Làm sensơ đo khí [32; 35]

- Vật liệu có từ tính, anot, pin nhiên liệu, pin mặt trời,... [34; 38; 39]. Trong các ứng dụng trên, việc sử dụng vật liệu NIO, NIFe;O¿ trong Trong các ứng dụng trên, việc sử dụng vật liệu NIO, NIFe;O¿ trong

xúc tác sử lí khí đang được các nhà khoa học quan tâm bởi hoạt tính oxi hoá khử cao, khả năng chống nhiễm độc tố tốt mà giá thành thấp đề thay thế các

hệ xúc tác kim loại quí trên chất mang. Các vật liệu xúc tác này đóng vai trò

như chất cung cấp và vận chuyển oxi cho phản ứng [42]. 1.3.2.1. Oxi hoá CO

Nguồn phát thải ra khi CO rất nhiều như các nhà máy luyện kim đen,

sản suất nhôm bằng điện phân nóng cháy hay được tạo ra trong các quá trình cháy của nhiên liệu. Oxi hoá CO thành CO; trên xúc tác là biện pháp để xứ lí

khí này [36]:

CO + 1⁄2O; —> CO; 1.1

Ngoài ra các quá trình reforming sản suất khí nhiên liệu cũng được

CH¿ + HạO _—> 3H; + CO 1.2

CHà + CO; —> 2H; + 2CO 1.3

CHạ + 1⁄2O› _—> 2H; + 2CO 1.4

Trên đây là 3 phản ứng chính xảy ra trong quá trình sản suất khí tống hợp. Một phần nhỏ theo phản ứng 1.4, phản ứng 1.2 xảy ra trội nhất và có

tính kinh tế. Tuy nhiên, phản ứng có tính chọn lọc kém với CO, đòi hỏi tỷ lệ

rất cao H;/CO ban đầu. Khi dẫn hỗn hợp khí này qua xúc tác CO bị oxi hoá

thành CO;, do vậy mà hạn chế được CO trong phản ứng chuyên hoá CH¿ ngay cả khi với hàm lượng lớn CO; [42].

1.3.2.2. Xử lí H;S [42]

HS có trong khí nhiên liệu hoặc khí thải khi đi qua bình phản ứng có

chứa xúc tác NiO ở x 1000PC, Ibar sẽ bị chuyển hoá thành SO; sau đó hỗn

hợp khí (H;ạ§ + SO;) phản ứng với xúc tác ở 1200°C, áp suất cao chuyên

thành các hợp chất NiS, NiS;, Ni;S¿.

1.3.2.3. Oxi hoá các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOCs) [42; 43]

Các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi được xem là một nhóm các hợp chất

quan trọng gây ô nhiễm môi trường khí. VOCs được tạo ra sự đốt cháy nhiên

liệu không hoàn toàn hay các quá trình sản suất hàng hoá tiêu dùng, ... Sự

oxI hoá hoàn toàn VOCs sảy ra theo phương trình chung:

HC + O; —> CO; + H;O 1.5

Thiêu đốt xúc tác là biện pháp là biện pháp hiệu quả nhất để xử lí

VOCs. Vấn đề là lựa chọn xúc tác thích hợp. Các hợp chất NiO, NiFe;zO¿

CHƯƠNG 2. CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ THỰC NGHIỆM

THỰC NGHIỆM

2.1. Phương pháp tổng hợp vật liệu

2.1.1. Lựa chọn phương pháp tổng hợp vật liệu

Việc tổng hợp vật liệu dựa trên cơ sở của phương pháp tổng hợp bằng quá trình đốt cháy gel, đây là phương pháp bốc hơi nhanh và nhiệt phân gel

của PVA và mtrat kim loại tương ứng. Dựa trên sự tự lan truyền nhiệt độ cao

phát sinh trong quá trình phán ứng (SHS) để thực hiện phản ứng.

Dung dịch precursor là dung dịch muối nitrat kim loại tương ứng có

độ sạch tinh khiết, được trộn lẫn với một polime tan được trong nước là

PVA sạch có công thức (-CH-CHOH ¬-)a.

PVA và nitrat kim loại được hoà tan trong một lượng nước thích hợp. Hỗn hợp dung dịch được gia nhiệt ở 70 — 80°C, khuấy liên tục cho tới khi

một gel trong suốt được hình thành.

Tiếp theo là quá trình bốc hơi nhanh dung dịch nhớt PVA-nitrat kim

loại trong điều kiện khuấy liên tục và bốc hơi ở nhiệt độ thích hợp, trong

môi trường oxi hoá mạnh, khối phản ứng tự bùng cháy lan truyền đến khi

thu được một khối xốp. Khối xốp này được xử lí nhiệt ở nhiệt độ thích hợp

100 nm.

Tất cả các hoá chất sử dụng đều ở đạng tinh khiết phân tích, bao gồm: - Dung dịch muối nitrat của các ion kim loại hợp phần gồm; NỈ”, Fe?”