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Erschienen in: Topics in Catalysis 18-20/2013

01.12.2013 | Original Paper

Reaction Kinetics of C3H6 Oxidation for Various Reaction Pathways Over Diesel Oxidation Catalysts

verfasst von: Harry Oh, Izabela S. Pieta, Jinyong Luo, William S. Epling

Erschienen in: Topics in Catalysis | Ausgabe 18-20/2013

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Abstract

Reaction kinetics studies of C3H6 oxidation over Pt/Al2O3 and Pt/SiO2 catalysts were characterized using temperature-programmed oxidation with different oxidants: O2, NO2 and surface nitrates. Activation energies and conversion performance were compared in order to determine which hydrocarbon oxidation reaction pathway(s) is relevant in diesel exhaust gas aftertreatment applications. NO x adsorption did not occur on the SiO2 surface so the reaction between C3H6 and NO2 could be isolated, i.e. no nitrate effect would complicate the analysis and their significance could be decoupled. These results were then compared with Pt/Al2O3 where surface nitrates did form upon exposure to NO x . The onset of C3H6 oxidation was observed at a lower temperature with O2 than with NO2, but the activation energy was lower with NO2. This apparent discrepancy is related to the different oxidant concentrations used and the different adsorption pathways. The results indicate that hydrocarbons must be activated first for oxidation to begin, for either NO2 or O2. In analyzing the reaction between C3H6 and nitrates, the reaction did not occur until NO x started to desorb from the catalyst at higher temperatures, i.e. when nitrates became unstable and decomposed, thus providing a readily available oxidant source. However, when O2 was added to the nitrate/C3H6 system, the reaction began at even lower temperature than with just C3H6 and O2. Nitrate consumption was also observed once oxidation began. The presence of the combination of nitrates and O2 resulted in a lower C3H6 oxidation activation energy.

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Literatur
2.
Zurück zum Zitat Fridell E, Persson H, Westerberg B, Olsson L, Skoglundh M (2000) Catal Lett 66:71–74CrossRef Fridell E, Persson H, Westerberg B, Olsson L, Skoglundh M (2000) Catal Lett 66:71–74CrossRef
3.
Zurück zum Zitat Prinetto F, Ghiotti G, Nova I, Lietti L, Tronconi E, Forzatti P (2001) J Phys Chem B 105:12732–12745CrossRef Prinetto F, Ghiotti G, Nova I, Lietti L, Tronconi E, Forzatti P (2001) J Phys Chem B 105:12732–12745CrossRef
4.
5.
Zurück zum Zitat Epling WS, Campbell LE, Yezerets A, Currier NW, Parks JE (2004) Catal Rev Sci Eng 46:163–245CrossRef Epling WS, Campbell LE, Yezerets A, Currier NW, Parks JE (2004) Catal Rev Sci Eng 46:163–245CrossRef
6.
Zurück zum Zitat Castoldi L, Matarrese R, Lietti L, Forzatti P (2006) Appl Catal B 64:25–34CrossRef Castoldi L, Matarrese R, Lietti L, Forzatti P (2006) Appl Catal B 64:25–34CrossRef
7.
8.
9.
Zurück zum Zitat Voltz SE, Morgan CR, Liederman D, Jacob SM (1973) Ind Eng Chem Prod Res Dev 12:294–301CrossRef Voltz SE, Morgan CR, Liederman D, Jacob SM (1973) Ind Eng Chem Prod Res Dev 12:294–301CrossRef
10.
Zurück zum Zitat Katare SR, Patterson JE, Laing PM (2007) SAE Technical Paper Series 2007-01-3984 Katare SR, Patterson JE, Laing PM (2007) SAE Technical Paper Series 2007-01-3984
11.
Zurück zum Zitat AL-Harbi M, Hayes R, Votsmeier M, Epling WS (2011) Can J Chem Eng 90:1527–1538CrossRef AL-Harbi M, Hayes R, Votsmeier M, Epling WS (2011) Can J Chem Eng 90:1527–1538CrossRef
12.
Zurück zum Zitat Henry C, Currier N, Ottinger N, Yezerets A, Castagnola M, Chen H-Y, Hess H (2011) SAE Technical Paper Series 2011-01-1137 Henry C, Currier N, Ottinger N, Yezerets A, Castagnola M, Chen H-Y, Hess H (2011) SAE Technical Paper Series 2011-01-1137
13.
14.
16.
17.
Zurück zum Zitat Sedlmair C, Seshan K, Jentys A, Lercher JA (2003) J Catal 214:308–316CrossRef Sedlmair C, Seshan K, Jentys A, Lercher JA (2003) J Catal 214:308–316CrossRef
18.
19.
20.
Zurück zum Zitat Pieta IS, Garcia-Dieguez M, Herrera C, Larrubia MA, Alemany LJ (2010) J Catal 270:256–267CrossRef Pieta IS, Garcia-Dieguez M, Herrera C, Larrubia MA, Alemany LJ (2010) J Catal 270:256–267CrossRef
25.
Zurück zum Zitat Dawody J, Eurenius L, Abdulhamid H, Skoglundh M, Olsson E, Fridell E (2005) Appl Catal A 296:157–168CrossRef Dawody J, Eurenius L, Abdulhamid H, Skoglundh M, Olsson E, Fridell E (2005) Appl Catal A 296:157–168CrossRef
26.
Zurück zum Zitat Xue E, Seshan K, van Ommen JG, Ross JRH (1993) Appl Catal B 2:183–197CrossRef Xue E, Seshan K, van Ommen JG, Ross JRH (1993) Appl Catal B 2:183–197CrossRef
28.
Zurück zum Zitat Shrivastava M, Nguyen A, Zheng Z, Wu H, Jung HS (2010) Environ Sci Technol 44:4796–4801CrossRef Shrivastava M, Nguyen A, Zheng Z, Wu H, Jung HS (2010) Environ Sci Technol 44:4796–4801CrossRef
29.
30.
31.
32.
Zurück zum Zitat Anderson JA, Paterson AJ, Fernandez-Garcia M (2000) Stud Surf Sci Catal 130:1331–1336CrossRef Anderson JA, Paterson AJ, Fernandez-Garcia M (2000) Stud Surf Sci Catal 130:1331–1336CrossRef
Metadaten
Titel
Reaction Kinetics of C3H6 Oxidation for Various Reaction Pathways Over Diesel Oxidation Catalysts
verfasst von
Harry Oh
Izabela S. Pieta
Jinyong Luo
William S. Epling
Publikationsdatum
01.12.2013
Verlag
Springer US
Erschienen in
Topics in Catalysis / Ausgabe 18-20/2013
Print ISSN: 1022-5528
Elektronische ISSN: 1572-9028
DOI
https://doi.org/10.1007/s11244-013-0128-9

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