Artikel gepubliceerd door ULCO in het tijdschrift ChemCatChem
Een wetenschappelijk artikel met de titel: "Mixed Oxides for Simultaneous CO and Toluene Catalytic Oxidation: Effect of Mn/Cu Ratio on Catalytic Performances" is afgelopen april door onze partner ULCO gepubliceerd in het tijdschrift ChemCatChem.
Abstract
Manganese-copper (Mn-Cu) mixed oxides are promising catalysts for abatement of incomplete combustion products from domestic wood burning, notably CO and Volatile Organic Compounds (VOCs). In this paper, the influence of the Mn/Cu molar ratio on structure, redox properties, and catalytic performances was investigated. Mixed oxides were synthesized by oxalate co- precipitation and calcined under air at 500◦C. Physicochemical characterization (XRD, Raman, N2-physisorption, XPS, H2-TPR) revealed strong Mn─Cu interaction. Catalytic tests for total oxidation of CO, toluene, and their mixture showed that copper-rich oxides, especially Cu1 Mn0.25 Ox , achieved the best performance at low temperature (T50 = 49◦C and 230◦C for the oxidation of CO and toluene respectively). In alternating feeding, the presence of CO promotes the oxidation of toluene at low temperature, while an excess of Cu in the material ensures full CO2 selectivity. For mixed oxides, the linear correlation between Cu2+→Cu+ reducibility and T50 for toluene oxidation in presence of CO demonstrates that the incorporation of Mn into Cu oxides enhances oxidation. Overall, tuning the Mn/Cu ratio enables efficient, selective, and simultaneous removal of CO and VOCs, providing a cost-effective solution for emission control from biomass combustion.
Zijn jullie wetenschappers? Ik raad jullie aan het artikel te lezen 👉 https://chemistry-europe.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/cctc.202501805
Hier volgt een korte toelichting op de inhoud voor niet-wetenschappers.
Onderzoekers bestuderen materialen (gemengde oxiden) op basis van koper (Cu) en mangaan (Mn) om de vervuiling door houtverwarming te verminderen. Deze materialen kunnen helpen bij het verwijderen van koolmonoxide (CO) en bepaalde vluchtige organische stoffen (VOS) uit de rookgassen. Ze hebben verschillende verhoudingen van koper en mangaan getest om de meest effectieve combinatie te vinden. Uit de resultaten blijkt dat koper een bijzonder belangrijke rol speelt bij het verwijderen van verontreinigende stoffen bij lage temperaturen. Met het best presterende materiaal kan CO al bij ongeveer 49 °C worden verwijderd en een VOS zoals tolueen bij ongeveer 230 °C. De aanwezigheid van CO kan de afbraak van tolueen bij lage temperatuur zelfs vergemakkelijken. De toevoeging van mangaan aan koper verbetert ook de reacties waarmee verontreinigende stoffen worden omgezet in minder schadelijke stoffen. Deze materialen zouden dus kunnen bijdragen aan een gelijktijdige vermindering van de CO- en VOS-uitstoot van houtverwarmingssystemen, terwijl ze relatief goedkoop blijven.
