000-07-27 |
| CN1156337C (zh) | 2004-07-07 |
| CA2298907C (en) | 2004-05-04 |
| CN1310129A (zh) | 2001-08-29 |
| KR100288647B1 (ko) | 2001-09-17 |
| CA2298907A1 (en) | 2001-08-17 |
| EP1127615A1 (en) | 2001-08-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2175888C2 (ru) | Cds-фотокатализатор для получения водорода, его приготовление и способ получения водорода с его применением | |
| KR100342856B1 (ko) | 양이온이 첨가된 수소발생용 황화카드뮴아연계 광촉매 및그 제조방법, 그리고 이에 의한 수소의 제조방법 | |
| RU2152822C1 (ru) | НОВЫЙ ФОТОХИМИЧЕСКИЙ ZnS-КАТАЛИЗАТОР, ЕГО ПОЛУЧЕНИЕ И СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ ВОДОРОДА С ЕГО ПРИМЕНЕНИЕМ | |
| KR100301281B1 (ko) | 수소발생용 황화카드뮴계 광촉매의 제조방법 및 이를 이용한수소의 제조방법 | |
| RU2175887C2 (ru) | НОВЫЙ ZnS-ФОТОКАТАЛИЗАТОР, ЕГО ПОЛУЧЕНИЕ И СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВОДОРОДА С ЕГО ПРИМЕНЕНИЕМ | |
| AU692406B2 (en) | Novel photocatalyst, preparation therefor and method for producing hydrogen using the same | |
| JP3421628B2 (ja) | 光触媒の製造方法 | |
| US6297190B1 (en) | ZnS photocatalyst, preparation therefor and method for producing hydrogen by use of the same | |
| JP3421627B2 (ja) | 硫化亜鉛系水素発生用光触媒の製造方法 | |
| Merca et al. | Tuned Photodegradation Efficiency of Bimetallic Copper-Iron Oxide Catalysts via Precursor Stoichiometry Control for Water Decontamination | |
| JP2022040829A (ja) | 可視光応答型光触媒 | |
| KR20000042652A (ko) | 물분해용 광촉매 및 그 제조방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060302 |