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长宁区科研用贵金属均相催化剂研究进展

来源: 发布时间:2023年04月03日

催化剂和反应物同处于一相,没有相界存在而进行的反应,称为均相催化作用,能起均相催化作用的催化剂为均相催化剂。均相催化剂包括液体酸、碱催化剂和色可赛思固体酸陛和碱性催化剂,可溶性过渡金属化合物(盐类和配合物)等。均相催化剂以分子或离子单独起作用,活性中心均一,具有高活性和高选择性。均相催化是指催化剂与反应介质不可区分,与介质中的其他组分形成均匀物相的催化反应体系。均相催化常用于液相反应。在发生催化反应的物料中,不论是反应原料还是催化剂,它们都溶于反应介质中,且是以单独的分子形态而分散的。贵金属催化剂一种含有贵金属活性成分的催化剂。长宁区科研用贵金属均相催化剂研究进展

贵金属催化剂的稳定性:贵金属本身具有化学稳定性,它在空气中常温下不易被氧化,高温下也不会自燃,不会被一般的酸碱腐蚀。而且,它的熔点高,耐热性能也很好,这样导致它的储存也非常方便。贵金属在温和的条件下也不易形成卤化物或是硫化物,也就不像普通的催化剂那样被毒化。硫磺或是CO可以被贵金属吸附短暂失活,但是在一定的条件下又可以脱附恢复活性,而不是形成稳定的羰基化合物或硫化物而永远失活。贵金属催化剂在另一方面也导致它存在不容易洗脱、回收困难的缺陷。贵金属在以单质形式存在时,由于它的稳定性,对人体不表现出毒性。然而当它以化合物或络合物的形式存在时,它变成了一种具有强氧化性的毒物。闵行区自主研发贵金属均相催化剂制造商载体催化剂的制备较为复杂,一般是将载体原料经配料烧成等工艺过程加工成一定形状,还原焙烧而成。

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都行的。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。VOC催化剂的中毒物质是什么?答:树脂、高沸点聚合物、焦油、重金属(Hg、Pb、Sn、Zn),有机磷,磷化物,有机硅,及含氟有机物等物质。不过催化剂抗中毒性能与催化剂性能有关。

贵金属催化剂的作用: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。金属催化剂的吸附作用:一般情况下,处于中等强度的化学吸附态的分子会有较大的催化活性,因为太弱的吸附使反应物分子的化学键不能松弛或断裂,不易参与反应;而太强的吸附则会生成稳定的中间化合物将催化剂表面覆盖而不利于脱附。贵金属催化剂一种能改变化学反应速度而本身又不参与反应较终产物的贵金属材料。

催化剂的活性物质:一般都涂在载体上,所以它的形状也依载体而异。载体有γ-Al2O3制成的球体、圆柱体和各种异形体,有用表面覆盖活性氧化铝薄膜的多孔陶瓷蜂窝体,也有用耐热合金丝制成的膨体球和金属波纹板等。载体可减少催化剂的用量,起支撑作用。它应具有比表面积大、耐高温、机械强度大和流体阻力小等特性。催化剂反应的难易程度:不同的碳氢化合物,催化剂反应的难易程度也不相同。难度大小一般按下列顺序排列:侧链>直链;炔烃>烯烃>烷烃;Cn>…>C3>C2>C1;脂肪族>脂环族>芳香族。相同的碳氢化合物通过不同的催化剂时反应的难易程度也有差别。贵金属催化剂普遍用于加氢、脱氢、氧化、还原、异构化、芳构化、裂化、合成等反应。广州常用贵金属均相催化剂机理

贵金属催化剂下游应用十分多方面,涉及石油化工、化工新材料、环保、新能源、电子等各领域。长宁区科研用贵金属均相催化剂研究进展

贵金属催化剂的作用:贵金属催化剂一种能改变化学反应速度而本身又不参与反应较终产物的贵金属材料。几乎所有的贵金属都可用作催化剂,但常用的是铂、钯、铑、银、钌等,其中尤以铂、铑应用较广。它们的d电子轨道都未填满,表面易吸附反应物,且强度适中,利于形成中间“活性化合物”,具有较高的催化活性,同时还具有耐高温、抗氧化、耐腐蚀等综合优良特性,成为较重要的催化剂材料。贵金属催化剂的工业化应用层出不穷。1913年,铂网催化剂用于氨氧化制硝酸。长宁区科研用贵金属均相催化剂研究进展

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