江苏自有品牌金属催化剂科研应用

时间:2022年09月04日 来源:

金属催化剂是一类重要的工业催化剂。主要包括块状催化剂,如电解银催化剂、融铁催化剂、铂网催化剂等;分散或者负载型的金属催化剂。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。有些金属还具有氧化和重整的性能。将助催化剂掺入金属组分中,或将金属组分分散在载体上,是两种常用的金属催化剂类型。由两种以上金属组成的合金催化剂,无论对于理论研究还是实际应用都有重要意义。贵金属催化剂主要由活性组分、载体、助催化剂这三部分组成。江苏自有品牌金属催化剂科研应用

金属催化剂分为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:非负载型金属催化剂是指不含载体的金属催化剂,按组成又可分单金属和合金两类。通常以骨架金属、金属丝网、金属粉末、金属颗粒、金属屑片和金属蒸发膜等形式应用。骨架金属催化剂,是将具有催化活性的金属和铝或硅制成合金,再用氢氧化钠溶液将铝或硅溶解掉,形成金属骨架。工业上较常用的骨架催化剂是骨架镍。骨架镍催化剂普遍应用于加氢反应中。其他骨架催化剂还有骨架钴、骨架铜和骨架铁等。典型的金属丝网催化剂为铂网和铂-铑合金网,应用在氨化氧化生产硝酸的工艺上。现货金属催化剂制造商在作用效果上,贵金属催化剂有选择性、协同作用和稳定性。

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:银催化剂、铂催化剂、钯催化剂和铑催化剂。

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。金属催化剂通常以骨架金属、金属丝网、金属粉末、金属颗粒、金属屑片和金属蒸发膜等形式应用。

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。一般金属催化剂是参加化学反应的,但它只只与生成物反映形成中间产物,反映完成后,又恢复了。松江区新型金属催化剂科研应用

在选择和设计金属催化剂时,常考虑金属组分与反应物分子间应有合适的能量适应性和空间适应性。江苏自有品牌金属催化剂科研应用

贵金属催化剂结焦和堵塞引起的失活:催化剂表面上的含碳沉积物称为结焦。以有机物为原料以固体为催化剂的多相催化反应过程几乎都可能发生结焦。由于含碳物质和/或其它物质在催化剂孔中沉积,造成孔径减小(或孔口缩小),使反应物分子不能扩散进入孔中,这种现象称为堵塞。通常含碳沉积物可与水蒸气或氢气作用经气化除去,所以结焦失活是个可逆过程。贵金属催化剂烧结和热失活:催化剂的烧结和热失活是指由高温引起的催化剂结构和性能的变化。高温除了引起催化剂的烧结外,还会引起其它变化,主要包括:化学组成和相组成的变化,半熔,晶粒长大,活性组分被载体包埋,活性组分由于生成挥发性物质或可升华的物质而流失等。江苏自有品牌金属催化剂科研应用

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