什么是负载型催化剂

2024-05-12 10:27

1. 什么是负载型催化剂

(1)
可按催化剂物化性能的要求,选择合适孔结构和表面积的载体,增强催化剂的机械性能和耐热、传热性能;
(2)
对于贵金属催化剂,由于将金属均匀分散在大表面积上,可节省催化剂贵金属用量,从而降低催化剂的成本;
(3)
易采用多组分同时负载,或利用载体的某种功能(例如酸中心,或配位结构的导向,或电子迁移),制备多功能催化剂;
(4)
可以利用载体表面功能团成交联剂,进行均相催化剂的多相化;
(5)
省去催化剂成型工段,制备方法比较简便.

什么是负载型催化剂

2. 什么叫催化剂的负载啊?有什么影响?

分类:  教育/科学 >> 科学技术 
   解析: 
  
 催化剂的负载是将催化剂吸附在催化剂载体的表面,载体主要用于承载催化剂,使催化剂具有特定的物理性状,而载体本身一般并不具有催化活性。
 
 催化剂的负载往往有以下作用:
 
 1、将催化剂分散在载体表面上,获得较高的比表面积,提高单位质量催化剂的催化效率。
 
 例如把铂负载于活性炭上,若用分子筛为载体,铂可达到接近于原子级的分散程度。
 
  
 
 2、催化剂载体可阻止活性组分在使用过程中烧结,提高催化剂的耐热性。
 
 3、对于某些强放热反应,载体使催化剂中的活性组分稀释,以满足热平衡要求。
 
 4、良好热导率的载体,如金属、碳化硅等,有助于移去反应热,避免催化剂表面局部过热。
 
 4、载体又可将某些原来用于均相反应中的催化剂负载于固体载体上制成固体催化剂,如磷酸吸附在硅藻土中制成的[固体酸催化剂],酶负载在载体上制成的固定化酶。
 
 常用“活性组分名称-载体名称”来表明负载型催化剂的组成,如加氢用的镍-氧化铝催化剂、氧化用的氧化钒-硅藻土催化剂。

3. 金属催化剂的非负载型和负载型金属催化剂

按催化剂的活性组分是否负载在载体上分类: 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。它们比前述仅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大大提高。金属原子簇化合物的概念最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。70年代以来,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。在负载型和非负载型多金属催化剂中,若金属组分之间形成合金,称为合金催化剂。研究和应用较多的是二元合金催化剂,如铜-镍、铜-钯、钯-银、钯-金、铂-金、铂-铜、铂-铑等。可以通过调整合金的组成来调节催化剂的活性。某些合金催化剂的表面和体相内的组成有着明显的差异,如在镍催化剂中加入少量铜后,由于铜在表面富集,使镍催化剂原有表面构造发生变化,从而使乙烷加氢裂解活性迅速降低。合金催化剂在加氢、脱氢、氧化等方面均有应用。

金属催化剂的非负载型和负载型金属催化剂

4. 催化剂的特点

催化剂的特点是在不改变反应总标准吉布斯自由能变化的情况下提高反应速率的物质。
催化剂是一种能够在化学反应里改变反应速度的物质,而且在反应过程中不会改变化学平衡并且其本身也不会发生变化。
催化反应具有四个基本特征:
1、催化剂只能加速可以热力学进行的反应;
2、催化剂只能加速反应达到平衡,而不能改变反应的平衡常数;
3、催化剂对反应具有选择性;
4、催化剂可以改变化学反应的速率,并且它不进入反应本身。


催化剂的分类:
1、按状态可分为液体催化剂和固体催化剂;
2、按反应体系的相态分为均相催化剂和多相催化剂,均相催化剂。
有酸、碱、可溶性过渡金属化合物和过氧化物催化剂。
多相催化剂有固体酸催化剂、有机碱催化剂、金属催化剂、金属氧化物催化剂、络合物催化剂、稀土催化剂等;
3、按照反应类型又分为聚合、缩聚、酯化、缩醛化、加氢、脱氢、氧化、还原、烷基化、异构化等催化剂;
4、按照作用大小还分为主催化剂和助催化剂。

5. 催化剂的特点

催化剂的基本特点:
1、催化剂只能加速热力学上可以进行的反应。要求开发新的化学反应催化剂时,首先要对反应进行热力学分析,看它是否是热力学上可行的反应。
2、催化剂只能加速反应趋于平衡,不能改变反应的平衡位置(平衡常数)。
3、催化剂对反应具有选择性,当反应可能有一个以上不同方向时,催化剂仅加速其中一种,促进反应速率和选择性是统一的。
4、催化剂的寿命。催化剂能改变化学反应速率,其自身并不进入反应,在理想情况下催化剂不为反应所改变。但在实际反应过程中,催化剂长期受热和化学作用,也会发生一些不可拟的物理化学变化。
根据催化剂的定义和特征分析,有三种重要的催化剂指标:活性、选择性、稳定性。

催化剂的主要作用
1、加快化学反应速率,提高生产能力。
2、催化剂只加速反应趋于平衡,不能改变反应的平衡位置。
3、催化剂对反应有选择性,当反应有一个以上不同方向时,催化剂只加速其中一种,促进反应速率和选择性是统一的。
4、催化剂的寿命。催化剂能改变化学反应速率,自身并不进入反应,理想情况下催化剂不为反应所改变。实际反应过程中,催化剂长期受热和化学作用,也会发生物理化学变化。
5、对于复杂反应,可选择加快主反应的速率,抑制副反应,提高目的产物的收率。

催化剂的特点

6. 催化剂的特点

 1、催化剂只能加速热力学上可以进行的反应。2、催化剂只能加速反应趋于平衡,不能改变反应的平衡位置(平衡常数)。3、催化剂对反应具有选择性,当反应可能有一个以上不同方向时,催化剂仅加速其中一种,促进反应速率和选择性是统一的。4、催化剂能改变化学反应速率,其自身并不进入反应。
     
    催化剂简介 
   据统计,约有90%以上的工业过程中使用催化剂,如化工、石化、生化、环保等。催化剂种类繁多,按状态可分为液体催化剂和固体催化剂;按反应体系的相态分为均相催化剂和多相催化剂,均相催化剂有酸、碱、可溶性过渡金属化合物和过氧化物催化剂。
   催化剂在现代化学工业中占有极其重要的地位,例如,合成氨生产采用铁催化剂,硫酸生产采用钒催化剂,乙烯的聚合以及用丁二烯制橡胶等三大合成材料的生产中,都采用不同的催化剂。

7. 负催化剂的介绍

负催化剂的原理是升高反应所需的活化能。催化剂不能改变热力学平衡,只能影响反应过程达到平衡的速度。

负催化剂的介绍

8. 催化剂的特点有哪些?

催化剂的基本特点:

1、催化剂只能加速热力学上可以进行的反应。要求开发新的化学反应催化剂时,首先要对反应进行热力学分析,看它是否是热力学上可行的反应。


2、催化剂只能加速反应趋于平衡,不能改变反应的平衡位置(平衡常数)。


3、催化剂对反应具有选择性,当反应可能有一个以上不同方向时,催化剂仅加速其中一种,促进反应速率和选择性是统一的。


4、催化剂的寿命。催化剂能改变化学反应速率,其自身并不进入反应,在理想情况下催化剂不为反应所改变。但在实际反应过程中,催化剂长期受热和化学作用,也会发生一些不可拟的物理化学变化。

根据催化剂的定义和特征分析,有三种重要的催化剂指标:活性、选择性、稳定性。


2催化剂的主要作用

1、加快化学反应速率,提高生产能力。

2、催化剂只加速反应趋于平衡,不能改变反应的平衡位置。

3、催化剂对反应有选择性,当反应有一个以上不同方向时,催化剂只加速其中一种,促进反应速率和选择性是统一的。

4、催化剂的寿命。催化剂能改变化学反应速率,自身并不进入反应,理想情况下催化剂不为反应所改变。实际反应过程中,催化剂长期受热和化学作用,也会发生物理化学变化。

5、对于复杂反应,可选择加快主反应的速率,抑制副反应,提高目的产物的收率。

6、改善操作条件,降低对设备的要求,改进生产条件;

7、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;

8、消除污染,保护环境。

3常见的催化剂种类
催化剂种类繁多,按状态可分为液体催化剂和固体催化剂;按反应体系的相态分为均相催化剂和多相催化剂,均相催化剂有酸、碱、可溶性过渡金属化合物和过氧化物催化剂。多相催化剂有固体酸催化剂、有机碱催化剂、金属催化剂、金属氧化物催化剂、络合物催化剂、稀土催化剂、分子筛催化剂、生物催化剂、纳米催化剂等;按照反应类型又分为聚合、缩聚、酯化、缩醛化、加氢、脱氢、氧化、还原、烷基化、异构化等催化剂;按照作用大小还分为主催化剂和助催化剂。
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