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编号：

湖南工学院09级应用化工技术《工业催化》结业报告

贵金属催化剂的应用

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（XXXX院，XX级应用化工技术XXX班衡阳421002）

摘要：叙述贵金属催化剂在技术经济领域中的重要地位及其应用研究发展态势，

井探讨汽车尾气净化用贵金属催化剂研究进展.

关键词：贵金属,合金，汽车尾气，净化

概述

贵金属催化剂(preciousmetalcatalyst)一种能改变化学反应速度而本身又不参与

反应最终产物的贵金属材料。几乎所有的贵金属都可用作催化剂，但常用的是铂、钯、

铑、银、钌等，其中尤以铂、铑应用最广。它们的d电子轨道都未填满，表面易吸附

反应物，且强度适中，利于形成中间“活性化合物”，具有较高的催化活性，同时还具

有耐高温、抗氧化、耐腐蚀等综合优良特性，成为最重要的催化剂材料。贵金属催化

剂对于国家的经济建设与环境和公众健康有着密切的关系。如化学工业和石油加工业

的发展均取擞于催化反应，全世界85％以上的化学工业都与催化反应有关。1930—

1980年初．美国化工部门63种主要产品与34种工艺过程的革新是由化学工业带来的，

其中超过60％的产品与90％的过程是基于催化过程。一个新的催化过程商业化需要大

量的投资，时问长达10一15年，催化剂的研究促使这个时间滞后减至最小。公众对于

化学品与工业排放物对环境的污染及治理生存空间状况越来越关注，许多现代化的低

成本且节能的环境技术是与催化技术相关的。汽车尾气排放控制是国际性的战略问

题．美国和部分欧洲国家此项催化剂得到了很好地发展和应用，某些国家也在符合排

放的指令性指标之上还要求在本世纪末尾气排放减至1／10E。此外，有机废物的生

物降解，土壤、污水和地下水污染物处理，净化石油污染物等都与贵金属催化剂密不

可分。现代减少化学品对环境损害的三大策略是：尽可能减少废弃物、废气排放减少

和整治措施，贵金属催化剂在其中将发挥巨大作用。

简史

1831年英国菲利普斯提出以铂为催化剂的接触法制造硫酸，到1875年该法实现

工业化，这是贵金属催化剂的最早工业应用。此后，贵金属催化剂的工业化应用层出

不穷。1913年，铂网催化剂用于氨氧化制硝酸；1937年Ag／AlO催化剂用于乙烯

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氧化制环氧乙烷；1949年，Pt／AlO催化剂用于石油重整生产高品质汽油；1959年，

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PdCl-CuCl催化剂用于乙烯氧化制乙醛；到本世纪60年代末，又出现了甲醇低压羰

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基合成醋酸用铑络合物催化剂。从1974年起，汽车排气净化用贵金属催化剂(以铂为

主，辅以钯、铑)大量推广应用，并很快发展为用量最大的贵金属催化剂。贵金属催

化剂开发应用百余年(1875～1994年)来，其发展势头长盛不衰。新的品种、新的制备

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方法、新的应用领域不断出现，有关基础理论也在不断完善。随着科学技术的不断进

步，贵金属催化剂将会在一些新领域中继续发挥重要作用。当然，由于贵金属资源稀

少、价格昂贵，人们也在不断研究开发非贵金属或低含量贵金属催化剂。

贵金属分类组成及制备方法

按催化反应类别，贵金属催化剂可分为均相催化用和多相催化用两大类。均相催

化用催化剂通常为可溶性化合物(盐或络合物)，如氯化钯、氯化铑、醋酸钯、羰基铑、

三苯膦羰基铑等。多相催化用催化剂为不溶性固体物，其主要形态为金属丝网态和多

孔无机载体负载金属态。金属丝网催化剂(如铂网、银网)的应用范围及用量有限。绝

大多数多相催化剂为载体负载贵金属型，如Pt／A12O3、Pd／C、Ag／Al2O3、Rh

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