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加氫催化劑,羰化合成催化劑,煤制乙二醇催化劑

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加氫催化劑分類及特點介紹

瀏覽次數: 日期:2018-09-21
加氫催化劑分類及特點介紹


加氫催化劑分類及特點介紹


 為(wei)使加(jia)(jia)氫(qing)反應(ying)具有(you)(you)足夠(gou)快的反應(ying)速率和(he)較(jiao)高的選擇(ze)性,一(yi)般都必(bi)須使用催(cui)(cui)化(hua)(hua)劑(ji)。用于(yu)加(jia)(jia)氫(qing)反應(ying)的催(cui)(cui)化(hua)(hua)劑(ji)主要(yao)是(shi)第八族過渡金(jin)(jin)屬(shu)元(yuan)素(su)。這些(xie)元(yuan)素(su)對(dui)氫(qing)有(you)(you)較(jiao)強的親和(he)力。最常采用的元(yuan)素(su)有(you)(you)Ni、Pd、Pt、Fe、Co、Rh,其次是(shi)Cu、Mo、Zn、Cr、W等。以催(cui)(cui)化(hua)(hua)劑(ji)形(xing)態分(fen),加(jia)(jia)氫(qing)催(cui)(cui)化(hua)(hua)劑(ji)大(da)致可分(fen)為(wei)金(jin)(jin)屬(shu)催(cui)(cui)化(hua)(hua)劑(ji)、合金(jin)(jin)催(cui)(cui)化(hua)(hua)劑(ji)、金(jin)(jin)屬(shu)氧(yang)化(hua)(hua)物和(he)硫化(hua)(hua)物催(cui)(cui)化(hua)(hua)劑(ji),以及均相配位催(cui)(cui)化(hua)(hua)劑(ji)。下面看(kan)一(yi)下筆者為(wei)您介紹加(jia)(jia)氫(qing)催(cui)(cui)化(hua)(hua)劑(ji)分(fen)類及特點。



    【加氫催化劑分(fen)類(lei)及(ji)特點(dian)呢介紹】



    ①金屬催化(hua)劑 金屬催化(hua)劑是把Ni、Pd、Pt等金屬負(fu)載于載體如A12 03、SiO2、硅藻土等惰性物質上,用以分散金屬組分,提高(gao)比表(biao)面(mian)積,增加機械強度(du)和(he)耐熱性,提高(gao)催化(hua)效率。



    金屬(shu)催化(hua)(hua)劑(ji)(ji)的特點是活性高(gao),在低(di)溫下即(ji)可進行(xing)加氫反應(ying),幾乎可以用于所有的官能團加氫;其缺(que)點是容易中(zhong)毒(du),如含(han)S、N、As、P、CI等的化(hua)(hua)合物都能使金屬(shu)催化(hua)(hua)劑(ji)(ji)中(zhong)毒(du),因此對(dui)原料中(zhong)的雜質要求(qiu)較高(gao)。其原因是這些化(hua)(hua)合物如H2S、CO等的電(dian)子構型中(zhong)有孤(gu)電(dian)子對(dui),而(er)(er)過渡金屬(shu)原子存在d帶空位。孤(gu)電(dian)子對(dui)填滿d帶空位即(ji)毒(du)物占據金屬(shu)催化(hua)(hua)劑(ji)(ji)的活性中(zhong)心,催化(hua)(hua)劑(ji)(ji)中(zhong)毒(du)而(er)(er)失(shi)活。



    ②合(he)金(jin)催(cui)化(hua)劑(ji)(ji)(ji) 可分為骨架(jia)催(cui)化(hua)劑(ji)(ji)(ji)和熔(rong)鐵催(cui)化(hua)劑(ji)(ji)(ji)2類。骨架(jia)催(cui)化(hua)劑(ji)(ji)(ji)是由(you)Ni、Co、Fe等具有催(cui)化(hua)活(huo)性的(de)(de)金(jin)屬(shu)與金(jin)屬(shu)鋁制(zhi)成(cheng)合(he)金(jin),再(zai)用(yong)(yong)堿液除去鋁,制(zhi)得多孔、高比(bi)表面的(de)(de)催(cui)化(hua)劑(ji)(ji)(ji)。常用(yong)(yong)的(de)(de)有骨架(jia)鎳和骨架(jia)鈷催(cui)化(hua)劑(ji)(ji)(ji),它們的(de)(de)催(cui)化(hua)活(huo)性很高,在空氣(qi)中會(hui)自燃,一般須保存(cun)在溶(rong)劑(ji)(ji)(ji)中。熔(rong)鐵催(cui)化(hua)劑(ji)(ji)(ji)是由(you)Fe-Al-K等組成(cheng)的(de)(de)合(he)金(jin),制(zhi)成(cheng)后經破(po)碎篩分即可使用(yong)(yong),主要用(yong)(yong)作合(he)成(cheng)氨催(cui)化(hua)劑(ji)(ji)(ji)。



    ③金(jin)屬氧化(hua)(hua)(hua)物 常用的金(jin)屬氧化(hua)(hua)(hua)物催(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)有MoO3、Cr2O3、ZnO、CuO、NiO等,可單(dan)獨使用也可以是(shi)混合氧化(hua)(hua)(hua)物,如ZnO-Cr2O3、Co-Mo-O、Ni-Co-Cr-O、Fe-Mn-O等。該類催(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)的活性(xing)比金(jin)屬催(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)差,但(dan)抗毒性(xing)較(jiao)強,所需反應溫(wen)度較(jiao)高。為(wei)提高其(qi)耐高溫(wen)性(xing)能(neng),常在氧化(hua)(hua)(hua)物催(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)中加入高熔(rong)點組分(如Cr2O3、MoO3)。



    ④金屬(shu)硫化(hua)物 金屬(shu)硫化(hua)物主要是MoS2、WS2、Co-Mo-S、Fe-Mo-S等,因其(qi)有抗毒(du)性可用于含硫化(hua)物的加(jia)氫(qing),即(ji)加(jia)氫(qing)精(jing)制產品用,這類催化(hua)劑(ji)活(huo)性較(jiao)低,需要較(jiao)高的反應(ying)溫度(du)。



    ⑤均相(xiang)配(pei)位加(jia)氫催化(hua)劑多為貴金屬Ru、Rh、Pd及Ni、Co、Fe、Cu等的(de)絡合(he)物(wu)。其特點是催化(hua)活性高,選擇性好,反(fan)應條件溫(wen)和(he),加(jia)氫反(fan)應在常溫(wen)常壓下就能進行。缺(que)點是催化(hua)劑一(yi)般溶(rong)于加(jia)氫產(chan)物(wu)中難以(yi)分(fen)離(li),催化(hua)劑容易流(liu)失,增加(jia)生產(chan)成本又污染了產(chan)品(pin),特別是采用貴金屬,催化(hua)劑的(de)分(fen)離(li)和(he)回收(shou)顯得(de)非常重要。目前已研究出(chu)將配(pei)位催化(hua)劑固定在載(zai)體上(shang)(載(zai)體可以(yi)是無機物(wu)或有機高聚物(wu))的(de)方(fang)法,被稱為均相(xiang)配(pei)位催化(hua)劑的(de)固體化(hua),可望克服均相(xiang)配(pei)位催化(hua)劑的(de)上(shang)述缺(que)點。