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貴金屬催化劑什么是貴金屬催化劑? 貴金屬催化劑(precious metal catalyst)一種能改變化學(xué)反應(yīng)速度而本身又不參與反應(yīng)的貴金屬材料。 幾乎所有的貴金屬都可用作催化劑，但常用的是鉑、鈀、銠、銀、釕等，其中尤以鉑、銠應(yīng)用最廣。 貴金屬作為催化劑的機(jī)理這是因?yàn)樗鼈兊膁電子軌道都未填滿，表面易吸附反應(yīng)物，且強(qiáng)度適中，利于形成中間“活性化合物”，具有較高的催化活性，同時(shí)還具有耐高溫、抗氧化、耐腐蝕等綜合優(yōu)良特性，成為最重要的催化劑材料。一． 貴金屬催化劑的簡史 1831年英國菲利普斯(philips)提出以鉑為催化劑的接觸法制造硫酸． 1913年，鉑網(wǎng)催化劑用于氨氧化制硝酸； 1937年，Ag／Al2O3催化劑用于乙烯氧化制環(huán)氧乙烷； 1949年，Pt／Al2O3催化劑用于石油重整生產(chǎn)高品質(zhì)汽油； 1959年，PdCl2-CuCl2催化劑用于乙烯氧化制乙醛；到本世紀(jì)60年代末，又出現(xiàn)了甲醇低壓羰基合成醋酸用銠絡(luò)合物催化劑。從1974年起，汽車排氣凈化用貴金屬催化劑(以鉑為主，輔以鈀、銠)大量推廣應(yīng)用．二．貴金屬催化劑主要性能指標(biāo) (1)活性----衡量催化劑效能大小的標(biāo)準(zhǔn)。 (2)選擇性----指催化劑作用的專一性 ． (3)穩(wěn)定性-----指催化劑在使用過程中保 持其活性及選擇性不變的能力．三．貴金屬催化劑分類 (1)按催化反應(yīng)類別，貴金屬催化劑可分為均相催化用和多相催化用兩大類。 均相催化用催化劑通常為可溶性化合物(鹽或絡(luò)合物)，如氯化鈀、氯化銠、醋酸鈀、羰基銠、三苯膦羰基銠等。多相催化用催化劑為不溶性固體物，其主要形態(tài)為金屬絲網(wǎng)態(tài)和多孔無機(jī)載體負(fù)載金屬態(tài)。金屬絲網(wǎng)催化劑(如鉑網(wǎng)、銀網(wǎng))的應(yīng)用范圍及用量有限。絕大多數(shù)多相催化劑為載體負(fù)載貴金屬型，如Pt／A12O3、Pd／C、Ag／Al2O3、Rh／SiO2、Pt-Pd／Al2O3、Pt-Rh／Al2O3等。在全部催化反應(yīng)過程中，多相催化反應(yīng)占80％～90％。 (2)按載體的形狀，負(fù)載型催化劑又可分為微粒狀、球狀、柱狀及蜂窩狀。 (3)按催化劑的主要活性金屬分類，常用的有：銀催化劑、鉑催化劑、鈀催化劑和銠催化劑。 四．貴金屬催化劑的應(yīng)用 貴金屬催化劑以其優(yōu)良的活性、選擇性及穩(wěn)定性而倍受重視，廣泛用于加氫、脫氫、氧化、還原、異構(gòu)化、芳構(gòu)化、裂化、合成等反應(yīng)，在化工、石油精制、石油化學(xué)、醫(yī)藥、環(huán)保及新能源等領(lǐng)域起著非常重要的作用 ． 五．貴金屬催化劑的組成 (1) 均相催化劑 均相催化劑的組成較單純，通常為某種化合物。 (2)多相催化 多相催化用負(fù)載型催化劑的組成較復(fù)雜，通常由活性金屬組分、助催化劑及載體組成。助催化劑是添加到催化劑中的少量物質(zhì)，它本身無活性或活性很小，但能改善催化劑的性能。載體是催化劑活性組分的分散劑或支持物。載體的主要作用是增加催化劑的有效表面，提供合適的孔結(jié)構(gòu)，保證足夠的機(jī)械強(qiáng)度和熱穩(wěn)定性。常用的催化劑載體有Al2O3、SiO2，多孔陶瓷、活性炭等。不同類型的催化劑有不同的制備方法。 六．貴金屬催化劑制備方法 (1)均相催化 均相催化用催化劑的制備主要是用化學(xué)法獲得所需化合物及有機(jī)絡(luò)合物。 (2)多相催化 多相催化用無載體催化劑(如Pt-Rh網(wǎng))的制備是先用火法熔煉制成合金，然后經(jīng)拉絲、織網(wǎng)而成。 (3)載體催化劑 載體催化劑的制備較為復(fù)雜，一般是將載體原料經(jīng)配料、成形、燒成等工藝過程加工成一定形狀(如球狀、柱狀、蜂窩狀)，然后用浸漬法加載貴金屬活性組分及助催化劑，最后經(jīng)還原焙燒而成。vOf紅軟基地