工业催化剂的制备

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1、工业催化剂的制备常见工业催化剂制造方法工业催化剂制造的单元设备制备工业催化剂需开展的工作工业催化剂研制的实例主要内容常用的固体催化剂制造方法制造方法举例（共）沉淀Sedimento水合氧化物，如氢氧化铁等的制备Óxidohidratado，comoHidróxidodehierro水热法Hidrotermal分子筛合成SíntesisporTamizmolecular浸渍法Inmersión金属组分负载到金属氧化物载体Al2O3或SiO2等载体上ComponentemetalamediadeÓxidodemetal,co

2、moAl2O3,SiO2混合法Mezcla氧化铁-氧化铬CO变换催化剂的制备Óxidodehierro-óxidodecromoparatransformacióndeCO熔融法Fusión合成氨的铁催化剂的制备Feparaamoniaco溶胶-凝胶法sol-gel复合氧化物的制备Óxidomixto沥滤法Métododelixiviación雷尼镍催化剂的制备Raneyníquel金属盐Salesmetálicas化学法或物理法沉淀sedimento沉淀Sedimento过滤Filtro滤饼Torta干燥Secado成

3、型formación成型前体Semiterminado焙烧Asar催化剂Catalizador干粉Polvo活性相Activafase催化剂Catalizador焙烧Asar成型formación1.沉淀与共沉淀法制备流程一、沉淀法与共沉淀法2021/10/11.1沉淀过程和沉淀剂的选择在沉淀过程中采用什么沉淀反应，选择什么样的沉淀剂，是沉淀工艺首先要考虑的问题。同一催化剂可以从不同的原料开始制造，如镍níquel，可以制成Ni(OH)2沉淀或NiCO3沉淀；同一种离子可以以正离子íon状态存在，也可以以负离子状态存在，

4、如Cr3+与CrO4–。原料形态的选择应根据生产过程特点加以选择。2021/10/1选择沉淀剂应满足下列技术和经济要求⑴生产中常用的沉淀剂precipitante有：碱álcali类（NH3·H2O、NaOH、KOH）；碳酸盐SaldeÁcidocarbónico（Na2CO3、(NH4)2CO3、CO2）；有机酸Ácidosorgánicos（乙酸、草酸）等。其中最常用的是NH3·H2O和(NH4)2CO3。⑵沉淀剂的溶解度Solubilidad要大，形成的沉淀物Precipitado溶解度要小⑶形成的沉淀物必须便于过

5、滤和洗涤。⑷沉淀剂必须无毒Notóxico，不应造成环境污染。1.2沉淀和共沉淀过程釜式操作caldero1可控操作参数：•温度•pH值沉淀剂T，pH控制•金属盐浓度espesor•沉淀剂浓度•搅拌速率Velocidaddeagitación金属盐2固体形成：釜式操作金属盐T，pH控制•成核centro：金属盐、沉淀剂及反应时间等•晶体生长•固体的稳定沉淀剂3添加剂Aditivos对沉淀并非必须，但可影响沉淀过程或最终产品的性质如：控制孔结构的有机物1.3沉淀或共沉淀法制备负载型催化剂NaOH水溶液NaOH水溶液悬浮的载

6、体suspensión金属盐金属盐和铝盐可能存在的问题：•较难控制，重复性差•成核过程更易于在溶液中发生，而不是发生在载体上•生成的金属颗粒较大，均匀性低7溶液饱和度Saturación对晶核生成、长大速度的影响1.4影响沉淀法制备样品性质的因素温度对晶核生成速度的影响pH值对氧化铝性质的影响aguja2021/10/1加料顺序不同，直接影响沉淀过程中的pH值，因而对沉淀物的性能也会有很大的影响。加料顺序有：顺加法——把沉淀剂加到金属盐溶液中。逆加法Inversa——把金属盐溶液加到沉淀剂中称为逆加法。并加法——把金属盐

7、溶液和沉淀剂同时按比例加到中和沉淀槽中。加料顺序对沉淀过程的影响2021/10/1搅拌加强溶液的湍动，减小扩散层厚度δ、加大扩散系数D。搅拌有利于晶粒长大，同时促进晶核的生成，但对后者的影响微弱。随着搅拌速度的提高，开始时急剧增加；当达到一极值后，再继续提高搅拌速度时，晶粒长大速度就基本不变。搅拌强度对产物性质的影响助剂对沉淀物性质的影响所谓添加剂是沉淀过程中非必须存在的物质，但可能强化沉淀过程或最终产品的性质。最广泛使用的助剂是有机物，它们可能控制孔的形成。例如在中孔SiO2或SiO2-Al2O3(MCM-41)的自组

8、装表面活性剂，如十六烷基三甲基胺。Cetiltrimetilamina2.沉淀物的老化沉淀反应终了后，将沉淀物与溶液在一定条件下接触一段时间，（在这段时间内发生一些不可逆变化），称为沉淀物的老化。Envejecimiento老化阶段的变化（或作用）：⑴颗粒partículas长大⑵晶型完善及晶型转化⑶凝胶Gel的脱水