Acid washing of mnox-sba-15 composites as an efficient way to improve catalytic properties in hcho total oxidation
Résumé
The effect of HNO3 10M treatment on MnOx nanoparticles mostly confined inside the porous channels of SBA-15 with low Mn average oxidation state (Mn AOS < 3) has been investigated on the physico-chemical properties of the catalysts as a function of Mn loading (10, 20, 30 wt%) to be tested in the total oxidation of formaldehyde. The acid-treated catalysts were extensively characterized (ICP, N2-sorptions, H2-TPR, TGA/DSC, HRTEM and XPS). It is found that the acid treatment promotes the redox and textural properties of the catalyts. Such property improvements allow to get more efficient catalysts in total oxidation of HCHO. Indeed, the standardized rate rs expressed as mmoles of formaldehyde converted into CO2 per mole of Mn per hour at 130 °C increases by 5 and by 4 for the 20 wt% Mn and 30 wt% Mn based catalysts, respectively.
L'effet du traitement HNO3 10M sur les nanoparticules de MnOx principalement confinées à l'intérieur des canaux poreux du SBA-15 avec un faible état d'oxydation moyen du Mn (Mn AOS < 3) a été étudié sur les propriétés physico-chimiques des catalyseurs en fonction de la charge en Mn (10, 20, 30 % en poids) à tester dans l'oxydation totale du formaldéhyde. Les catalyseurs traités à l'acide ont été caractérisés par différentes techniques (ICP, N2-sorptions, H2-TPR, TGA/DSC, HRTEM et XPS). Il s'avère que le traitement acide améliore les propriétés redox et texturales des catalyseurs. Ces améliorations des propriétés permettent d'obtenir des catalyseurs plus efficaces dans l'oxydation totale du HCHO. En effet, la vitesse de transformation standardisée rs exprimé en mmoles de formaldéhyde converti en CO2 par mole de Mn par heure à 130 °C augmente de 5 et de 4 pour les catalyseurs à base de 20 wt% Mn et 30 wt% Mn, respectivement.
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