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《第六章催化剂制备方法.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、催化剂制备方法催化作用改变化学反应的速度，控制反应方向和产物构成反应物产物催化剂催化剂－反应物催化剂的特性加快化学反应的速度，但不进入化学反应计量催化剂对反应有选择性只能加速热力学上可能的反应不改变化学平衡的位置催化剂的分类多相反应固体催化剂（石化工业应用最多）Al2O3/SiO2催化裂化生产汽油均相反应配合物催化剂（精细化学品、聚合）茂金属络合物生产聚乙烯酶催化剂（生物化工）固体催化剂的构成主催化剂（如，合成NH3中的Fe）载体（如，Al2O3）助催化剂（如，合成NH3中的K2O）类别功能状态催化剂例反应例金属：多金属
2、簇，合金加氢脱氢氢解(氧化)负载低负载的Pt/Al2O3,Ru/SiO2Pt-Ru/Al2O3,Ni-Cu/Al2O3催化重整高负载的Ni/Al2O3,Co/硅藻土甲烷化多孔RaneyNi,Co等Fe-Al2O3-K2O油脂加氢合成氨整体Pt网,Ag网氨氧化催化材料的类别1、主催化剂材料的选择类别功能状态催化剂例反应例氧化物硫化物氧化脱氢脱硫氮(加氢)单一Al2O3,Cr2O3,V2O5醇脱水二元SiO2-Al2O3,TiO2-Al2O3复合BiTiO3,CuCr2O4,Bi2MoO6丙烯氨化氧化烧结NiO-CaAl2O
3、4负载NiO/Al2O3,MoO3/Al2O3MoS2/Al2O3,WS2/Al2O3加氢脱硫酸裂化二元的共凝胶SiO2-Al2O3催化裂化聚合结晶沸石异构化天然粘土蒙脱土烷基化超强酸超强酸SbF5·HF,卤化物/载体调变性助催化剂助催化剂导入主催化剂结构，形成固溶体，改变主催化剂性质和分散度改变主催化剂的本征活性和选择性。强化主催化剂的优点、克服其缺点结构性助催化剂要有高的熔点，不与活性组分发生化学反应对于催化反应是惰性的不与活性组分发生化学变化助催化剂材料的选择催化剂（用途）助催化剂功能Al2O3(载体及催化剂)Si
4、O2增加热稳定性ZrO2,PK2O阻抑活性中心上的积炭HCl增强酸性MgO减缓活性组份烧结SiO2/Al2O3（裂解催化剂及粘接剂）Pt增强CO的氧化作用Pt/Al2O3（催化重整）Re减轻烧结、提高稳定性化工应用的助催化剂的实例催化剂（用途）助催化剂功能MoO3/Al2O3(加氢精制，脱硫，脱氮)Ni,Co增强C-S链和C-N键氢解Ni/陶瓷载体(水气变换)K改善消碳作用Cu/Zn/Al2O3(低温变换)ZnO减轻Cu的烧结Fe3O4(氨合成)K2O电子给与体，促进N2解离Al2O3结构性助催化剂Ag(环氧乙烷合成)碱
5、增加选择性，阻止晶粒增大，稳定某些氧化态。化工应用的助催化剂的实例载体的选择载体共性较多，范围相对较小化学方面：与活性组分相互作用物理方面：机械强度，导热性载体宏观结构载体比表面积(m2.g-1)用途g-Al2O3160~250催化多种反应a-Al2O35~10乙炔选择加氢，选择氧化硅酸铝180~1600催化裂化，脱水，异构化硅胶200~800NOx还原（环保）TiO240~200邻二甲苯氧化制邻苯二甲酸活性碳600~1800乙炔制醋酸乙烯酯，贵金属催化剂选择加氢刚玉陶瓷0.5~1乙烯制环氧乙烷重要的催化剂载体载体典型表
6、面积/m2g-1典型孔径/nm载体典型表面积/m2g-1典型孔径/nm高表面积氧化硅200~8002~5氧化镁约200约2低表面积氧化硅0.1~0.62~60氧化钍约801~2氧化铝（α）0.1~50.5~2氧化锆150~300氧化铝（g）150~400不同孔径氧化铬80~350＜2常见载体的宏观物理性质催化剂制备的要点多种化学组成的匹配各组分一起协调作用的多功能催化剂一定物理结构的控制粒度、比表面、孔体积催化剂的一般制备方法不同制备方法，成分、用量相同，但催化剂的性能可能不同沉淀法浸渍法混合法离子交换法一、沉淀法沉淀剂
7、加入金属盐类溶液，得到沉淀后再进行处理金属盐溶液NaOH(Na2CO3)沉淀洗涤活化成型干燥焙烧研磨催化剂NH3.H2O单组分沉淀法制备非贵金属的单组分催化剂或载体Al3++OH-Al2O3.nH2O焙烧a-Al2O3，g-Al2O3，h-Al2O3载体Al2O3共沉淀法多个组分同时沉淀（各组分比例较恒定，分布也均匀）Cu(NO3)2Zn(NO3)2Al(NO3)3溶液Na2CO3三元混合氧化物沉淀pH中性合成甲醇CuO-ZnO-Al2O3均匀沉淀法金属盐溶液与沉淀剂充分混合后，逐渐改变条件得到颗粒均匀、纯净的沉淀物尿素
8、调节碱性(NH2)2CO+3H2O2NH4++2OH-+CO2加热到90-100oC尿素，同时释放出OH-导晶沉淀法借助晶化导向剂引导非晶型沉淀转化为晶型沉淀X,Y分子筛合成分子筛合成原料加晶种高结晶度晶化无定型物X，Y晶体转化沉淀时金属盐类的选择一般选用硝酸盐（大都溶于水）贵金属为氯化物的浓盐酸溶液铼选用高铼酸（H
