结构敏感反应金属催化剂反应分为结构敏感反应和结构不敏感反应。若反应的转化数(每个金属原子每秒钟内转化的反应分子数)随金属颗粒大小的变化而变化,则称此反应为结构敏感反应,否则称结构不敏感反应。判断反应是否结构敏感,首先必须排除所有由于传热、传质、中毒和金属-载体相互作用引起的干扰。一般说来,在催化反应速率控制步骤中涉及的键为氮-氮或碳-碳键的反应(例如烃类加氢、脱氢和异构化)属结构不敏感反应。应用氨的合成工业上采用的合成氨催化剂是以α-铁为主催化剂,氧化铝、氧化钾、氧化钙、氧化镁为助剂的熔铁催化剂。一直沿用至今,该催化剂用天然磁铁矿Fe3O4和少量助剂(含量约百分之几)在电熔炉里熔融后经水冷而制得。一般认为,助剂氧化铝是结构助催化剂,氧化钾是电子助催化剂,氧化钙和氧化镁有抗烧结和抗毒化作用。虽然工业合成氨的工艺和催化剂的制备技术已有许多改进,但仍未改变其苛刻的(高温、高压)生产条件。因此,对现有熔铁催化剂的改性和寻找温和条件下的催化剂,仍在世界范围内继续研究。几乎所有的贵金属都可用作贵金属催化剂,但常用的是铂、钯、钌等,其中尤以铂、铑应用较广。长宁区新型金属催化剂实验应用
贵金属催化剂,催化燃烧处理的几大常见的问题,1、含Cl和含S的有机物能用催化燃烧技术吗?答:取决于催化剂性能,不过处理后的尾气需二次处理HCl、SOx等物质。2、贵金属催化剂是否适用于所有废气?答:不是的。任何一种工艺都不是厉害的。在使用贵金属催化剂的时候除了需要考虑废气的风量和浓度外,还需要重点关注废气中的有毒物质,这里说的有毒物质指的是对催化剂有抑制作用的成分如:磷、硫、氯、卤族元素。使用不当容易导致催化剂中毒。长宁区新型金属催化剂实验应用除贵金属外,还原态的金属催化剂均很活泼,易于被氧化。
贵金属催化剂以其优良的活性、选择性及稳定性而倍受重视,普遍用于加氢、脱氢、氧化、还原、异构化、芳构化、裂化、合成等反应,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。均相催化剂的组成较单纯,通常为某种化合物。多相催化用负载型催化剂的组成较复杂,通常由活性金属组分、助催化剂及载体组成。助催化剂是添加到催化剂中的少量物质,它本身无活性或活性很小,但能改善催化剂的性能。载体是催化剂活性组分的分散剂或支持物。载体的主要作用是增加催化剂的有效表面,提供合适的孔结构,保证足够的机械强度和热稳定性。常用的催化剂载体有Al2O3、SiO2,多孔陶瓷、活性炭等。
负载型金属催化剂是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:单金属催化剂是指只有一种金属组分的催化剂。例如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。稀有金属催化剂目前主要应用在环保废气治理中。
贵金属催化剂下游应用领域普遍:在精细化工领域,贵金属是化学、医药等工业反应中优良的催化剂;在环保领域,贵金属催化剂被普遍应用于汽车尾气净化、有机物催化燃烧、CO、NO氧化等;在新能源方面,贵金属催化剂是新型燃料电池开发中较关键的中心材料。其中,化学原料药和中间体的合成是公司贵金属催化剂产品较大的应用领域。医药:全球原料药市场持续增长,产能向中印两国转移,全球原料药市场持续增长。大批专门药到期为仿制药市场持续增长提供动力,从而带动原料药市场规模扩张:人口规模扩张、老龄化趋势加剧,特别是专门悬崖到来是推动全球原料药市场持续增长的三大主要因素。全球原料药产能持续从欧美发达国家向具备成本优势的中印两国转移:中国已成为全球较大的原料药供给地。贵金属催化剂易受铅、硫、磷等腐蚀,尤其是铅对贵金属催化剂的催化活性影响很大。连云港常用金属催化剂机理
某一种催化反应加工工艺和金属催化剂来讲,失活的流程一般以某一种种类为主导。长宁区新型金属催化剂实验应用
在制备负载型金属催化剂时,由于载体的开放性、金属的多样性以及载体与金属相互作用的复杂性,使得负载型金属催化剂从微观结构到宏观性质出现了千变万化。事实上,在制备负载型金属催化剂时,所得催化剂的终结构和性能更多的依赖于制备方法和制备过程,相同的载体、相同的金属前体通过不同的方法制备获得的催化剂结构和效果大相径庭,这是因为除了载体和金属这两个因素之外,所采取的预处理过程、溶剂选择、混合顺序、浸渍方式、分散手段、搅拌与否、煅烧/还原温度、反应时间等等多达数十种因素都可以影响到催化剂的终活性。长宁区新型金属催化剂实验应用
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