在化学反应里能改变反应物化学反应速率(提高或降低)而不改变化学平衡,且本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有发生改变的物质叫催化剂(固体催化剂也叫触媒)。据统计,约有90%以上的工业过程中使用催化剂,如化工、石化、生化、环保等。催化剂种类繁多,按状态可分为液体催化剂和固体催化剂;按反应体系的相态分为均相催化剂和多相催化剂,均相催化剂有酸、碱、可溶性过渡金属化合物和过氧化物催化剂。催化剂在现代化学工业中占有极其重要的地位,例如,合成氨生产采用铁催化剂,硫酸生产采用钒催化剂,乙烯的聚合以及用丁二烯制橡胶等三大合成材料的生产中,都采用不同的催化剂。均相催化剂以分子或离子起作用,活性中心均一,具有高活性和高选择性。深圳新型贵金属均相催化剂研发
金属催化剂是应用较广的一大类多相催化剂,主要用作加氢、脱氢、氧化、异构化、环化等反应的催化剂。金属催化剂有如此较广的应用,是因为金属能和H、O、N、C等键合,可以活化H,、o、N、CO等小分子和很多有机物分子。金属,尤其是过渡金属,具有加氢和脱氢的催化性能。也有些贵金属,如Pt、Pd、Ag等由于对氧吸附不强而本身又不易被氧化,具有选择性氧化的催化性能。有些金属能催化多种反应,例如Ni、Pd、Pt;有的反应可由多种金属来催化,但其中有些活性高,有些活性低。金属催化剂主要催化的化学反应加氢、脱氢;异构化;部分氧化;完全氧化等。韶关新型贵金属均相催化剂机理贵金属催化剂在化工、石油精制、石油化学、医药、环保及新能源等领域起着非常重要的作用。
金属催化剂的化学吸附与催化性能的关系>化学吸附键和吸附状态;化学吸附过程是往往是催化反应的控制步骤。若反应控制步骤是生成负离子吸附态,那么就要求金属表面容易给出电子。中值要小,才有利造成成这种吸附态。如某些氧化反应是以0、02、02-等吸附态为控制步骤。当催化剂的o越小,氧化反应活化能越小。化学吸附键和吸附状态:若反应控制步骤是生成正离子吸附态时,则要求金属催化剂表面容易得到电子,这时中越大,反应的活化能越低。若反应控制步骤为形成共价吸附时,则要求金属催化剂的=I相当为好。在制备催化剂时如何改变催化剂的逸出功:一般采用加助剂方法,从而达到提高催化剂的活载高清性和选择性的目的。
均相氢化反应在氢化还原反应中,催化剂不自成一相而溶于反应介质中,因而反应是在均相中进行。近年来的研究结果表明:均相氢化具有更高的基团选择性,在还原烯键时不导致异构化反应,不发生氢解反应,并可用二某些光学异构体的不对称合成。均相氢化反应用能溶于反应介质的催化剂与底物一起形成均相休系所进行的氢化反应,很常用的均相催化剂有铑、钉、铱等贵金属与三苯基膦等形成的络合物。均相催化是近年来发展的一种新的催化反应,与多相催化相比,具有反应活性大、条件温和、选择性较好、催化剂不易中毒等优点。在用于氢化时,不会导致烯键发生异构化和氢解反应,并可用于不对称氢化还原。贵金属均相催化剂应当轻轻地搬运。
催化剂种类繁多,按状态可分为液体催化剂和固体催化剂;按反应体系的相态分为均相催化剂和多相催化剂,均相催化剂有酸、碱、可溶性过渡金属化合物和过氧化物催化剂。多相催化剂有固体酸催化剂、有机碱催化剂、金属催化剂、金属氧化物催化剂、络合物催化剂、稀土催化剂、分子筛催化剂、生物催化剂、纳米催化剂等;按照反应类型又分为聚合、缩聚、酯化、缩醛化、加氢、脱氢、氧化、还原、烷基化、异构化等催化剂;按照作用大小还分为主催化剂和助催化剂。均相催化:催化剂和反应物同处于一相,没有相界存在而进行的反应,称为均相催化作用,能起均相催化作用的催化剂为均相催化剂。均相催化剂包括液体酸、碱催化剂和色可赛思固体酸和碱性催化剂、可溶性过渡金属化合物(盐类和络合物)等。均相催化剂以分子或离子起作用,活性中心均一,具有高活性和高选择性。 均相催化反应条件温和,有利于节能。广州新型贵金属均相催化剂小试
从贵金属均相催化剂形状上看只是一些“小颗粒”。深圳新型贵金属均相催化剂研发
催化剂中的组分由两种或两种以上的金属组成。例如负载在含氯的γ-氧化铝上的铂-铼等双(多)金属重整催化剂。它们比前述含铂的重整催化剂有更优越的性能,在这类催化剂中,负载在载体上的多种金属可形成二元或多元的金属原子簇,使活性组分的有效分散度提高。金属原子簇化合物的概念很早是从络合催化剂中来的,将其应用到固体金属催化剂中,可以认为金属表面也有几个、几十个或更多个金属原子聚集成簇。在负载型和非负载型多金属催化剂中,若金属组分之间形成合金,称为合金催化剂。研究和应用较多的是二元合金催化剂。可以通过调整合金的组成来调节催化剂的活性。某些合金催化剂的表面和体相内的组成有着明显的差异,如在镍催化剂中加入少量铜后,由于铜在表面富集,使镍催化剂原有表面构造发生变化,从而使乙烷加氢裂解活性迅速降低。合金催化剂在加氢、脱氢、氧化等方面均有应用。深圳新型贵金属均相催化剂研发
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