Active phase evolution in single Ni/Al 2O 3 methanation catalyst bodies studied in real time using combined μ-XRD-CT and μ-absorption-CT

Chemical Science

Volumn 3, Issue 2, 2012, Pages 509-523

  O'Brien, Matthew G ^a   Jacques, Simon D M ^a   Di Michiel, Marco ^b   Barnes, Paul ^c,d   Weckhuysen, Bert M ^a   Beale, Andrew M ^a  

^a UTRECHT UNIVERSITY   (Netherlands)

^b EUROPEAN SYNCHROTRON RADIATION FACILITY   (France)

^c UNIVERSITY COLLEGE LONDON   (United Kingdom)

^d UNIVERSITY OF LONDON   (United Kingdom)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ACTIVE COMPONENTS; CATALYST BODIES; CATALYTIC SYSTEM; COMPUTED TOMOGRAPHY; CRYSTALLINE STRUCTURE; NANO-SIZED; NI PARTICLES; PARTICLE SINTERING; PHASE DISTRIBUTION; PHASE EVOLUTIONS; PRE-REACTIONS; REAL TIME; SIEVE FRACTIONS; SINGLE POINT; SOLID STATE TRANSFORMATIONS; SPATIALLY RESOLVED; XRD;

CALCINATION; CATALYSTS; CRYSTALLINE MATERIALS; HYDRATION; HYDROGENATION; METHANATION; SINTERING; TOMOGRAPHY;

COMPUTERIZED TOMOGRAPHY;

EID: 84855664252     PISSN: 20416520     EISSN: 20416539     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/c1sc00637a     Document Type: Article

References (65)

1. A. M. Beale S. D. M. Jacques B. M. Weckhuysen Chem. Soc. Rev. 2010 39 4656
2. U. Bentrup Chem. Soc. Rev. 2010 39 4718
3. J. D. Grunwaldt C. G. Schroer Chem. Soc. Rev. 2010 39 4741
4. F. C. Meunier Chem. Soc. Rev. 2010 39 4602
5. M. A. Newton W. van Beek Chem. Soc. Rev. 2010 39 4845
6. B. M. Weckhuysen Chem. Soc. Rev. 2010 39 4557
7. H. Topsøe J. Catal. 2003 216 155
8. B. M. Weckhuysen, In situ Spectroscopy of Catalysts, American Scientific Publishers, Stevenson Ranch, California, USA, 2004
9. M. A. Banares Catal. Today 2005 100 71
10. A. Brückner Catal. Rev. Sci. Eng. 2003 45 97
11. S. Hannemann J. D. Grunwaldt N. van Vegten A. Baiker P. Boye C. G. Schroer Catal. Today 2007 126 54
12. B. Kimmerle J. D. Grunwaldt A. Baiker P. Glatzel P. Boye S. Stephan C. G. Schroer J. Phys. Chem. C 2009 113 3037
13. A. P. V. Soares M. F. Portela Catal. Rev. Sci. Eng. 2005 47 125
14. A. M. Beale S. D. M. Jacques J. A. Bergwerff P. Barnes B. M. Weckhuysen Angew. Chem., Int. Ed. 2007 46 8832
15. L. Espinosa-Alonso A. A. Lysova P. Peinder K. P. de Jong I. V. Koptyug B. M. Weckhuysen J. Am. Chem. Soc. 2009 131 6525
16. I. V. Koptyug A. V. Kulikov A. A. Lysova V. A. Kirillov V. N. Parmon R. Z. Sagdeev J. Am. Chem. Soc. 2002 124 9684
17. J. D. Grunwaldt B. Kimmerle A. Baiker P. Boye C. G. Schroer P. Glatzel C. N. Borca F. Beckmann Catal. Today 2009 145 267
18. G. Ertl, H. Knozinger and J. Weitkamp, Wiley-VHC, Weinheim, Germany, 1999
19. Catalyst Preparation: Science and Engineering, ed. J. R. Regalbuto, CRC Press, Boca Raton, Fl, 2007
20. Synthesis of Solid Catalysts, ed. K. P. de Jong, Wiley-VCH, Verlag GmbH & Co, Weinheim, Germany, 2009
21. J. R. A. Sietsma J. D. Meeldijk J. P. den Breejen M. Versluijs-Helder A. J. van Dillen P. E. de Jongh K. P. de Jong Angew. Chem., Int. Ed. 2007 46 4547
22. A. V. Neimark L. I. Kheifez V. B. Fenelonov Ind. Eng. Chem. Prod. Res. Dev. 1981 20 439
23. J. Vakros C. Papadopoulou A. Lycourghiotis C. Kordulis Appl. Catal., A 2011 399 211
24. B. M. Weckhuysen Angew. Chem., Int. Ed. 2009 48 4910
25. M. Araki V. Ponec J. Catal. 1976 44 439
26. J. Kopyscinski T. J. Schildhauer S. M. A. Biollaz Fuel 2010 89 1763
27. F. Negrier E. Marceau M. Che D. de Caro C. R. Chim. 2003 6 231
28. F. Negrier E. Marceau M. Che J. M. Giraudon L. Gengembre A. Lofberg J. Phys. Chem. B 2005 109 2836
29. F. Negrier E. Marceau M. Che J. M. Giraudon L. Gengembre A. Lofberg Catal. Lett. 2008 124 18
30. J. Ryczkowski React. Kinet. Catal. Lett. 1989 40 189
31. L. Espinosa-Alonso K. P. de Jong B. M. Weckhuysen J. Phys. Chem. C 2008 112 7201
32. S. Fujita M. Nakamura T. Doi N. Takezawa Appl. Catal., A 1993 104 87
33. J. F. Lambert M. Hoogland M. Che J. Phys. Chem. B 1997 101 10347
34. L. Espinosa-Alonso M. G. O'Brien S. D. M. Jacques A. M. Beale K. P. de Jong P. Barnes B. M. Weckhuysen J. Am. Chem. Soc. 2009 131 16932
35. S. D. M. Jacques M. Di Michiel A. M. Beale T. Sochi M. G. O'Brien L. Espinosa-Alonso B. M. Weckhuysen P. Barnes Angew. Chem., Int. Ed. 2011 50 1 6
36. P. Canton, C. Meneghini, P. Riello and A. Benedetti in In situ Spectroscopy of Catalysts, ed. B. M. Weckhuysen, American Scientific Publishers, Stevenson Ranch, California, USA, 2004
37. J. W. Niemantsverdriet in Spectroscopy in Catalysis: An Introduction, Wiley-VCH, Weinheim, 2007, p. 148
38. S. D. M. Jacques O. Leynaud D. Strusevich P. Stukas P. Barnes G. Sankar M. Sheehy M. G. O'Brien A. Iglesias-Juez A. M. Beale Catal. Today 2009 145 204
39. M. G. O'Brien A. M. Beale S. D. M. Jacques T. Buslaps V. Honkimaki B. M. Weckhuysen J. Phys. Chem. C 2009 113 4890
40. M. G. O'Brien A. M. Beale S. D. M. Jacques M. Di Michiel B. M. Weckhuysen Appl. Catal., A 2011 391 468
41. P. Bleuet E. Welcomme E. Dooryhee J. Susini J. L. Hodeau P. Walter Nat. Mater. 2008 7 468
42. G. Harding J. Kosanetzky U. Neitzel Med. Phys. 1987 14 515
43. F. Basile P. Benito S. Bugani W. De Nolf G. Fornasari K. Janssens L. Morselli E. Scavetta D. Tonelli A. Vaccari Adv. Funct. Mater. 2010 20 4117
44. M. Alvarez-Murga P. Bleuet L. Marques C. Lepoittevin N. Boudet G. Gabarino M. Mezouar J. L. Hodeau J. Appl. Crystallogr. 2011 44 163
45. L. Valentini M. C. Dalconi M. Parisatto G. Cruciani G. Artioli J. Appl. Crystallogr. 2011 44 272
46. L. Ruffino R. Mann R. Oldman E. H. Stitt E. Boller P. Cloetens M. DiMichiel J. Merino Can. J. Chem. Eng. 2005 83 132
47. Principles of Computerized Tomographic Imaging, ed. A. C., Kak, and M. Slaney, IEEE Press, 1988
48. J. W. Turley H. W. Rinn Inorg. Chem. 1969 8 18
49. J. W. Lauher D. Dougherty P. J. Herley Acta Crystallogr., Sect. B: Struct. Crystallogr. Cryst. Chem. 1979 35 1454
50. F. Kapteijn, G. B. Marin and J. A. Moulijn in Catalysis: An Intergrated Approach, 2nd edn, ed. E. B. M. Doesburg, K. P. de Jong, and, J. H. C. van Hooff, Elsevier, Amsterdam, 1999, p. 433
51. D. Y. Li, B. H. O'Connor, G. I. D. Roach and J. B. Cornell, XVth Congress of the International Union of Crystallography (Bordeaux), 1990, (Abstracts Vol. C-61)
52. G. Paglia C. E. Buckley A. L. Rohl B. A. Hunter R. D. Hart J. V. Hanna L. T. Byrne Phys. Rev. B: Condens. Matter 2003 68
53. G. H. Li L. J. Hu J. M. Hill Appl. Catal., A 2006 301 16
54. J. Zielinski J. Catal. 1982 76 157
55. M. Ackermann O. Robach C. Walker C. Quiros H. Isern S. Ferrer Surf. Sci. 2004 557 21
56. I. Alstrup J. Catal. 1995 151 216
57. M. P. Andersson F. Abild-Pedersen I. N. Remediakis T. Bligaard G. Jones J. Engbæk O. Lytken S. Horcha J. H. Nielsen J. Sehested J. R. Rostrup-Nielsen J. K. Nørskova I. Chorkendorff J. Catal. 2008 255 6
58. E. G. M. Kuijpers A. Kock M. Nieuwesteeg J. W. Geus J. Catal. 1985 95 13
59. R. Struis D. Bachelin C. Ludwig A. Wokaun J. Phys. Chem. C 2009 113 2443
60. J. De Deken P. G. Menon G. F. Froment G. Haemers J. Catal. 1981 70 225
61. J. D. Grunwaldt A. M. Molenbroek N. Y. Topsoe H. Topsoe B. S. Clausen J. Catal. 2000 194 452
62. P. L. Hansen J. B. Wagner S. Helveg J. R. Rostrup-Nielsen B. S. Clausen H. Topsoe Science 2002 295 2053
63. M. A. Newton C. Belver-Coldeira A. Martinez-Arias M. Fernandez-Garcia Nat. Mater. 2007 6 528
64. F. Tao M. E. Grass Y. W. Zhang D. R. Butcher J. R. Renzas Z. Liu J. Y. Chung B. S. Mun M. Salmeron G. A. Somorjai Science 2008 322 932
65. P. Nolte A. Stierle N. Y. Jin-Phillipp N. Kasper T. U. Schulli H. Dosch Science 2008 321 1654