Na všechna Oddělení

Výzkumná skupina katalýzy a reakčního inženýrství

Skupina se zabývá základním výzkumem v oblasti heterogenních katalyzátorů s důrazem na vliv jejich mikrostruktury a složení na aktivitu a selektivitu ve vybraných chemických reakcích. Z hlediska cirkulární ekonomiky je při zpracování odpadních a/nebo obnovitelných surovin výzvou odolnost katalyzátorů vůči katalytickým jedům přítomným ve vstupních surovinách (sirné sloučeniny). Stále většího významu nabývá katalýza také v ochraně životního prostředí, ať už při eliminaci emisí těkavých organických látek pomocí úplné katalytické oxidace nebo při odstraňování polutantů z vod pomocí pokročilých fyzikálně-chemických metod, adsorpce a fotokatalýzy.

Charakterizace mikrostrukturních vlastností porézních látek s komplikovanou (hierarchickou) porozitou

  • texturní analýza porézních látek
  • určování efektivních transportních vlastností pórovitých látek v plynné i kapalné fázi
  • měření vysokotlakých adsorpčních izoterem na materiálech vhodných pro skladování plynů (H2, CO2, CH4)

 

Distribuce velikosti pórů zjištěná pomocí rtuťové porozimetrie

Fyzikálně-chemické procesy pro ochranu životního prostředí

  • katalyzátory pro úplnou oxidaci těkavých organických látek
  • pokročilé fyzikálně-chemické metody pro odstraňování polutantů z vod
  • sorbenty s hierarchizovanou strukturou pro odstraňování kontaminantů
  • fotokatalyzátory pro odstraňování polutantů z vod

Aktivita katalyzátorů připravených magnetronovým naprašováním a elektrochemickou depozicí v oxidaci etanolu

Technická katalýza pro společensky odpovědnou výrobu

  • katalyzátory na bázi polymerních nanovlákenných nosičů připravených technikou elektrostatického zvlákňování pro reakce v plynné i kapalné fázi (eliminace polutantů, syntéza chemických specialit)
  • nosičové katalyzátory pro hydrogenační rafinaci paliv, Guerbetovu reakci a katalytický rozklad sirovodíku

 

Mikrosnímek nanovlákenného katalyzátorového nosiče

Analýza porézních látek

  • charakterizace texturních a efektivních transportních vlastností porézních látek s využitím nejnovějších přístupů založených na teorii funkcionálu hustoty
  • měření a modelování vysokotlakých izoterem H2 a CO2

 

Modelování difúze methanolu a propylenu v krystalu zeolitu

Sorbenty a fotokatalyzátory pro odstraňování polutantů z vod

  • uhlíkaté sorbenty a fotokatalyzátory pro odstraňování kontaminantů z vod (farmaka, pesticidy či enokrinní disruptory)
  • sorpční kapacita sorbentů připravených z obnovitelných zdrojů (biomasa) srovnatelná s komerčními sorbenty

Porovnání konverze ve fotomikroreaktoru a vsádkovém reaktoru při fotodegradaci polutantů

Katalyzátory pro úplnou oxidaci těkavých organických látek

  • strukturované katalyzátory na bázi oxidů přechodných kovů nanesené na nerezových sítech pomocí plazmatických metod
  • nízká tlaková ztráta na katalytickém loži, vysoká aktivita ve srovnání s komerčními katalyzátory

Morfologie aktivní fáze různých druhů katalyzátorů

Katalyzátory pro rozklad sirovodíku

  • nosičové katalyzátory na bázi MoS2 pro přímý rozklad sulfanu na vodík a elementární síru bez vzniku CO2
  • využití odpadních rafinérských plynů obsahujících H2S (náhrada Clausova procesu)

Porovnání hydrodesulfurizační aktivity katalyzátorů připravených konvenční impregnací a nově vyvinutou metodou dispergace pomocí vody

Katalyzátory Guerbetovy reakce

  • vysokopovrchové katalyzátory na bázi MgO, Ni/MgO a Co/MgO
  • katalyzátory s optimalizovanou mikrostrukturou pro Guerbetovu kondenzaci primárních alkoholů (bioethanolu a biobutanolu) za vzniku směsi kapalných paliv (alkanů, alkenů) a vyšších alkoholů s důrazem na vysokou selektivitu

Schéma Guerbetovy reakce

Hydrorafinační katalyzátory

  • nosičové (Al2O3, TiO2 či ZrO2) sulfidické katalyzátory na bázi Co, Mo, Ni pro hydrogenační rafinaci paliv
  • nové katalyzátory s optimalizovanou mikrostrukturou pro hydrogenační rafinace zkapalnitelných odpadů pocházejících z plastů a těžkých ropných frakcí

Vliv hydrotermální syntézy na hydrodesulfurizační aktivitu sulfidických nikl-molybdeno-wolframových katalyzátorů

Nové katalytické materiály na bázi polymerních nanovlákenných nosičů

  • díky vysoké porozitě (< 80%) a přítomnosti makropórů v nanovlákenném nosiči nízká tlaková ztráta na katalytickém loži
  • vysoká dostupnost katalyticky aktivních složek (zanedbatelný vliv vnitřní difuze)

 

Mikrosnímek nanočástic platiny na nanovlákenném nosiči
Tento web používá cookies. Více o cookies najdete zde.