第3章环境教材催化剂的制备.pdf

第三章 环境催化剂的制备 §3-1 催化材料分类 §3-2 溶胶－凝胶法 §3-3 共沉淀法 §3-4 负载型催化剂的制备方法 §3-5 其他方法 §3-6 催化剂的干燥、焙烧与活化 §3-7 催化剂的成型 §3-8 催化剂的工业制造 §3-1 催化材料分类 一.金属、合金 二.金属氧化物 三.酸式催化剂 四.金属盐类 五.碱式催化剂 六、金属硫化物 七、纳米催化剂 一.金属、合金 功能：加氢、脱氢、氢解、（氧化） 1.负载型 ⑴低负载型的催化剂 负载量：0.3%~0.5% 例如：Pt/Al O 、Ru/SiO 、Pt-Re/ Al O 、Ni-Cu/ Al O 2 3 2 2 3 2 3 一般均为贵重金属催化剂 ⑵高负载型的催化剂 活性组分载入量：40％～70％ 例如：Ni/Al O 、Co/Al O 2 3 2 3 2.多孔型(不需要载体) 例如：Raney Ni 、Co、Cu…. 形状类似海绵，用于油脂加氢 3.整体型 网型：Ag 网、Pt 网，用于氨氧化反应。 NH O NO H O 3 2 x 2 4.合金 ⑴合金催化剂的重要性及其分类 双金属合金催化剂的应用，在多相催化剂发展史上 写过光辉的一页。 例如： Pt-Re及Pt-Ir重整催化剂的应用，开创了无铅汽 油的重要来源。 Pt-Rh及Pt-Rd废气燃烧所用催化剂，为防止空气 污染立了大功。 分类： Ⅰ：第八族+第一副族 用于烃的氢解、加氢、 脱氢 例如:Ni-Cu，Pd-Au Ⅱ ：第一副族+第一副族 用于改善部分氧化反应 的选择性 例如:Ag-Au ，Cu-Au Ⅲ ：第八族+第八族 用于增加催化剂活性的 稳定性 例如:Pt-Ir ，Pt-Fe (2)合金催化剂的催化特征 协同效应(Synergetic Effect) 金属催化剂对反应的选择性，可通过合金加以调变。 例如： Ni 脱氢 得到  { 氢解 得到 CH 等低碳烃 4 加入Cu后 Ni Cu 脱氢活性几乎不变 选择性升高  { } 氢解活性降低 合金也可促进稳定性 例如：Pt-Ir 比Pt催化剂的稳定性大为提高 合金的类樱桃模型 合金的微晶由其组成不同于体相的薄的表面层所 包封。 表面富集的是合金中升华热低(表面自由能低) 的组 分。 例如：Ni-Cu，Cu在表面富集。 二.金属氧化物 功能：烃类的选择性