分类按催化反应类别,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:钯催化剂、银催化剂、铂催化剂和铑催化剂。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。青浦区库存金属催化剂研究进展
多金属催化剂: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。它们比前述只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很大提高。金属原子簇化合物的概念较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。根据这一概念,提出了金属原子簇活性中心的模型,用来解释一些反应的机理。苏州自主研发金属催化剂研发负载型金属催化剂可按催化剂物化性能的要求选择合适载体,增强催化剂的机械性能和耐热、传热性能。
金属催化剂的合成:氧化碳加氢用镍催化剂将一氧化碳加氢还原为甲烷,是由煤转化为液体燃料和化学燃料的重要途径。此法工业上用于除去氢气中的少量一氧化碳。碱促进的铁或钴催化剂把一氧化碳加氢得到以液体烃为主的产物,称费-托合成:①采用含有费-托催化剂的沸石或不同孔径的氧化铝作催化剂。这样,产物分子受到空腔的限制,不至于产生链太长的产物。例如,在151℃和6大气压下将一氧化碳和氢气通过钴-A型沸石,只生成丙烯。②将费-托催化剂(或合成甲醇催化剂)混以HZSM-5型沸石,使生成的烃类或含氧化物的中间产物经酸催化,按碳离子机理转化为低级烃。③添加化合物对费-托催化剂进行化学修饰,使产物为低级烃。例如采用铁-锰-锌-氧化钾催化剂,产物的碳原子数小于C5。④采用新型催化剂。
金属催化剂之固体催化剂一般由活性组分、助催化剂及载体三部分组成,但部分催化剂只有活性组分及载体两部分。选择活性组分是研制催化剂首先要考虑的问题,它对催化剂的活性及选择性起着决定性作用。活性组分确定以后,选择载体则是需要考虑的另一个重要问题。助催化剂与载体的作用有时不太好区分。研究发现,在活性组分中加入少量其他物质(助催化剂)后,催化剂在化学组成、晶体结构、离子价态、酸碱性质、比表面大小、机械强度及孔结构上都可能产生变化,从而很大增加催化剂的活性及选择性,而载体有时候也能起到这种作用。所以一般将催化剂中含量较少(通常低于总量的1/10)而又是关键性的第二组分称为助催化剂。如果第二组分的含量较大,且它所起的作用主要是改进所制备催化剂的物理性能时,就称为载体。贵金属催化剂是一种广谱催化剂,能够应用在众多行业。
什么叫贵金属催化剂?贵金属催化剂,顾名思义采用贵金属为活性成分,以氧化铝等整体式陶瓷作为载体,而研发的一种改变化学反应速度而本身又不参与反应的催化剂。按照主要活性金属分类,可分为:铂催化剂、钯催化剂、铑催化剂等。贵金属催化剂有哪些优点呢?1.应用范围广:因为贵金属催化剂拥有较好的化学活性,能够普遍应用在医药、石油化工、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。2.稳定性好:贵金属催化剂在多种环境下都能够稳定地保持其催化特性,同时还具有耐高温、抗氧化、耐腐蚀等综合优良特性。3.选择性能好:针对不同的应用场景,贵金属催化剂通常只针对某一化学反应起作用,不会影响到其他反应,降低了对整个化学反应的干扰。贵金属催化剂在多种环境下都能够稳定地保持其催化特性。长宁区实验室金属催化剂放大生产
负载型金属催化剂省去催化剂成型工段,制备方法比较简便。青浦区库存金属催化剂研究进展
贵金属催化剂的主要性能指标有:(1)选择性。是指催化剂作用的专一性,即在一定条件下,某一催化剂只对某一化学反应起加速作用。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。(2)稳定性。是指催化剂在使用过程中保持其活性及选择性不变的能力,通常以使用寿命来表示。催化剂的良好性能不只取决于活性金属的固有特性(原子的电子结构等),而且取决于其结晶构造、粒子大小、比表面积、孔结构及分散状态等因素。此外,助催化剂及载体对催化剂的性能也有重要影响。青浦区库存金属催化剂研究进展
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