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济南实验室贵金属均相催化剂概述

来源: 发布时间:2023年02月13日

贵金属催化剂主要性能指标:(1)活性。是衡量催化剂效能大小的标准。工业上通常以单位体积(或重量)催化剂在一定条件下,单位时间内所得到的产品数量来表示。(2)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。(3)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。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。济南实验室贵金属均相催化剂概述

催化剂失活:催化剂失活指催化剂在使用中会因各种因素而失去活性的现象,贵金属催化剂的失活原因一般分为中毒、烧结和热失活、结焦和堵塞三大类。中毒引起的失活(1)暂时中毒(可逆中毒):毒物在活性中心上吸附或化合时,生成的键强度相对较弱可以采取适当的方法除去毒物,使催化剂活性恢复而不会影响催化剂的性质,这种中毒叫做可逆中毒或暂时中毒。(2)永远中毒(不可逆中毒):毒物与催化剂活性组份相互作用,形成很强的的化学键,难以用一般的方法将毒物除去以使催化剂活性恢复,这种中毒叫做不可逆中毒或永远中毒。(3)选择性中毒:催化剂中毒之后可能失去对某一反应的催化能力,但对别的反应仍有催化活性,这种现象称为选择中毒。在连串反应中,如果毒物只使导致后继反应的活性位中毒,则可使反应停留在中间阶段,获得高产率的中间产物。蚌埠高纯度贵金属均相催化剂作用贵金属催化剂是整个催化燃烧工艺中的中心,也被称为催化燃烧工艺的心脏。

贵金属催化剂:催化燃烧反应关键是选择合适的贵金属催化剂,贵金属成分为铂、钯等,有很高的氧化活性等优点,是主要世界各地主要催化剂类别之一。对催化剂的要求是:活性高、低温活性好,以便在尽可能低的温度下开始反应。燃烧反应是放热反应,释放出大量的热可使催化剂的表面达到500~700℃的高温,而催化剂容易因熔融而降低活性,所以要求催化剂能耐高温。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。催化剂有一定的抗硫和抗卤素功能,硫的浓度需低于30mg/m,卤素的浓度目前没有实验数据支撑。

贵金属催化剂上游原材料依赖进口,下游应用十分普遍:贵金属催化剂的上游主要涉及贵金属矿产、载体研制等。贵金属在全球属于稀缺资源,贵金属催化剂的主要原材料是铂、钯等贵金属原料,而我国在铂族金属资源上属于极度匮乏的国家,主要贵金属大部分依赖进口,其价格受全球和下游的行业经济周期的影响变化快、波动大,且铂族金属价格昂贵,通常占产品生产成本的90%以上,所以贵金属价格的波动对企业成本影响较大。贵金属催化剂用载体种类繁多,以硅酸盐、金属氧化物、炭载体为主。贵金属催化剂下游应用十分普遍,涉及石油化工、煤化工、医药、农药、食品、染料、颜料、化工新材料、环保、新能源、电子等各领域。贵金属可以和一般金属形成不同含量比例和不同颗粒尺寸的组合催化剂,提高反应的选择性和催化剂的寿命。

均相催化与多相催化:催化反应体系是一个复杂的化学反应体系,参与反应的催化剂、催化剂载体、反应物的物理与化学性质交织在一起,如果对催化反应不加以分类,我们很难给实际生产提供理论指导。较常见的分类方法为按催化反应系统物相的均一性进行分类,可分为均相催化、多相催化与酶催化。尽管均相催化在工业中的贡献小于多相催化,但是高效性是它越来越倍受青睐的原因,而酶催化随着生物化学的发展,同样扮演着愈发重要的角色当反应物与催化剂形成均一的相时,反应称为均相催化反应。均相催化反应的物相一般为气相与液相,由此均相催化体系不存在固体催化剂的表面不均一性和内扩散等问题,一般可达到较高的选择性,反应动力学和机理的研究比较容易深入。并且均相催化反应不易受相间扩散的影响,反应速率较多相催化反应会更高,气相均相催化的典型例子是气相分解反应,如臭氧的分解,烷烃、卤代烃的分解。金属催化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。高纯度贵金属均相催化剂研究进展

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。济南实验室贵金属均相催化剂概述

贵金属催化剂的失活原因有哪些?中毒失活:含硫、磷、砷、卤素等化合物、重金属化合物会与催化剂活性成分反应,导致催化剂永远失活;堵塞、结焦失活:灰尘、积炭、高沸黏性物附着于催化剂表面结焦(催化剂表面上的含碳沉积物),覆盖催化剂活性位点,导致催化剂作用丧失;烧结失活:高温同时伴随水蒸气会引起严重的烧结和表面积损失,导致催化剂永远失活;闷死失活:低温状态下,大量的有机物进入催化床,造成催化剂“闷死”,导致暂时失活;通过500-700℃的高温加热处理可让催化剂恢复活性。济南实验室贵金属均相催化剂概述

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