20世纪60年代末,又出现了用于甲醇低压羰基合成的铑配合物均相催化剂。从此,铑配合物作为均相催化剂用于石油化工,成为铑的一个重要用途,并进一步促进了均相配合催化工艺的发展。作为均相催化剂的铑基配合物主要是由羰基铑和三苯基膦、三苯氧基膦或三丁基膦形成的复合配合物。它大量应用于丙烯羰化制丁醇及辛醇、甲醇羰基化制醋酸等工业牛产中。此外,氯化铑及其他一些铑化合物也可作催化剂使用。均相配合催化剂具有高活性、高选择性等优点,其业应用正在发展之中。为克服反应物和催化剂难分离的问题,已开展均相配合催化剂固体化的研究工作。贵金属触媒一种能改变化学反应速度而本身又不参与反应很终产物的贵金属材料。宁波贵金属均相催化剂相关性质
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。常见生活中的“催化剂”是酶了,与人类生理活动息息相关。酶是催化特定化学反应的蛋白质、RNA或其复合体。是生物催化剂,能通过降低反应的活化能加快反应速度,但不改变反应的平衡点。绝大多数酶的化学本质是蛋白质。具有催化效率高、专一性强、作用条件温和等特点。闵行区贵金属均相催化剂价格贵金属在均相催化反应中可以很经济地用于国内工业生产,促进了过渡金属络合催化的研究。
按催化反应类别,贵金属催化剂可分为均相催化用和多相催化用两大类。均相催化用催化剂通常为可溶性化合物(盐或络合物),如氯化钯、氯化铑、醋酸钯、羰基铑、三苯膦羰基铑等。多相催化用催化剂为不溶性固体物,其主要形态为金属丝网态和多孔无机载体负载金属态。金属丝网催化剂(如铂网、银网)的应用范围及用量有限。绝大多数多相催化剂为载体负载贵金属型,如Pt/A12O3、Pd/C、Ag/Al2O3、Rh/SiO2、Pt-Pd/Al2O3、Pt-Rh/Al2O3等。在全部催化反应过程中,多相催化反应占80%~90%。按载体的形状,负载型催化剂又可分为微粒状、球状、柱状及蜂窝状。按催化剂的主要活性金属分类,常用的有:银催化剂、铂催化剂、钯催化剂和铑催化剂。
化反应有四个基本特征,可以根据定义导出,对了解催化剂的功能很重要。催化剂只能加速热力学上可以进行的反应。要求开发新的化学反应催化剂时,首先要对反应进行热力学分析,看它是否是热力学上可行的反应。催化剂只能加速反应趋于平衡,不能改变反应的平衡位置(平衡常数)。催化剂对反应具有选择性,当反应可能有一个以上不同方向时,催化剂加速其中一种,促进反应速率和选择性是统一的。催化剂的寿命。催化剂能改变化学反应速率,在理想情况下催化剂不为反应所改变。但在实际反应过程中,催化剂长期受热和化学作用,也会发生一些不可逆的物理化学变化。根据催化剂的定义和特征分析,有三种重要的催化剂指标:活性、选择性、稳定性。甲醇羰化合成乙酸是均相络合催化的又一大成就,体现了均相催化的发展。
金属组分负载在载体上的催化剂,用以提高金属组分的分散度和热稳定性,使催化剂有合适的孔结构、形状和机械强度。大多数负载型金属催化剂是将金属盐类溶液浸渍在载体上,经沉淀转化或热分解后还原制得。制备负载型金属催化剂的关键之一是控制热处理和还原条件(见催化剂制造)。单金属和多金属催化剂按催化剂活性组分是一种或多种金属元素分类:单金属催化剂指只有一种金属组分的催化剂。例如1949年工业上首先应用的铂重整催化剂,活性组分为单一的金属铂负载在含氟或氯的η-氧化铝上。选择性通常以反应后所得指望产物的克分子数与参加反应的原料克分子数之比的百分数表示。松江区贵金属均相催化剂
均相催化剂在石油化工中得较广应用,如丙烯氧化制、丁烯氧化制甲乙酬等。宁波贵金属均相催化剂相关性质
贵金属催化剂的失活:结焦和堵塞引起的失活;催化剂表面上的含碳沉积物称为结焦。以有机物为原料以固体为催化剂的多相催化反应过程几乎都可能发生结焦。由于含碳物质和/或其它物质在催化剂孔中沉积,造成孔径减小(或孔口缩小),使反应物分子不能扩散进入孔中,这种现象称为堵塞。通常含碳沉积物可与水蒸气或氢气作用经气化除去,所以结焦失活是个可逆过程。 烧结和热失活,催化剂的烧结和热失活是指由高温引起的催化剂结构和性能的变化。高温除了引起催化剂的烧结外,还会引起其它变化,主要包括:化学组成和相组成的变化,半熔,晶粒长大,活性组分被载体包埋,活性组分由于生成挥发性物质或可升华的物质而流失等。宁波贵金属均相催化剂相关性质
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