Технология разложения аммиака на кобальталюмосиликагелевом катализаторе тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Волик Андрей Владимирович

• Волик Андрей Владимирович
• кандидат наук
• 2025

Оглавление диссертации кандидат наук Волик Андрей Владимирович

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1 Аммиак как носитель водорода

1.2 Сравнительный анализ каталитических свойств переходных металлов в реакции разложении аммиака

1.3 Текущее состояние исследований катализаторов разложения аммиака

1.3.1 Ru-катализаторы

1.3.2 Со-катализаторы

1.3.3 Fe-катализаторы

1.3.4 №-катализаторы

1.4 Современное состояние исследований в области технологий разложения аммиака

1.5. Выводы. Постановка цели и задач исследования

ГЛАВА 2. МЕТОДИКИ ЭКСПЕРИМЕНТОВ

2.1. Реагенты и исходные вещества

2.2. Методика приготовления катализаторов

2.3. Методики физико-химических исследований катализаторов

2.3.1. Рентгенофазовый анализ

2.3.2. Сканирующая электронная микроскопия

2.3.3. Температурно-программированное восстановление водородом

2.3.4. Определение удельной поверхности по БЭТ

2.3.5. Просвечивающая электронная микроскопия

2.3.6 Механическая прочность носителей и катализаторов

2.4. Методика проведения каталитических испытаний

2.5 Проведение каталитических испытаний

ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ И КАТАЛИТИЧЕСКИХ СВОЙСТВ КАТАЛИЗАТОРОВ РАЗЛОЖЕНИЯ АММИАКА

3.1 Исследование №, Fe и ^ катализаторов в разложении аммиака

3.1.1 Состав катализаторов

3.1.2 Морфология поверхности катализаторов

3.1.3 Фазовый анализ катализаторов

3.1.4 Исследование катализаторов методом температурно-программированного восстановления

3.1.5 Каталитические испытания катализаторов

3.2 Влияние содержания активного компонента на каталитическую активность кобальтовых катализаторов

3.2.1 Фазовый и структурный анализ катализаторов

3.2.2 Исследование катализаторов методом температурно-программированного восстановления

3.2.3 Каталитические испытания катализаторов

3.3 Влияние промоторов на эффективность кобальтсиликагелевых катализаторов

3.3.1 Состав катализаторов

3.3.2 Морфология катализаторов

3.3.3 Фазовый и структурный анализ катализаторов

3.3.4 Исследование катализаторов методом температурно-программированного восстановления

3.3.5 Каталитические испытания

3.4 Исследование влияния содержания промотора Al2O3 на степень разложения аммиака

3.5 Исследование способов активации кобальтсиликагелевых катализаторов

3.6 Влияние технологических параметров на процесс разложения аммиака103

3.6.1 Проведение экспериментальных исследований

3.6.2 Влияние температуры и фракционного состава катализаторов на показатели процесса разложения аммиака

3.6.3 Влияние объемной скорости газа на показатели процесса разложения аммиака

3.7. Исследование стабильности работы кобальтсиликагелевого катализатора

3.7.1. Методика определения стабильности работы катализатора

3.7.2 Результаты исследования стабильности работы катализатора

ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ РАЗЛОЖЕНИЯ АММИАКА ДЛЯ МОБИЛЬНЫХ УСТАНОВОК ГЕНЕРАЦИИ ВОДОРОДА

4.1 Исследование процесса разложения аммиака в адиабатическом режиме

4.2. Разработка основных технологических решений для мобильных установок разложения аммиака

4.3 Экономическая оценка способов получения водорода из аммиака

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Технология разложения аммиака на кобальталюмосиликагелевом катализаторе»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность исследования обусловлена растущим интересом к водороду как экологически чистому энергоносителю в условиях глобального перехода к низкоуглеродной экономике. Несмотря на экологическую перспективность водорода как энергоносителя с нулевыми выбросами СО2 на этапе конечного потребления, его широкое внедрение в энергетику мира ограничивается проблемами долгосрочного хранения и транспортировки из-за низкой плотности водорода и взрывоопасности. В этом контексте аммиак (КН3) рассматривается как наиболее технологически и экономически обоснованный носитель водорода благодаря высокой плотности хранения (17,7 масс. %), развитой промышленной инфраструктуре производства аммиака и относительно низкой стоимости по сравнению с альтернативами (сжиженный Н2, жидкие органические носители водорода, электролиз воды для получения водорода). Особую значимость приобретает каталитическое разложение аммиака для генерации чистого водорода, не содержащего оксидов углерода, что критически важно для топливных элементов, где даже минимальное количество СО вызывает отравление катализаторов, а также для энергоемких применений в тяжелом транспорте, металлургии и химической промышленности.

Однако существующие каталитические системы для разложения КН3 демонстрируют определенные ограничения: высокие рабочие температуры (700-800 °С), приводящие к значительным энергозатратам, недостаточную стабильность из-за спекания активных центров и образования азотистых побочных соединений, а также низкую активность при умеренных температурах, что препятствует интеграции с низкотемпературными устройствами. Эти проблемы подчеркивают необходимость разработки новых катализаторов с оптимизированными свойствами, способных обеспечить высокую скорость разложения КН3 при сниженных температурах и длительную стабильность. Решение данной задачи позволит преодолеть

ключевые технологические барьеры на пути создания экономически эффективных систем хранения и транспортировки водорода, что соответствует приоритетам национальных стратегий в области энергетики (концепция развития водородной энергетики в РФ) и будет способствовать достижению углеродной нейтральности в энергоемких секторах промышленности.

Степень разработанности темы исследования отражает активную работу российских и международных научных коллективов в области каталитического разложения аммиака. Важный вклад внесен коллективом под руководством В.А. Борисова (Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН), разрабатывающим высокоэффективные рутениевые катализаторы на углеродных носителях. Зарубежные исследования представлены работами группы Чэнь Чунци (Фучжоуский университет, Китай), занимающейся активным исследованием рутениевых и никелевых катализаторов разложения аммиака, а также их модификациями. Хэншань Цю и его коллеги (Чжэнчжоуский университет, Китай) изучают разложение аммиака на катализаторах на основе железа. Группа К.Э. Лэмб (Энергетический центр передовых технологий Квинсленда, Австралия) проводит комплексные исследования катализаторов разложения аммиака.

Однако сохраняющиеся проблемы недостаточной активности при температуре меньше 600 ^ и ограниченной стабильности катализаторов определяют необходимость дальнейших исследований. В связи с этим разработка высокоактивных катализаторов и эффективных технологий низкотемпературного разложения аммиака является актуальной научной и практической задачей, решение которой будет способствовать развитию водородной энергетики и созданию экологически чистых мобильных энергоустановок генерации водорода.

Исследования в области кобальтсодержащих катализаторов были начаты в работах Р.Е. Яковенко, А.Н. Салиева и получили дальнейшее развитие в диссертациях И.Н. Зубкова, В.Н. Соромотина, О.П. Папеты.

Работа выполнена в рамках проекта Минобрнауки России FENN-2024-0002 № 124040800037-1.

Цель и задачи диссертации

Целью работы является разработка технологии низкотемпературного разложения аммиака на кобальтсодержащем катализаторе для мобильных установок генерации водорода.

Для достижения цели необходимо решить следующие задачи:

- обосновать выбор активного компонента для катализатора низкотемпературного разложения аммиака. Провести сравнительный анализ активности и стабильности катализаторов разложения аммиака на основе №, Fe, Со, Ru и Си.

- исследовать влияние содержания активного компонента, промоторов и носителей на свойства катализатора в разложении аммиака.

- исследовать влияние технологических параметров процесса (температура, объёмная скорость, гранулометрический состав катализатора) в присутствии разработанного катализатора.

- исследовать влияние способов активации и длительности эксплуатации на показатели процесса разложения аммиака.

- разработать технологию разложения аммиака и технологическую схему мобильной установки разложения аммиака.

Научная новизна

1. Обоснован выбор активного компонента (Со), промотора (А12О3) и носителя ^Ю2) катализатора для низкотемпературного разложения аммиака. Установлено, что промотирование оксидом алюминия Со^Ю2 катализатора способствует формированию высокодисперсных частиц кобальта, предотвращает их агломерацию при приготовлении катализатора, что обеспечивает увеличение доли используемого металла. Введение А12О3 изменяет электронное состояние активных центров за счет повышения кислотности. Комплексное влияние промотора приводит к существенному

повышению каталитической активности в реакции разложения аммиака по сравнению с непромотированным аналогом.

2. Показано, что способы активации катализатора Co-Al2Oз/SiO2 (восстановление, восстановление-окисление-восстановление и восстановление-карбидизация-восстановление) не оказывают существенного влияния на показатели процесса разложения аммиака, что свидетельствует об определяющей роли первичной структуры активных центров из наночастиц кобальта. Для промышленного применения представлены рекомендации по активации катализатора Co-Al2Oз/SiO2 методом одностадийного восстановления водородом.

3. Впервые установлены количественные зависимости и оптимизированы ключевые технологические параметры процесса разложения аммиака (температура, объемная скорость газа, размер гранул) на катализаторе Co-Al2Oз/SiO2. Доказано, что процесс протекает во внутридиффузионной области.

4. Разработана технология низкотемпературного разложения аммиака на кобальталюмосиликагелевом катализаторе, основанная на совмещении эндотермической стадии разложения и экзотермической стадии окисления аммиака в адиабатическом режиме. Данный подход позволяет решить задачу создания энергетически автономных мобильных установок генерации водорода.

Теоретическая значимость результатов исследований

1. Раскрыты закономерности влияния состава и структуры Co-Al2O3/SiO2 катализатора на его каталитические свойства в процессе разложения аммиака, что позволяет синтезировать эффективные катализаторы генерации водорода.

2. Доказана определяющая роль первичной структуры активных центров катализатора из наночастиц кобальта, методы предварительной обработки (восстановление-окисление-восстановление и восстановление-карбидизация-восстановление) не оказывают значимого влияния на активность.

Практическая значимость результатов исследований

1. Разработан Со-А12О3^Ю2 катализатор с модифицированной структурой активных центров, демонстрирующий повышенную каталитическую активность в процессе разложения аммиака за счет оптимального распределения наноразмерных частиц кобальта (8 нм ± 1 нм), стабилизированных оксидом алюминия (1 %), что обеспечивает устойчивую работу катализаторной системы при сохранении высокой степени разложения аммиака и может быть использовано при создании мобильных установок, где требуются стабильные и высокоактивные катализаторы для генерации водорода.

2. Разработана технология разложения аммиака на основе Со-А12О3^Ю2 катализатора, демонстрирующего высокую эффективность в процессе разложения аммиака. Установлены количественные зависимости влияния температуры процесса (в диапазоне 400-550 °С), объемной скорости газового потока (1000-6000 ч-1), размера гранул катализатора (0,16-2,0 мм) на кинетические параметры разложения аммиака и производительность по водороду. Экспериментально доказано, что для данного типа катализатора существует оптимальный диапазон размеров гранул (0,16-0,4 мм), обеспечивающий увеличение производительности по водороду на 7 % (с 8877 до 9524 м3/м3катч) по сравнению с крупными гранулами (1,0-2,0 мм).

3. Разработанный кобальталюмосиликагелевый катализатор, испытанный на стабильность работы в непрерывном проточном режиме, сохраняет степень разложения КНз >96 % в условиях длительной работы (500 ч) и проявляет высокую стабильность в разложении аммиака (степень разложения NH3 снизилась с 97,7 до 96,1 %), при этом не происходит существенной агломерации частиц кобальта.

4. Разработанная технология позволяет создавать мобильные установки для генерации водорода из аммиака, решая проблемы его транспортировки и хранения. Использование аммиака как системы хранения Н2, синтезированного с помощью возобновляемых источников энергии (ветер,

солнце, приливные электростанции), в сочетании с энергоэффективной адиабатической схемой генерации водорода из аммиака на месте, обеспечивает практическую реализацию децентрализованного снабжения "зеленым" водородом.

Результаты диссертационного исследования аспиранта Волика Андрея Владимировича на тему «Технология разложения аммиака на кобальталюмосиликагелевом катализаторе», выполненного в НИИ «Нанотехнологии и новые материалы» ЮРГПУ (НПИ) внедрены на ООО НПП «Интор».

Методология и методы диссертационного исследования

Методология исследования заключалась в: анализе современной литературы; постановке цели и задач; проведении экспериментальных исследований, анализа результатов и сравнении их с литературными данными. Методы исследования включали изучение катализаторов с помощью рентгенофазового анализа (РФА), сканирующей (СЭМ) и просвечивающей микроскопии (ПЭМ), температурно-программированного восстановления водородом (ТПВ-Н2), адсорбционных исследований для определения удельной поверхности методом (БЭТ). Каталитические испытания проводили в проточном режиме. В основе исследований лежат базовые кинетические и термодинамические представления о каталитическом процессе разложения аммиака.

Положения, выносимые на защиту

1. Данные о влиянии состава, промоторов, носителей кобальтового катализатора на его каталитические свойства в реакции разложения аммиака.

2. Закономерности влияния предварительной активации Co-Al2O3/SiO2 катализатора различными методами на степень разложения аммиака.

3. Технологические параметры процесса разложения аммиака (температура, объемная скорость газа, размер гранул) на катализаторе Co-Al2Oз/SiO2.

4. Результаты исследования стабильности работы разработанного кобальталюмосиликагелевого катализатора в течение 500 часов в реакции разложения аммиака.

5. Технология разложения аммиака на мобильной установке генерации водорода производительностью 5 кг Н2/час.

Степень достоверности.

Достоверность полученных результатов обеспечивалась воспроизводимостью установленных закономерностей для объектов исследования, анализом полученных экспериментальных результатов и сравнением их с литературными данными, использованием современных методов исследований и оборудования.

Степень достоверности полученных результатов подтверждается:

1. Большим объемом экспериментального материала, полученного с использованием современных методов исследования физико-химических свойств катализаторов и процесса разложения аммиака, а также использованием стандартной поверенной аппаратуры, в том числе оборудования ЦКП «Нанотехнологии» ЮРГПУ (НПИ).

2. Полученные результаты согласуются с фундаментальными представлениями в области каталитического разложения аммиака и инжиниринга химико-технологических процессов и прошли апробацию результатов на научных конференциях российского и международного уровня.

Личный вклад автора.

Автор принимал участие в синтезе катализаторов; изучении физико-химических и каталитических свойств; в проведении экспериментальных исследований каталитической активности; в обработке, анализе и обсуждении экспериментальных данных, полученных физико-химическими и каталитическими методами; написании статей. Лично соискателем получены следующие научные результаты:

1. Выявлен оптимальный состав кобальтсиликагелевого катализатора Co/SiO2. Установлено влияние промотирования Al2O3 на физико-химические и каталитические свойства катализатора.

2. Выявлены закономерности влияния технологических параметров (температура, объемная скорость, размер гранул) на процесс разложения аммиака. Установлено, что уменьшение размера гранул катализатора до 0,16-0,4 мм увеличивает производительность по H2 на 7 % за счет снижения внутридиффузионных ограничений.

3. Исследована стабильность работы кобальтсиликагелевого катализатора в течение 500 часов непрерывной работы.

4. Разработана технологическая схема мобильной установки разложения аммиака с рекуперацией тепла и автотермичным режимом разложения аммиака, обеспечивающая генерацию чистого водорода для топливных элементов.

Апробация результатов работы

Результаты диссертации докладывались на следующих конференциях: IV Workshop «Водородная маевка» (п. Мезмай, 2022 г.); Всероссийской конференции с международным участием «Угрозы и риски на Юге России в условиях геополитического кризиса» (г. Ростов-на-Дону, 2023 г.); Актуальные проблемы теории и практики гетерогенных катализаторов и адсорбентов (г. Суздаль, 2023 г.); Научная школа "Зеленое будущее" (г. Новочеркасск, 2023 г.); V Научно-технологический симпозиум «Гидропроцессы в катализе» (г. Сочи, 2024 г.); Актуальные проблемы недропользования (г. Санкт-Петербург, 2024 г.); Ломоносов-2025 (г. Москва, 2025 г.); V Российский конгресс по катализу «Роскатализ» (г. Санкт-Петербург, 2025 г.).

Результаты диссертации опубликованы в 11 научных работах (общим объемом 4,25 п.л. и 0,062 Мб, вклад соискателя 2,21 п.л. и 0,032 Мб), из них работ, опубликованных в рецензируемых научных изданиях - 3, в том числе в индексируемых в международных базах данных - 3.

Работа состоит из введения, четырех глав, заключения, одного приложения, списка литературы из 195 наименований. Диссертация изложена на 145 страницах, содержит 23 таблицы и 45 рисунков.

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1 Аммиак как носитель водорода

Растущий мировой спрос на энергию удовлетворяется преимущественно за счет ископаемого топлива, что приводит к значительным экологическим проблемам [1, 2]. Одним из путей решения, может быть, использование альтернативных источников энергии. Их внедрение осложнено периодичностью и сезонностью действия, недостаточной плотностью энергии и скоростью заряда-разряда современных технологий хранения энергии [3, 4]. Эти ограничения создают препятствия для широкомасштабного развития систем возобновляемой энергетики.

В условиях глобального перехода к низкоуглеродной экономике водород приобретает все большее значение как экологически чистый энергоноситель [5]. Однако его широкое применение сдерживается рядом технологических и экономических ограничений, связанных с безопасным хранением и транспортировкой. Например, низкая температура кипения жидкого водорода приводит к неминуемым потерям Н2 в результате испарения. Помимо этого, выкипание Н2 сопровождается увеличением взрывоопасности. Еще одной проблемой хранения водорода является охрупчивание [6,7,8] емкостей для транспортировки: благодаря высокой диффузионной подвижности водород легко проникает в различные материалы, меняя их прочностные свойства. Кроме того, водород имеет низкую объемную плотность как в сжатом газообразном, так и в жидком состоянии. Увеличение объемной плотности жидкого водорода возможно путем криокомпрессии: при 20 °С повышение давления от 1 бар до 240 бар увеличивает плотность с 70 г/л до 87 г/л [9]. Такое хранение снижает потери водорода при испарении, но сам процесс требует больших энергетических затрат.

Существует альтернативный путь накопления водорода материалами, обладающими высокой пористостью и большой площадью поверхности. К

таким средствам сорбции можно отнести, например, различные углеродные материалы, гидриды металлов, металлоорганические каркасные соединения (MOF) (рисунок 1.1) [10]. Ограниченный круг практического применения этих систем обусловлен недостаточной скоростью поглощения/выделения водорода, низкой температурой адсорбции [10] и высокой - десорбции (до 300 °С для гидридов на основе Mg) [11], относительно невысокими сроками службы, стабильностью и емкостью по водороду [11], увеличением транспортного веса и/или объема водорода [12].

круг - водород в различных условиях; треугольник - углеводороды; пятиугольник - материалы для физической адсорбции Н2; прямоугольный треугольник - гидриды металлов; ромб - вода; квадрат - аммиак и

родственные соединения Рисунок 1.1 - Объемная и гравиметрическая плотность водорода для различных соединений-аккумуляторов водорода [10]

Концептуально иной подход представляет хранение водорода в виде какого-нибудь легко транспортируемого водородсодержащего соединения, получение Н2 из которого осуществляется непосредственно на месте. Как потенциальные претенденты здесь могут рассматриваться сжиженный нефтяной газ (СНГ), спирты, бензиновая и дизельная фракции, метанол, гидриды металлов и др. Основным недостатком переработки

углеродсодержащих соединений является так называемый «углеродный след». При использовании гидридов металлов в качестве хранилища водорода зачастую требуются высокие температуры для адсорбции/десорбции (MgO 473/673 К). Кроме того, сорбционная емкость таких материалов мала (у интерметаллидов - не превышает 4 масс. %, для комплексных гидридов -18,5 % (^ВНд)), а энергия активации десорбции высока [13]. Хотя теплота сгорания бензина намного выше, чем у аммиака, удельные затраты энергии на аммиак ниже. По сравнению с другими видами топлива, такими как СНГ, метанол и гидриды металлов, аммиак имеет более низкую удельную стоимость энергии [5].

Преимущества использования №Н3 для хранения и транспортировки Н2 заключаются в отсутствии углерода, высокой эффективности производства и возможности возобновляемого производства из различного сырья. В настоящее время мировое производство аммиака составляет ~ 180 Мт в год [14] и имеет тенденцию к росту. Он находится в жидком состоянии при более низком давлении и высокой температуре, чем Н2, сжижение аммиака менее энергозатратно, средства (суда) для транспортировки и хранения меньше и легче [15]. Экономичность аккумулирования водорода, химически связанного в аммиаке, заключается еще и в возможности использования аммиачного трубопровода вместо водородного [16].

Аммиак легко сжижается при 1 МПа и 25 °С [15], его производство относительно эффективно и составляет около 70 % (7,9 МВтч для производства 5,6 МВт ч химической энергии) [17]. №Н3 имеет высокую энергетическую плотность (3 кВт ч/кг) [4] и характеризуется объемной плотностью водорода, превышающей таковую для сжиженного водорода, метанола, этанола и др. (таблица 1.1).

Таблица 1.1 - Характеристики различных водородных носителей в жидком состоянии

Носитель Температура кипения, °С Содержание водорода, % Объемная плотность водорода, кгт/м3

Водород -253 100 71

Метанол 67,4 15,6 99

Этанол 78,4 13,0 103

Аммиак -33 17,7 121

СНГ (метан) -160 25,0 —103

СНГ (пропан) -42 20,0 —106

Бензин 33-205 15,6 —111-118

Гидриды металлов - 4-18,5 25

1.2 Сравнительный анализ каталитических свойств переходных металлов в реакции разложении аммиака

Рассматривая разложение аммиака как обратную реакцию его синтезу из N2 и Н2, можно полагать, что катализаторы, активные в синтезе №Н3, будут эффективны и в его крекинге. Действительно, для разложения аммиака в качестве катализаторов используют различные моно- и биметаллические системы [5, 18,19,20,21,22]; их исследования достаточно широко представлены в литературе (рисунок 1.2).

& г®-.

Активные металлы

Рисунок 1.2 - Публикационная активность в области разложения аммиака на

различных металлах [22]

Как видно из рисунка 1.2, внимание сосредоточено главным образом на рутениевых катализаторах. Это обусловлено их высокой эффективностью: последние демонстрируют большую активность, чем каталитические системы на основе других металлов (рисунок 1.3). Отметим, что активность Ru-содержащих систем может сильно варьироваться в зависимости от конкретной природы катализатора [4].

Рисунок 1.3 - Эффективность разложения аммиака при 450 °С в каталитических системах на основе ряда металлов [4]

Механизм реакции разложения аммиака включает дегидрирование адсорбированного NH3 на поверхности активного металла с последующей рекомбинацией попарно адсорбированных атомов азота и водорода с образованием N2 и H2. Десорбция последних завершает каталитический процесс. Различными авторами [22,23,24,25] в качестве стадии, определяющей скорость реакции, рассматривается две возможности: разрыв первой связи N-H в молекуле NH3 или ассоциативная десорбция азота. Следует отметить, что в литературе существуют противоречивые мнения о лимитировании реакции одной или другой стадией в конкретной каталитической системе. Например, предполагается [25], что для благородных металлов общая скорость диссоциации аммиака контролируется разрывом связей N-H, а для неблагородных - десорбцией азота [25]. Действительно, удельная каталитическая активность коррелирует с энергией рекомбинации атомов азота и увеличивается с ростом энергии диссоциации связи N-H в ряду Ni, Co, Fe и Cr, тогда как TON уменьшается для последовательности Ru, Rh, Pt, Ir, Cu и Pd при возрастании D(N-H) (рисунок 1.4). Очевидно, что изменение характера зависимости обусловлено сменой, ограничивающей скорость реакции стадии. С другой стороны, в [24] показано, что для Ru лимитирующей стадией является десорбция азота, а для Ni - полное дегидрирование аммиака. Таким образом, вопрос о скорость-определяющей стадии реакции остается открытым, поскольку эта лимитирование реакции может варьироваться в зависимости от ее условий, природы носителя и т.д.

се

m

О р

о

CL О

ю о о с о

о

CL

о

Ю

о о с; о

1 :

0.1 =-

0.01 =-

0.001

0.0001

iRu

Ni.a

■'и Со

/ \ialr

U Fe

—сг ! Pda 4pt Си

.... n-N рекомбинация \ ■

; — N-H разрыв

■ данные

~г 28

~г 30

~г 38

1-■-г

32 34 36 Расчетная энергия активации разрыва связи N-H (ккал/моль)

Рисунок 1.4 - Корреляция между скоростью разложения КН3 и относительной скоростью разрыва связи К-Н и рекомбинации NN для каталитических систем на основе переходных металлов [25]

По данным [26, 27] активность чистых металлов следует классической вулканообразной кривой в зависимости от энтальпии диссоциативной адсорбции (рисунок 1.5).

Рисунок 1.5 - (A) Зависимость констант скорости разложения аммиака на металлах от теплоты адсорбции (-AH0). (B) Зависимость каталитической активности металлов в синтезе аммиака от теплоты адсорбции (-AH0) [26]

Аналогичную кривую (рисунок 1.6) можно получить, если в качестве параметра использовать энергию связи азота [4, 28].

о

1—I

Ьн

о -ю

О! г

-15

-20

С) "СоМо" ки

У* >

- ДСо

^ №

¿не

- Рек

-2.0 -1.5 -1.0 -0.5 0.0 0.5 1.0 Энергия адсорбции азота (Ем) [е\/]

Рисунок 1.6 - Зависимость скорости синтеза аммиака от энергии адсорбции азота в присутствии различных катализаторов на основе переходных

металлов [28]

Как было отмечено выше, наиболее активными считаются рутениевые катализаторы. Высокая стоимость и ограниченная доступность Ru в сочетании с быстрой дезактивацией сдерживает его широкое применение в промышленности [15,29,30,31]. Поэтому в последнее время наблюдается тенденция отказа от использования дорогостоящих благородных металлов в пользу более дешевых и коммерчески доступных. Благодаря относительно невысокой стоимости и широкой распространенности триада переходных металлов Со, № и Fe попадает под пристальное внимание исследователей [32,33].

Эффективные энергии активации реакции диссоциации аммиака в системах с наиболее исследуемыми переходными металлами ^и, Fe, №, Со) представлены в таблица 1.2. Относительно небольшие энергии активации наблюдаются для катализаторов, нанесенных на углеродные наноматериалы или носители, содержащие оксиды редкоземельных металлов.

Таблица 1.2 - Эффективные энергии активации для Ru, Fe, № и Со-содержащих систем каталитического разложения аммиака_

Металл Массовая загрузка металла, % Носитель (промотор) Энергия активации, кДж/моль Источник

(CaO, AI2O3, K2O) 93 [34]

(CaO, K2O) 87 [35]

@SiO2 69 [36]

Fe @SiO2 61 [37]

90 A12O3 127 [38]

CeO2/ZrO2 21 [39]

3,5 CNFs-mica 94 [40]

5 CNTs 147 [41]

3,6 AI2O3 100 [42]

8,9 AI2O3 92 [43]

20 AI2O3 84 [44]

20 AI2O3 88 [45]

90 AI2O3 123 [38]

Ni 20 Ce-AhO3 41 [46]

10 Y-AI2O3 43 [46]

10 Zr-Al2O3 42 [46]

10 Ce0.6Zr0.3Y0.1O2 47 [47]

10 GNP 86 [48]

10 GO 65 [49]

5 MCM-41 49 [50]

90 AI2O3 123 [38]

90 AI2O3 148 [51]

7 AX-21 89 [52]

5 CNTs 93 [53]

5 CNTs 79 [41]

7 CNTs 94 [51]

20 La-MgO 167 [54]

Co 7 MESO-C 104 [51]

5 MgO-AhO3 192 [55]

5 MgO-CeO2 81 [54]

5 MgO-La2O3 67 [56]

7 MSC-30 102 [51]

10 MWCNTs 69 [57]

10 Ti-NT 85 [58]

10 Ce0.6Zr0.3Y0.1O2 50 [47]

NC 75 [59]

4 AI2O3 125 [20]

8,5 AI2O3 117 [60]

10 SiO2 82 [61]

4,8 TiO2 61 [61]

Ru 4,8 A12O3 61 [60]

4,8 MgO 62 [60]

1,9 AI2O3 80 [62]

4,8 La2O3 42 [63]

4,8 CNTs(K) 54 [64]

По данным ряда исследований для монометаллических каталитических систем активность в разложении аммиака варьируется в порядке: Ru > № > КЬ

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Волик Андрей Владимирович, 2025 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. York R., Bell S.E. Energy transitions or additions?: Why a transition from fossil fuels requires more than the growth of renewable energy // Energy Research & Social Science. - 2019. - V. 51. - P. 40-43.

2. Lucentini I., Garcia X., Vendrell X., Liorca J. Review of the decomposition of ammonia to generate hydrogen // Industrial & Engineering Chemistry Research. - 2021. - V. 60, № 51. - P. 18560-18611.

3. Hameer S., van Niekerk J.L. A review of large-scale electrical energy storage // International journal of energy research. - 2015. - V. 39, № 9. - P. 11791195.

4. Chang F., Gao W., Guo J., Chen P. Emerging Materials and Methods toward Ammonia-Based Energy Storage and Conversion // Advanced Materials. -2021. - V. 33, № 50. - P. 2005721.

5. Mukherjee S., Devaguptapu S., Sviripa A., Lund C., Wu G. Low-temperature ammonia decomposition catalysts for hydrogen generation // Applied Catalysis B: Environmental. - 2018. - V. 226. - P. 162-181.

6. Silverstein R., Eliezer D., Glam B. Hydrogen effect on duplex stainless steels at very high strain rates // Energy Procedia. - 2017. - V. 107. - P. 199-204.

7. Kobayashi N., Koyama M., Kobayashi K., Hojo T., Akiyama, E. Hydrogen Embrittlement Behavior of Pure Ni and Ni-20Cr Alloy with Different Grain Sizes // Materials transactions. - 2022. - V. 63, № 2. - P. 247-256.

8. Robertson I.M., Sofronis P., Nagao A., Martin M.L., Wang S., Gross D.W., Nygren K.E. Hydrogen embrittlement understood // Metallurgical and Materials Transactions A. - 2015. - V. 46, № 6. - P. 2323-2341.

9. Hwang H.T., Varma A. Hydrogen storage for fuel cell vehicles // Current Opinion in Chemical Engineering. - 2014. - V. 5. - P. 42-48.

10. Bell T.E., Torrente-Murciano L. H2 production via ammonia decomposition using non-noble metal catalysts: a review // Topics in Catalysis. -2016. - V. 59, № 15. - P. 1438-1457.

11. Sakintuna B., Lamari-Darkrim F., Hirscher M. Metal hydride materials for solid hydrogen storage: a review // International journal of hydrogen energy. - 2007. - V. 32, № 9. - P. 1121-1140.

12. Murray L.J., Dincä M., Long J.R. Hydrogen storage in metal-organic frameworks // Chemical Society Reviews. - 2009. - V. 38, № 5. - P. 1294-1314.

13. Фатеев В.Н., Алексеева О.К., Коробцев С.В., Серегина Е.А., Фатеева Т.В., Григорьев А.С., Алиев А.Ш. Проблемы аккумулирования и хранения водорода // Chemical Problems. - 2018. - № 4. - С. 453-483.

14. Сельскохозяйственные рынки, динамика спроса в 2019-2020 году [Электронный ресурс]. - 2020. - URL: https://ar2020.phosagro.ru/strategic-report/market-review/trends-global-fertilizer-market (дата обращения: 03.10.2022).

15. Lamb K.E., Dolan M.D., Kennedy D.F. Ammonia for hydrogen storage; A review of catalytic ammonia decomposition and hydrogen separation and purification // International Journal of Hydrogen Energy. - 2019. - V. 44, № 7. -P. 3580-3593.

16. Тарасов Б.П., Лотоцкий М.В., Яртысь В.А. Проблема хранения водорода и перспективы использования гидридов для аккумулирования водорода // Российский химический журнал. - 2006. - Т. 50, № 6. - С. 34-48.

17. Schlögl R. Catalytic Synthesis of Ammonia—A "NeverEnding Story"? // Angewandte Chemie International Edition. - 2003. - V. 42, № 18. - P. 2004-2008.

18. Khan W.U., Alasiri H.S., Ali S.A., Hossain M.M. Recent Advances in Bimetallic Catalysts for Hydrogen Production from Ammonia // The Chemical Record. - 2022. - С. e202200030.

19. Xie P., Yao Y., Huang Z., Liu Z., Zhang J., Li T., Wang C. Highly efficient decomposition of ammonia using high-entropy alloy catalysts // Nature communications. - 2019. - V. 10, № 1. - P. 1-12.

20. McCullough K., Chiang P.H., Jimenez J.D., Lauterbach J.A. Material discovery and high throughput exploration of Ru based catalysts for low temperature ammonia decomposition // Materials. - 2020. - V. 13, № 8. - P. 1869.

21. Liu H., Wang H., Shen J., Sun Y., Liu Z. Preparation and evaluation of ammonia decomposition catalysts by high-throughput technique // Reaction Kinetics and Catalysis Letters. - 2008. - V. 93, № 1. - P. 11-17.

22. Le T.A., Do Q.C., Kim Y., Kim T.W., Chae H.J. A review on the recent developments of ruthenium and nickel catalysts for COx-free H2 generation by ammonia decomposition // Korean Journal of Chemical Engineering. - 2021. -V. 38, № 6. - P. 1087-1103.

23. Papapolymerou G., Bontozoglou V. Decomposition of NH3 on Pd and Ir comparison with Pt and Rh // Journal of Molecular Catalysis A: Chemical. - 1997. - V. 120, № 1/3. - P. 165-171.

24. Takahashi A., Fujitani T. Kinetic analysis of decomposition of ammonia over nickel and ruthenium catalysts // Journal of Chemical Engineering of Japan. -2016. - V. 49, № 1. - P. 22-28.

25. Ganley J.C., Thomas F.S., Seebauer E.G., Masel R.I. A priori catalytic activity correlations: the difficult case of hydrogen production from ammonia // Catalysis Letters. - 2004. - V. 96, № 3. - P. 117-122.

26. Schüth F., Palkovits R., Schlögl R., Su D. S. Ammonia as a possible element in an energy infrastructure: catalysts for ammonia decomposition // Energy & Environmental Science. - 2012. - V. 5, № 4. - P. 6278-6289.

27. Appl M. Ullmann's encyclopedia of industrial chemistry. - Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim, 2007 - 546 p.

28. Medford A.J., Vojvodic A., Hummelsh0j J.S., Voss J., Abild-Pedersen F., Studt F., N0rskov J.K. From the Sabatier principle to a predictive theory of transition-metal heterogeneous catalysis // Journal of Catalysis. - 2015. - V. 328. -P. 36-42.

29. Lendzion-Bielun Z., Narkiewicz U., Arabczyk W. Cobalt-based catalysts for ammonia decomposition // Materials. - 2013. - V. 6, № 6. - P. 2400-2409.

30. Zhang J., Xu H., Ge Q., Li W. Highly efficient Ru/MgO catalysts for NH3 decomposition: synthesis, characterization and promoter effect // Catalysis Communications. - 2006. - V. 7, № 3. - P. 148-152.

31. Li G., Yu X., Yin F., Lei Z., Zhang H., He X. Production of hydrogen by ammonia decomposition over supported Co3O4 catalysts // Catalysis Today. - 2022.

- V. 402. - P 45-51.

32. Miao M., Gong X., Lei S., Wang L., Sha M., Meng Q. The graphene-supported non-noble metal catalysts activate ammonia decomposition: A DFT study // Chemical Physics. - 2021. - V. 548. - P. 111249.

33. Duan X., Ji J., Qian G., Fan C., Zhu Y., Zhou X., Yuan W. Ammonia decomposition on Fe (110), Co (111) and Ni (111) surfaces: A density functional theory study // Journal of Molecular Catalysis A: Chemical. - 2012. - V. 357. -P. 81-86.

34. Vilekar S.A., Fishtik I., Datta R. The peculiar catalytic sequence of the ammonia decomposition reaction and its steady-state kinetics // Chemical engineering science. - 2012. - V. 71. - P. 333-344.

35. Arabczyk W., Zamlynny J. Study of the ammonia decomposition over iron catalysts // Catalysis letters. - 1999. - V. 60, № 3. - P. 167-171.

36. Li Y., Yao L., Liu S., Zhao J., Ji W., Au C. T. Cs-modified iron nanoparticles encapsulated in microporous and mesoporous SiO2 for COx-free H2 production via ammonia decomposition // Catalysis Today. - 2011. - V. 160, № 1.

- P. 79-86.

37. Giddey S., Badwal S.P.S., Munnings C., Dolan M. Ammonia as a renewable energy transportation media // ACS Sustainable Chemistry & Engineering. - 2017. - V. 5, № 11. - P. 10231-10239.

38. Gu Y.Q., Jin Z., Zhang H., Xu R.J., Zheng M.J., Guo Y.M., Jia C.J. Transition metal nanoparticles dispersed in an alumina matrix as active and stable catalysts for COx-free hydrogen production from ammonia // Journal of Materials Chemistry A. - 2015. - V. 3, № 33. - P. 17172-17180.

39. Itoh M., Masuda M., Machida K. Hydrogen generation by ammonia cracking with iron metal-rare earth oxide composite catalyst // Materials Transactions. - 2002. - V. 43, № 11. - P. 2763-2767.

40. Duan X., Qian G., Zhou X., Sui Z., Chen D., Yuan W. Tuning the size and shape of Fe nanoparticles on carbon nanofibers for catalytic ammonia decomposition // Applied Catalysis B: Environmental. - 2011. - V. 101, № 3/4. -P. 189-196.

41. Zhang J., Muller J.O., Zheng W., Wang D., Su D., Schlogl R. Individual Fe- Co alloy nanoparticles on carbon nanotubes: structural and catalytic properties // Nano letters. - 2008. - V. 8, № 9. - P. 2738-2743.

42. Deng Q.F., Zhang H., Hou X.X., Ren T.Z., Yuan Z.Y. High-surface-area Ce0.8Zr0.2O2 solid solutions supported Ni catalysts for ammonia decomposition to hydrogen // International journal of hydrogen energy. - 2012. - V. 37, № 21. -P. 15901-15907.

43. Sima D., Wu H., Tian K., Xie S., Foo J.J., Li S., Liu Y.Q. Enhanced low temperature catalytic activity of Ni/Al-Ce0.8Zr0.2O2 for hydrogen production from ammonia decomposition // International Journal of Hydrogen Energy. - 2020. V. 45, № 16. - P. 9342-9352.

44. Vacharapong P., Arayawate S., Henpraserttae S., Katanyutanon S., Charojrochkul S., Lawtrakul L., Toochinda P. Effect of Magnetic Inducement in Preparation of Ni/Ce-doped A^O3 for Ammonia Decomposition // ChemistrySelect. - 2019. - V. 4, № 40. - P. 11913-11919.

45. Henpraserttae S., Charojrochkul S., Klysubun W., Lawtrakul L., Toochinda P. Reduced temperature ammonia decomposition using Ni/Zr-doped Al2O3 catalyst // Catalysis Letters. - 2018. - V. 148, № 6. - P. 1775-1783.

46. Henpraserttae S., Charojrochkul S., Lawtrakul L., Toochinda P. Ni-based Catalysts for hydrogen production from ammonia decomposition: Effect of dopants and urine application // ChemistrySelect. - 2018. - V. 3, № 42. - P. 11842-11850.

47. Huang C., Li H., Yang J., Wang C., Hu F., Wang X., Zhang R. Ce0.6Zr0.3Y0.1O2 solid solutions-supported NiCo bimetal nanocatalysts for NH3 decomposition // Applied Surface Science. - 2019. - V. 478. - P. 708-716.

48. Chang F., Wu H., Pluijm R.V.D., Guo J., Ngene P., De Jongh P.E. Effect of pore confinement of NaNH2 and KNH2 on hydrogen generation from ammonia // The Journal of Physical Chemistry C. - 2019. - V. 123, № 35. - P. 21487-21496.

49. Meng T., Xu Q.Q., Li Y.T., Chang J.L., Ren T.Z., Yuan Z.Y. Nickle nanoparticles highly dispersed on reduced graphene oxide for ammonia decomposition to hydrogen // Journal of Industrial and Engineering Chemistry. -2015. - V. 32. - P. 373-379.

50. Li X. K., Ji W. J., Zhao J., Wang S. J., Au C. T. Ammonia decomposition over Ru and Ni catalysts supported on fumed SiO2, MCM-41, and SBA-15 // Journal of Catalysis. - 2005. - V. 236, № 2. - P. 181-189.

51. Zhang Z. S., Fu X. P., Wang W.W., Jin Z., Song Q.S., Jia C.J. Promoted porous Co3O4-Al2O3 catalysts for ammonia decomposition // Science China Chemistry. - 2018. - V. 61, № 11. - P. 1389-1398.

52. Torrente-Murciano L., Hill A. K., Bell T.E. Ammonia decomposition over cobalt/carbon catalysts - Effect of carbon support and electron donating promoter on activity // Catalysis Today. - 2017. - V. 286. - P. 131-140.

53. Zhang H., Alhamed Y.A., Kojima Y., Al-Zahrani A.A., Petrov L.A. Cobalt supported on carbon nanotubes. An efficient catalyst for ammonia decomposition // Comptes Rendus L'Academie Bulg. des Sci. - 2013. - V. 66. -P. 519-524.

54. Hu X.C., Wang W.W., Jin Z., Wang X., Si R., Jia C.J. Transition metal nanoparticles supported La-promoted MgO as catalysts for hydrogen production via catalytic decomposition of ammonia // Journal of Energy Chemistry. - 2019. -V. 38. - P. 41-49.

55. Podila S., Alhamed Y.A., AlZahrani A.A., Petrov L.A. Hydrogen production by ammonia decomposition using Co catalyst supported on Mg mixed oxide systems // International Journal of Hydrogen Energy. - 2015. - V. 40, № 45. - P. 15411-15422.

56. Podila S., Driss H., Zaman S. F., Alhamed Y. A., AlZahrani A.A., Daous M. A., Petrov L. A. Hydrogen generation by ammonia decomposition using

Co/MgO-La2O3 catalyst: Influence of support calcination atmosphere // Journal of Molecular Catalysis A: Chemical. - 2016. - V. 414. - P. 130-139.

57. Bruce L. A., Hoang M., Hughes A. E., Turney T.W. Ruthenium promotion of Fischer-Tropsch synthesis over coprecipitated cobalt/ceria catalysts // Applied Catalysis A: General. - 1993. - V. 100, № 1. - P. 51-67.

58. Lara-Garcia H.A., Mendoza-Nieto J.A., Pfeiffer H., Torrente-Murciano L. COx-free hydrogen production from ammonia on novel cobalt catalysts supported on 1D titanate nanotubes // International Journal of Hydrogen Energy. - 2019. - V. 44, № 57. - P. 30062-30074.

59. Li G., Zhang H., Yu X., Lei Z., Yin F., He X. Highly efficient Co/NC catalyst derived from ZIF-67 for hydrogen generation through ammonia decomposition // International Journal of Hydrogen Energy. - 2022. - V. 47, № 26.

- P. 12882-12892.

60. Di Carlo A., Vecchione L., Del Prete Z. Ammonia decomposition over commercial Ru/Al2O3 catalyst: An experimental evaluation at different operative pressures and temperatures // International journal of hydrogen energy. - 2014. -V. 39, № 2. - P. 808-814.

61. Yin S. F., Xu B. Q., Zhu W. X., Ng C. F., Zhou X. P., Au C. T. Carbon nanotubes-supported Ru catalyst for the generation of COx-free hydrogen from ammonia // Catalysis Today. - 2004. - V. 93. - P. 27-38.

62. Zheng W., Zhang J., Xu H., Li W. NH3 decomposition kinetics on supported Ru clusters: Morphology and particle size effect // Catalysis Letters. -2007. - V. 119, № 3. - P. 311-318.

63. Huang C., Yu Y., Yang J., Yan Y., Wang D., Hu F., Feng G. Ru/La2O3 catalyst for ammonia decomposition to hydrogen // Applied Surface Science. - 2019.

- V. 476. - P. 928-936.

64. Wang S.J., Yin S.F., Li L., Xu B. Q., Ng C.F., Au C.T. Investigation on modification of Ru/CNTs catalyst for the generation of COx-free hydrogen from ammonia // Applied Catalysis B: Environmental. - 2004. - V. 52, № 4. - C. 287299.

65. Yin S.F., Xu B.Q., Zhou X.P., Au C.T. A mini-review on ammonia decomposition catalysts for on-site generation of hydrogen for fuel cell applications // Applied Catalysis A: General. - 2004. - V. 277, № 1/2. - P. 1-9.

66. Boisen A., Dahl S., N0rskov J. K., Christensen, C. H. Why the optimal ammonia synthesis catalyst is not the optimal ammonia decomposition catalyst // Journal of Catalysis. - 2005. - V. 230, № 2. - P. 309-312.

67. Choudhary T.V., Sivadinarayana C., Goodman D.W. Catalytic ammonia decomposition: COx-free hydrogen production for fuel cell applications // Catalysis Letters. - 2001. - V. 72, № 3. - P. 197-201.

68. García-García F.R., Guerrero-Ruiz A., Rodríguez-Ramos I. Role of B5-type sites in Ru catalysts used for the NH3 decomposition reaction // Topics in Catalysis. - 2009. - V. 52, № 6. - P. 758-764.

69. Yin S.F., Zhang Q.H., Xu B.Q., Zhu W.X., Ng C.F., Au C.T. Investigation on the catalysis of COx-free hydrogen generation from ammonia // Journal of Catalysis. - 2004. - V. 224, № 2. - P. 384-396.

70. Pinzón M., Avilés-García O., de la Osa A.R., de Lucas-Consuegra A., Sánchez P., Romero A. New catalysts based on reduced graphene oxide for hydrogen production from ammonia decomposition // Sustainable Chemistry and Pharmacy. - 2022. - V. 25. - P. 100615.

71. Lee H.J., Park E.D. Ammonia Decomposition over Ru/SiO2 catalysts // Catalysts. - 2022. - V. 12, № 10. - P. 1203.

72. Li J., Wang W., Chen W., Gong Q., Luo J., Lin R., Xin H., Zhang H., Wang D., Peng Q., Zhu W., Chen C., Li Y. Sub-nm ruthenium cluster as an efficient and robust catalyst for decomposition and synthesis of ammonia: Break the "size shackles" // Nano Research. - 2018. - V. 11, № 9. - P. 4774-4785.

73. Choudhary T.V., Sivadinarayana C., Goodman D.W. Production of COx-free hydrogen for fuel cells via step-wise hydrocarbon reforming and catalytic dehydrogenation of ammonia // Chemical Engineering Journal. - 2003. - V. 93, № 1. - P. 69-80.

74. Li L., Zhu Z. H., Yan Z. F., Lu G. Q., Rintoul L. Catalytic ammonia decomposition over Ru/carbon catalysts: The importance of the structure of carbon support // Applied Catalysis A: General. - 2007. - V. 320. - P. 166-172.

75. Hill A. K., Torrente-Murciano L. In-situ H2 production via low temperature decomposition of ammonia: Insights into the role of cesium as a promoter // International journal of hydrogen energy. - 2014. - V. 39, № 15. -P. 7646-7654.

76. Huang D. C., Jiang C.H., Liu F. J., Cheng Y.C., Chen Y.C., Hsueh K.L. Preparation of Ru-Cs catalyst and its application on hydrogen production by ammonia decomposition // International journal of hydrogen energy. - 2013. -V. 38, № 8. - P. 3233-3240.

77. Ren S., Huang F., Zheng J., Chen S., Zhang H. Ruthenium supported on nitrogen-doped ordered mesoporous carbon as highly active catalyst for NH3 decomposition to H2 // International Journal of Hydrogen Energy. - 2017. - V. 42, № 8. - P. 5105-5113.

78. Lendzion-Bielun Z., Pelka R., Arabczyk W. Study of the kinetics of ammonia synthesis and decomposition on iron and cobalt catalysts // Catalysis letters. - 2009. - V. 129, № 1. - P. 119-123.

79. Yang H., Li G., An T., Gao Y., Fu J. Photocatalytic degradation kinetics and mechanism of environmental pharmaceuticals in aqueous suspension of TiO2: A case of sulfa drugs // Catalysis Today. - 2010. - V. 153, № 3/4. - P. 200-207.

80. Varisli D., Kaykac N.G. COx free hydrogen production over cobalt incorporated silicate structured mesoporous catalysts // Applied Catalysis B: Environmental. - 2012. - V. 127. - P. 389-398.

81. Varisli D., Kaykac N.G. Hydrogen from ammonia over cobalt incorporated silicate structured catalysts prepared using different cobalt salts // International Journal of Hydrogen Energy. - 2016. - V. 41, № 14. - P. 5955-5968.

82. Zhang H., Alhamed Y.A., Al-Zahrani A., Daous M., Inokawa H., Kojima Y., Petrov L.A. Tuning catalytic performances of cobalt catalysts for clean hydrogen generation via variation of the type of carbon support and catalyst post-treatment

temperature // International journal of hydrogen energy. - 2014. - V. 39, № 31.P. 17573-17582.

83. Zhang H., Alhamed Y.A., Chu W., Ye Z., AlZahrani A., Petrov L. Controlling Co-support interaction in Co/MWCNTs catalysts and catalytic performance for hydrogen production via NH3 decomposition // Applied Catalysis A: General. - 2013. - V. 464. - P. 156-164.

84. Zhao C., Yang Y., Wu Z., Field M., Fang X.Y., Burke N., Chiang K. Synthesis and facile size control of well-dispersed cobalt nanoparticles supported on ordered mesoporous carbon // Journal of Materials Chemistry A. - 2014. - V. 2, № 46. - P. 19903-19913.

85. Hill A.K., Torrente-Murciano L. Low temperature H2 production from ammonia using ruthenium-based catalysts: Synergetic effect of promoter and support // Applied Catalysis B: Environmental. - 2015. - V. 172. - P. 129-135.

86. Czekajlo L., Lendzion-Bielun Z. Effect of preparation conditions and promoters on the structure and activity of the ammonia decomposition reaction catalyst based on nanocrystalline cobalt // Chemical Engineering Journal. - 2016. -V. 289. - P. 254-260.

87. Karolewska M., Truszkiewicz E., Mierzwa B., K^pinski L., Raróg-Pilecka W. Ammonia synthesis over cobalt catalysts doped with cerium and barium. Effect of the ceria loading // Applied Catalysis A: General. - 2012. - V. 445. - P. 280-286.

88. Ullmann F. Ullmann's encyclopedia of industrial chemistry. - Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim, 2000 - 400 p.

89. Feyen M., Weidenthaler C., Güttel R., Schlichte K., Holle U., Lu A.H., Schüth F. High temperature stable, iron based core-shell catalysts for ammonia decomposition // Chemistry-A European Journal. - 2011. - V. 17, № 2. - P. 598605.

90. Loffler D.G., Schmidt L.D. Kinetics of NH3 decomposition on iron at high temperatures // Journal of Catalysis. - 1976. - V. 44, № 2. - P. 244-258.

91. Love K.S., Emmett P.H. The catalytic decomposition of ammonia over iron synthetic ammonia catalysts // Journal of the American Chemical Society. -1941. - V. 63, № 12. - P. 3297-3308.

92. Logan S.R., Kemball C. The catalytic decomposition of ammonia on evaporated metal films // Transactions of the Faraday Society. - 1960. - V. 56. -P. 144-153.

93. Takezawa N., Toyoshima I. The change of the rate-determining step of the ammonia decomposition over an ammonia synthetic iron catalyst // The Journal of Physical Chemistry. - 1966. - V. 70, № 2. - P. 594-595.

94. Kielbasa K., Pelka R., Arabczyk W. Studies of the kinetics of ammonia decomposition on promoted nanocrystalline iron using gas phases of different nitriding degree // The Journal of Physical Chemistry A. - 2010. - V. 114, № 13. -P. 4531-4534.

95. Lu A. H., Nitz J.J., Comotti M., Weidenthaler C., Schlichte K., Lehmann C.W., Schuth F. Spatially and size selective synthesis of Fe-based nanoparticles on ordered mesoporous supports as highly active and stable catalysts for ammonia decomposition // Journal of the American Chemical Society. - 2010. - V. 132, № 40. - P. 14152-14162.

96. Jedynak A., Kowalczyk Z., Szmigiel D., Rarog W., Zielinski J. Ammonia decomposition over the carbon-based iron catalyst promoted with potassium // Applied Catalysis A: General. - 2002. - V. 237, № 1/2. - P. 223-226.

97. Ohtsuka Y., Xu C., Kong D., Tsubouchi N. Decomposition of ammonia with iron and calcium catalysts supported on coal chars // Fuel. - 2004. - V. 83, № 6. - P. 685-692.

98. Lanzani G., Laasonen K. NH3 adsorption and dissociation on a nanosized iron cluster // International journal of hydrogen energy. - 2010. - V. 35, № 13. -P. 6571-6577.

99. Kowalczyk Z., Sentek J., Jodzis S., Muhler M., Hinrichsen O. Effect of potassium on the kinetics of ammonia synthesis and decomposition over fused iron

catalyst at atmospheric pressure // Journal of Catalysis. - 1997. - V. 169, № 2. - P. 407-414.

100. Zhang J., Xu H., Jin X., Ge Q., Li W. Characterizations and activities of the nano-sized N1/AI2O3 and Ni/La-Al2O3 catalysts for NH3 decomposition // Applied Catalysis A: General. - 2005. - V. 290, № 1/2. - P. 87-96.

101. Duan X., Qian G., Liu Y., Ji J., Zhou X., Chen D., Yuan W. Structure sensitivity of ammonia decomposition over Ni catalysts: A computational and experimental study // Fuel processing technology. - 2013. - V. 108. - P. 112-117.

102. Ertl G., Rüstig J. Decomposition of NH3 on nickel: Absence of a magneto-catalytic effect // Surface Science Letters. - 1982. - V. 119, № 1. -P. L314-L318.

103. Yan H., Xu Y.J., Gu Y.Q., Li H., Wang X., Jin Z., Yan C.H. Promoted multimetal oxide catalysts for the generation of hydrogen via ammonia decomposition // The Journal of Physical Chemistry C. - 2016. - V. 120, № 14. -P. 7685-7696.

104. Zhang J., Xu H., Li W. Kinetic study of NH3 decomposition over Ni nanoparticles: The role of La promoter, structure sensitivity and compensation effect // Applied Catalysis A: General. - 2005. - V. 296, № 2. - P. 257-267.

105. Liu H., Wang H., Shen J., Sun Y., Liu Z. Preparation, characterization and activities of the nano-sized Ni/SBA-15 catalyst for producing COx-free hydrogen from ammonia // Applied Catalysis A: General. - 2008. - V. 337, № 2. -P. 138-147.

106. Alhamed Y.A., Zhang H., Kojima Y., Al-Zahrani A.A., Hafedh D., Petrov L.A. Effect of surface functional groups attached to carbon nanotubes used as support of nickel catalysts on their structure and catalytic performance for ammonia decomposition // Comptes Rendus L'Academie Bulg. des Sci. - 2014. -V. 67, № 4. - P. 519-526.

107. Zheng W., Zhang J., Ge Q., Xu H., Li W. Effects of CeO2 addition on Ni/Al2O3 catalysts for the reaction of ammonia decomposition to hydrogen // Applied Catalysis B: Environmental. - 2008. - V. 80, № 1/2. - P. 98-105.

108. Lu Y., Wang H., Liu Y., Xue Q., Chen L., He M. Novel microfibrous composite bed reactor: high efficiency H2 production from NH3 with potential for portable fuel cell power supplies // Lab on a Chip. - 2007. - V. 7, № 1. - P. 133140.

109. Potential roles of ammonia in a hydrogen economy [Электронный ресурс] - 2006. - URL: https://www.energy.gov/sites/prod/files/2015/01/ f19/fcto_nh3_h2_storage_white_paper_2006.pdf (дата обращения: 05.05.2025)

110. Савостьянов А.П., Кравченко О.А. Водородная энергетика и технологии. Аммиак-аккумулятор и средство доставки водорода (обзор) // Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Технические науки. - 2021. - № 1 - С. 50-55.

111. Wang L., Yi Y., Zhao Y., Zhang R., Zhang J., Guo H. NH3 decomposition for H2 generation: effects of cheap metals and supports on plasma-catalyst synergy // ACS Catalysis. - 2015. - V. 5, № 7. - P. 4167-4174.

112. Liu J., Ju X., Tang C., Liu L., Li H., Chen P. High performance stainless-steel supported Pd membranes with a finger-like and gap structure and its application in NH3 decomposition membrane reactor // Chemical Engineering Journal. - 2020. - V. 388. - P. 124245.

113. Nayebossadri S., Fletcher S., Speight J.D., Book D. Hydrogen permeation through porous stainless steel for palladium-based composite porous membranes // Journal of Membrane Science. - 2016. - V. 515. - P. 22-28.

114. Chang F., Gao W., Guo J., Chen P. Emerging Materials and Methods toward Ammonia-Based Energy Storage and Conversion // Advanced Materials. -2021. - V. 33, № 50. - P. 2005721.

115. Comotti M., Frigo S. Hydrogen generation system for ammonia-hydrogen fuelled internal combustion engines // International Journal of Hydrogen Energy. - 2015. - V. 40, № 33. - P. 10673-10686.

116. Hacker V., Kordesch K. Ammonia Crackers // Handbook of Fuel Cells-Fundamentals, Technology and Applications. - 2003. - V. 3. - P. 121-127.

117. Delivers M. Fuel-flexible Hestia hydrogen-generating system demonstrated // Fuel Cells Bulletin. - 2006. - V. 2006, № 8. - P. 6.

118. Официальный сайт компании Tower Power Ltd. - URL: http://towerpowerlimited.com/about.php (дата обращения: 10.11.2022).

119. Официальный сайт компании GenCell Ltd. - URL: https://www.gencellenergy.com/ (дата обращения: 10.11.2022).

120. Delivers M. AFC wraps Ammonia-to-Power fuel cell generator trials, plans commercial system // Fuel Cells Bulletin. - 2019. - V. 2019, № 6. - P. 11-12.

121. Delivers M. UK researchers change game for hydrogen from ammonia for cars // Fuel Cells Bulletin. - 2014. - V. 2014, № 7. - P. 11.

122. Ammonia Energy Association. - URL: https://www.ammoniaenergy. org/ (дата обращения: 08.11.2022).

123. Semantic Scholar. - URL: https://www.semanticscholar.org/ (дата обращения: 12.11.2022).

124. Ali T. Center R. F. S. E. Technoeconomic analysis of area ii hydrogen production-part // 2001 US DOE Hydrogen Program Review. - P. 879.

125. Официальный сайт компании RenCat - URL: https://rencat.net/ products (дата обращения 02.11.2022).

126. Официальный сайт компании CSIRO - URL: https://www.csiro.au/ (дата обращения: 02.11.2022).

127. Delivers M. ARPA-E funding for new projects to power cleaner transportation // Fuel Cells Bulletin. - 2017. - V. 2017, № 3. - P. 6.

128. S0rensen R.Z., Nielsen L.J., Jensen S., Hansen O., Johannessen T., Quaade U., Christensen C.H. Catalytic ammonia decomposition: miniaturized production of COx-free hydrogen for fuel cells // Catalysis Communications. - 2005. - V. 6, № 3. - P. 229-232.

129 Яковенко Р. Е. Технология кобальтового катализатора и высших углеводородов из CO и H2: диссертация кандидата технических наук: 05.17.01 /2017.

130 Зубков И. Н. Высокопроизводительный синтез высших углеводородов С35+ из СО и Н2: диссертация кандидата технических наук: 2.6.10. / 2022.

131 Соромотин В. Н. Дезактивация Co-Al2O3/SiO2 катализаторов синтеза Фишера-Тропша: причины и следствия: диссертация кандидата химических наук: 1.4.14 / 2023.

132 Папета О. П. Гибридные катализаторы синтеза Фишера-Тропша на основе цеолитов с иерархической пористой структурой: диссертация кандидата технических наук: 2.6.7. 2024.

133. Ay S., Ozdemir M., Melikoglu M. Effects of metal promotion on the performance, catalytic activity, selectivity and deactivation rates of Cu/ZnO/Al2O3 catalysts for methanol synthesis // Chemical Engineering Research and Design. -2021. - V. 175. - P. 146-160.

134. Zeng Y., Chen G., Wang J., Zhou R., Sun Y., Weidenkaff A., Shen B., Tu X. Plasma-catalytic biogas reforming for hydrogen production over K-promoted Ni/Al2O3 catalysts: Effect of K-loading // Journal of the Energy Institute. - 2022. -V. 104. - P. 12-21.

135. Kwon Y., Eichler J. E., Mullins C. B. NiAl2O4 as a beneficial precursor for Ni/Al2O3 catalysts for the dry reforming of methane // Journal of CO2 Utilization. - 2022. - V. 63. - P. 102112.

136. Jozwiak W.K., Kaczmarek E., Maniecki T.P., Ignaczak W., Maniukiewicz W. Reduction behavior of iron oxides in hydrogen and carbon monoxide atmospheres // Applied Catalysis A: General. - 2007. - V. 326. - P. 1727.

137. Yu X., Lin B., Lin J., Wang R., Wei K. A novel fused iron catalyst for ammonia synthesis promoted with rare earth gangue // Journal of Rare Earths. -2008. - V. 26. - P. 711-716.

138 Яковенко Р.Е., Краснякова Т.В., Дульнев А.В., Салиев А.Н., Шилов М.А., Волик А.В., Савостьянов А.П., Митченко С.А. Оценка эффективности

ряда промышленных отечественных катализаторов в реакции разложения аммиака. Катализ в промышленности. 2023;23(3):32-42.

139. PDF-2. The powder diffraction file TM. International Center for Diffraction Data (ICDD). PDF-2 Release 2012. web site: www.icdd.com. 2014. № (ICDD 42-1467)

140. Ильичёва О.М., Наумкина Н.И., Лыгина Т.З. О структурном совершенстве природного и синтетического кремнезема. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/o-strukturnom-sovershenstve-prirodnogo-i-sinteticheskogo-kremnezema/viewer (дата обращения 3.09.2023)

141. Lucentini I., Garcia X., Vendrell X., Llorca J. Review of the decomposition of ammonia to generate hydrogen // Industrial & Engineering Chemistry Research. 2021. V. 60. № 51. P. 18560-18611.

142. Bell T. E., Torrente-Murciano L. H2 production via ammonia decomposition using non-noble metal catalysts: A review // Topics in Catalysis. 2016. V. 59. P. 1438-1457.

143. Gu Y. Q., Jin Z., Zhang H., Xu R. J., Zheng M. J., Guo Y. M., Song Q.S., Jia C. J. Transition metal nanoparticles dispersed in an alumina matrix as active and stable catalysts for COx-free hydrogen production from ammonia // Journal of Materials Chemistry A. 2015. V. 3. № 33. P. 17172-17180.

144. Podila S., Alhamed Y. A., AlZahrani A. A., Petrov L. A. Hydrogen production by ammonia decomposition using Co catalyst supported on Mg mixed oxide systems // International Journal of Hydrogen Energy. 2015. V. 40. № 45. P. 15411-15422.

145. Lin H. Y., Chen Y. W. The mechanism of reduction of cobalt by hydrogen // Materials chemistry and physics. 2004. V. 85. № 1. P. 171-175.

146. Wong L., Tang L., Scarlett N. V., Chiang K., Patel J., Burke N., Sage V. Kinetic modelling of temperature-programmed reduction of cobalt oxide by hydrogen // Applied Catalysis A: General. 2017. V. 537. P. 1-11.

147. Булавченко О.А., Черепанова С.В., Малахов В.В., Довлитова Л.С., Ищенко А.В., Цыбуля С.В. Дифракционные исследования процесса

восстановления нанокристаллических образцов оксида кобальта в условиях in situ // Кинетика и катализ. 2009. Т. 50. № 2. С. 205-211. eLIBRARY ID: 11770555 [Bulavchenko O.A., Cherepanova S.V., Malakhov V.V., Dovlitova L.S., Ishchenko A.V., Tsybulya S.V. In situ XRD study of nanocrystalline cobalt oxide reduction // Kinetics and Catalysis. 2009. V. 50. № 2. P. 192-198. eLIBRARY ID: 11770555]

148. Mitchenko R. S., Krasnyakova T. V., Zhikharev I. V., Mitchenko S. A. Method of determination of the kinetic isotope effect in a mixture of reacting isotopomers // Theoretical and Experimental Chemistry. 2012. V. 48. P. 157-162.

149. Al-Attar O. A., Podila S., Al-Zahrani A. A. Preparation and study of XCeO3 (X: Mg, Ca, Sr, Ba) perovskite-type oxide supported cobalt catalyst for hydrogen production by ammonia decomposition // Arabian Journal for Science and Engineering. 2023. V. 48. № 7. P. 8667-8677.

150. Zhang H., Alhamed Y. A., Chu W., Ye Z., AlZahrani A., Petrov L. Controlling Co-support interaction in Co/MWCNTs catalysts and catalytic performance for hydrogen production via NH3 decomposition // Applied Catalysis A: General. 2013. V. 464. P. 156-164.

151. Lara-García H. A., Mendoza-Nieto J. A., Pfeiffer H., Torrente-Murciano L. COx-free hydrogen production from ammonia on novel cobalt catalysts supported on 1D titanate nanotubes // International Journal of Hydrogen Energy. 2019. V. 44. № 57. P. 30062-30074.

152. Torrente-Murciano L., Hill A. K., Bell T. E. Ammonia decomposition over cobalt/carbon catalysts—Effect of carbon support and electron donating promoter on activity // Catalysis Today. 2017. V. 286. P. 131-140.

153. Bell T. E., Ménard H., Carballo J. M. G., Tooze R., Torrente-Murciano L. Hydrogen production from ammonia decomposition using Co/y-Al2O3 catalysts-insights into the effect of synthetic method // International Journal of Hydrogen Energy. 2020. V. 45. № 51. P. 27210-27220.

154. Huang C., Li H., Yang J., Wang C., Hu F., Wang X., Lu Z.H., Feng G., Zhang R. Ce0.6Zr0.3Y0.1O2 solid solutions-supported NiCo bimetal nanocatalysts for NH3 decomposition // Applied Surface Science. 2019. V. 478 P. 708-716.

155. Li G., Yu X., Yin F., Lei Z., Zhang H., He X. Production of hydrogen by ammonia decomposition over supported Co3O4 catalysts // Catalysis Today. 2022. V. 402. P. 45-51.

156. Wu Z. W., Li X., Qin Y. H., Deng L., Wang C. W., Jiang X. Ammonia decomposition over SiO2-supported Ni-Co bimetallic catalyst for COx-free hydrogen generation // International Journal of Hydrogen Energy. 2020. V. 45. № 30. P. 15263-15269.

157. Gu Y., Xu D., Huang Y., Long Z., Chen G. COx-free hydrogen production via ammonia decomposition over mesoporous Co/AhO3 catalysts with highly dispersed Co species synthesized by a facile method // Dalton Transactions. 2021. V. 50. № 4. P. 1443-1452.

158. Hu X. C., Wang W. W., Jin Z., Wang X., Si R., Jia C. J. Transition metal nanoparticles supported La-promoted MgO as catalysts for hydrogen production via catalytic decomposition of ammonia // Journal of Energy Chemistry. 2019. V. 38. P. 41-49.

159. PDF-2. The powder diffraction file TM. International Center for Diffraction Data (ICDD). PDF-2 Release 2012. web site: www.icdd.com. 2014. № (ICDD 42-1467).

160. PDF-2. The powder diffraction file TM. International Center for Diffraction Data (ICDD). PDF-2 Release 2012. web site: www.icdd.com. 2014. № 000-61-0765

161. PDF-2. The powder diffraction file TM. International Center for Diffraction Data (ICDD). PDF-2 Release 2012. web site: www.icdd.com. 2014. № 010-75-0921

162. Липпенс Б.К., Стеггерда И.И. Активная окись алюминия. Строение и свойства адсорбентов и катализаторов. - М.: Мир, 1973. - 190 c.

163. Wang C., Liu N., Zhang, C., Liu X., Li X., Zhao X.S. Ruthenium/cobalt binary oxides supported on hollow alumina microspheres as highly efficient catalyst for vinyl chloride oxidation // Applied Surface Science. - 2019. - V. 497. -P. 143776.

164. Li J., Liu Z., Wang R. Support structure and reduction treatment effects on CO oxidation of SiO2 nanospheres and CeO2 nanorods supported ruthenium catalysts // Journal of colloid and interface science. - 2018. - V. 531. - P. 204-215.

165. Bruce L.A., Hoang M., Hughes A.E., Turney T.W. Ruthenium promotion of Fischer-Tropsch synthesis over coprecipitated cobalt/ceria catalysts // Applied Catalysis A: General. - 1993. - V. 100, № 1. - P. 51-67.

166. Steen E., Sewell G.S., Makhothe R.A., Micklethwaite C., Manstein H., Lange M., O'Connor C.T. TPR Study on the Preparation of Impregnated Co/SiO2 Catalysts // Journal of Catalysis. - 1996. - V. 162, № 2. - P. 220-229.

167 Яковенко Р.Е., Краснякова Т.В., Салиев А.Н., Шилов М.А., Волик А.В., Савостьянов А.П., Митченко С.А. Разложение аммиака на кобальт-силикагелевых катализаторах синтеза Фишера-Тропша // Кинетика и катализ. 2023. T. 64. № 2. С. 203-215. [Kinetics and Catalysis. - 2023. - № 64 (2). - P. 180190].

168. Su Q., Gu L., Yao Y., Zhao J., Ji W., Ding W., Au C.T. Layered double hydroxides derived Nix(MgyAlzOn) catalysts: Enhanced ammonia decomposition by hydrogen spillover effect // Applied Catalysis B: Environmental. - 2017. - V. 201. P. 451-460.

169. Li L., Zhu Z.H., Lu G.Q., Yan Z.F., Qiao S.Z. Catalytic ammonia decomposition over CMK-3 supported Ru catalysts: Effects of surface treatments of supports // Carbon. - 2007. - V. 45, № 1. P. 11-20.

170. Podila S., Driss H., Zaman S.F., Ali A.M., Al-Zahrani A.A., Daous M.A., Petrov L.A. Effect of preparation methods on the catalyst performance of Co/Mg La mixed oxide catalyst for COx-free hydrogen production by ammonia decomposition // International journal of hydrogen energy. - 2017. - V. 42, № 38. - P. 2421324221.

171 Яковенко Р.Е., Краснякова Т.В., Салиев А.Н., Светогоров Р.Д., Соромотин В.Н., Волик А.В., Савостьянов А.П., Митченко С.А. Разложение аммиака на Co-Al2O3/SiO2 катализаторах: влияние способов восстановления кобальта. Катализ в промышленности. 2024; 24 (5): 25-32.

172 Салиев Алексей Николаевич. Технология кобальтового цеолитсодержащего катализатора селективного синтеза жидких углеводородов из CO и H2: диссертация кандидата технических наук: 05.17.01 / 2018.

173. van Steen E., Sewell G.S., Makhothe R.A., Micklethwaite C., Manstein H., de Lange M., O'Connor C.T. TPR study on the preparation of impregnated Co/SiO2 catalysts // Journal of Catalysis. - 1996. - V. 162. - P. 220-229.

174. Zhao N., Chen Y., Li X., Chen T., Nisa M.U., Li Z. Modulating Co reduction degree and Fischer-Tropsch synthesis performance by reducing cobalt silicate at different conditions // Molecular Catalysis. - 2023. - V. 549. - № 113483.

175. Fratalocchi L., Groppi G., Visconti C.G., Lietti L., Tronconi E. On the passivation of platinum promoted cobalt-based Fischer-Tropsch catalyst // Catalysis Today. -2020 -V. 342. - P. 79-87.

176. Nabaho D., Niemantsverdriet J.W., Claeys M., van Steen E. Hydrogen spillover in the Fischer-Tropsch synthesis: An analysis of platinum as a promoter for cobalt-alumina catalysts // Catalysis Today. - 2016. - V. 261. - P. 17-27.

177. Lu W., Wang J., Ma Z., Chen C., Liu Y., Hou B., Li D., Wang B. Classifying and understanding the role of carbon deposits on cobalt catalyst for Fischer-Tropsch synthesis // Fuel. - 2023. - V. 332. - №. 126115.

178. Patanou E., Tsakoumis N.E., Myrstad R., Blekkan E.A. The impact of sequential H2-CO-H2 activation treatment on the structure and performance of cobalt based catalysts for the Fischer-Tropsch synthesis // Applied Catalysis A: General. -2018. - V. 549. - P. 280-288.

179. Ильченко Н. И. Каталитическое окисление аммиака // Успехи химии. 1976. Т. 45. №. 12. С. 2168-2195.

180. Адсорбционные газовые системы. Генераторы водорода [Электронный ресурс] / URL: https://agse.ru/products/generator-vodoroda/ (дата обращения: 28.08.2024).

181. Экогазсистем. Водородные электролизеры [Электронный ресурс] / URL: https://gasonsite.ru/hydrogen-electrolysis / (дата обращения: 30.08.2024)

182. StoragePLANTS. Жидкие органические носители [Электронный ресурс] / URL: https://hydrogenious.net/what/ (дата обращения: 30.08.2024)

183. Макарян И. А., Седов И. В., Максимов А. Л. Хранение водорода с использованием жидких органических носителей (обзор) // Журнал прикладной химии. 2020. Т. 93. №. 12. С. 1716-1733.

184. Петин С. Н. Энергетическая эффективность производства и потребления водорода // Вестник Московского энергетического института. Вестник МЭИ. 2019. №. 2. С. 29-36.

185. Постановление Госкомстата РФ от 23.06.1999 № 46 «Об утверждении «Методологических положений по расчету топливно-Энергетического баланса Российской Федерации в соответствии с международной практикой»

186. ГОСТ Р 51750-2001. Государственный стандарт российской федерации. Энергосбережение. Методика определения энергоемкости при производстве продукции и оказании услуг в технологических энергетических системах

187. ГОСТ 5542-2022 ГАЗ ПРИРОДНЫЙ ПРОМЫШЛЕННОГО И КОММУНАЛЬНО-БЫТОВОГО НАЗНАЧЕНИЯ

188. ГОСТР 56188.3.200 - 2023: ТЕХНОЛОГИИ ТОПЛИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ Часть 3 - 200 Стационарные энергоустановки на основе топливных элементов. Методы испытаний для определения рабочих характеристик.

189. Аналитический портал химической промышленности. АММИАК: обзор современных технологий [Электронный ресурс] / URL: https://newchemistry.ru/letter.php?n_id=682 / (дата обращения 04.09.2024)

190. MacFarlane D. R., Cherepanov P. V., Choi J., Suryanto B. H., Hodgetts R. Y., Bakker J. M., Simonov A. N. A roadmap to the ammonia economy // Joule. 2020. Т. 4. №. 6. С. 1186-1205.

191. Тарифы на электроэнергию для малых предприятий и ИП [Электронный ресурс] / URL: https://time2save.ru/tarify-na-elektroenergiu-dla-malih-predpriyatiy-i-ip / (дата обращения 04.09.2024)

192. Автострада. Продажа полуприцепов цистерн. Аммиаковоз. Технические характеристики [Электронный ресурс] / URL: https://avtostrada-trade.ru/katalo g/ammiakovozy/ammiakovoz-ppczta-41/ (дата обращения 04.09.2024)

193. Перевозка аммиака [Электронный ресурс] / URL: https://mirlog.ru/perevozka-opasnyh-gruzov/2-klassa/ammiak/ (дата обращения 04.09.2024)

194. Hosseini S. E., Wahid M. A. Hydrogen production from renewable and sustainable energy resources: Promising green energy carrier for clean development // Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2016. Т. 57. С. 850-866.

195. Nikolaidis P., Poullikkas A. A comparative overview of hydrogen production processes // Renewable and sustainable energy reviews. 2017. Т. 67. С. 597-611.

145

ПРИЛОЖЕНИЕ

УТВЕРЖДАЮ Директор »НПП «Интор» Поляков С.А.

АКТ

о внедрении результатов диссертационного исследования Волика Андрея Владимировича на ООО НПП «Интор»

Результаты диссертации Волика Андрея Владимировича «Технология разложения аммиака на кобальталюмосиликагелевом катализаторе», представленные на соискание ученой степени кандидата технических наук, использованы для разработки пилотной установки получения водорода из аммиака.

Для разработки пилотной установки использовались следующие результаты, полученные в диссертации:

1. Технологическая схема и расчеты мобильной установки генерации водорода из аммиака в адиабатическом режиме.

2. Материальный баланс пилотной установки производительностью 5 кг водорода в час.

3. Каталитические и физико-химический свойства катализатора разложения аммиака Со-АЬОз/ЗЮг.

На основании представленных материалов разработана конструкторская документация на пилотную установку, разработана ее 3 В модель. Полученные данные использованы для технико-экономического обоснования серийного производства подобных установок. Подпц^

/_/ Горчаков В.В., Генеральный конструктор ООО НПП «Интор»