Effect of Pretreatment on Carbon-Supported Au/TiO2 Catalysts for Preferential Oxidation of CO

Abstract

The impact of thermal treatment at various preparation stages of carbon supported Au/TiO 2 catalysts prior to oxidation of CO in the presence and absence of hydrogen was studied. An increase in catalytic activity for thermally treated samples due to a more ordered structure of TiO 2 was observed. A reversible deactivation of the catalysts occurred in the absence of hydrogen. However, the activity was restored at preferential CO oxidation conditions in presence of hydrogen.

CO oxidation over Au/TiO2 catalyst: Pretreatment effects, catalyst deactivation, and carbonates production

“…Previous studies have correlated carbonates formation with catalytic activity, pretreatment conditions [23,73], presence of moisture in the gas [10,16], and reaction temperature [74]. Carbonates have also been shown to be decomposed in the presence of water [20], in the presence of H 2 [75], and during CO oxidation reaction at high temperatures [25,63].…”

Estudio de desactivación de catalizadores de Au/CeO₂ durante la oxidación preferencial de CO (PROX) a tiempos largos

“…Por lo tanto, nosotros atribuimos la alta actividad de Au/Ce/HMS, a una combinación de múltiples factores: (i) alta dispersión de especies de Au en la superficie del soporte (por XPS y HRTEM), (ii) alto contenido de partículas de Au metálicas reducidas (analizado por UV-Vis y XPS) y (iii) alta habilidad redox del soporte (Ce 4+ /Ce 3+ ), habiendo un suministro de oxígeno en la reacción con CO (por UV-Vis). De acuerdo con estos resultados, creemos que HMS modificado con Ce puede ser un soporte apropiado para la preparación de catalizadores de Au que se empleen en la oxidación de CO y HMS puede ser considerado un candidato para la preparación de catalizadores utilizados en PROX junto con CeO2, de acuerdo con los resultados obtenidos en la oxidación de CO [47]. HMS es mayor en comparación con el catalizador de…”

“…Ellos proponen que esto se debe a la formación de carbonatos en la superficie que bloquean los sitios activos. Al adicionar H2O, la actividad del catalizador mejora significativamente (recuperando alrededor de 40%), ya que el H2O facilita la descomposición de los carbonatos en la superficie, concluyendo que a pesar del efecto negativo que tiene el CO2 en la estabilidad del catalizador, es contrarrestado por la adición de H2O.En otro estudio que utilizaron como catalizador Au/TiO2 soportado en carbón (Carbón Larraín Company, CNF) con 1.3% de Au en peso[47], mencionaron que este tipo de catalizador es muy estable a lo largo del tiempo y que solo se presenta una ligera desactivación al inicio de la prueba, además mencionan que el pretratamiento vía método térmico de las muestras es necesario para lograr una mayor actividad.…”