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。金属催化剂有单金属和多金属催化剂。苏州科研用金属催化剂
许多金属都可作为催化剂,用得较普遍的是过渡金属。过渡金属具有优良的加氢脱氢特性,是工业上普遍应用的加氢脱氢催化剂。金属催化剂的偶联反应是有机合成中常见的形成碳碳键和碳杂键的反应,在有机合成中有着至关重要的作用。①加快化学反应速率,提高生产能力;②对于复杂反应,可有选择地加快主反应的速率,抑制副反应,提高目的产物的收率;③改善操作条件,降低对设备的要求,改进生产条件;④开发新的反应过程,扩大原料的利用途径,简化生产工艺路线;⑤消除污染,保护环境。江苏科研用金属催化剂科研应用负载型金属催化剂易采用多组分同时负载,或利用载体的某种功能,制备多功能催化剂。
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。
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。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。
贵金属催化剂领域国际巨头垄断全球市场,技术实力雄厚,国外贵金属催化剂的生产已经有上百年历史,国际出名的贵金属催化剂制造商的产品种类繁多且性能优良,其应用范围也涉及了各种领域,形成大量专门和知识产权,技术实力雄厚,产品具有很强的竞争力,几乎垄断了全球高级的贵金属催化剂市场。目前国际性超过企业在我国石油化工、环保、新药、新材料、高附加值精细化学品等高级领域仍占据大部分市场。国产贵金属催化剂正逐步实现进口替代,近年来,随着我国研发水平的提高、贵金属催化剂企业生产技术的进步、工业化应用的推广,以及下游需求的增加,我国贵金属催化剂行业获得快速发展,不断实现贵金属催化剂产品的进口替代。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。江苏科研用金属催化剂科研应用
贵金属催化剂效率不够主要是选型时的工况与现场工况不符。苏州科研用金属催化剂
用作金属催化剂载体的物质可分为天然物及合成物质两类,天然物质(如浮石、白土、硅藻土、铁矾土及石英等)由于其来源不同在性质上有很大差异,而且它们所具有的比表面积及细孔结构都有限,加上还夹带一些杂质。所以,工业催化剂所用载体大部分采用人工合成的物质,有时为了降低成本或某种性能的需要,也在合成物质中混入一定量的天然物质。用合成物质制备的催化剂载体种类已很多,而且用于不同催化剂上有相应的不同制备方法。一般来说,用作催化剂的载体应具备以下条件:1、具有能适合反应过程的形状;2、有足够的机械强度,以经受反应过程的机械或热的冲击;有足够的抗拉强度,以抵抗催化剂使用过程中逐渐沉积在细孔里的污浊物的破裂作用;对流化床用催化剂载体还需有足够的耐磨强度;3、有足够的比表面积及细孔结构,以便能在其表面均匀支载活性组分,为催化反应提供场所;4、有足够的稳定性,以抵抗活性组分、反应物及反应产物的化学侵蚀,并能经受催化剂的再生处理;5、不会有任何可以使催化剂中毒的杂质;6、导热系数、堆积密度适宜;7、制备方便、原料易得,制备时三废排放少。苏州科研用金属催化剂
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