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非均相催化剂的基本组成

2022.5.13

多相固体催化剂是目前工业中使用比例最高的催化剂。其中包括气一固相(多数)和液一固相(少数)催化剂,前者应用更广。下面就以多相固体催化剂为例,介绍工业上催化剂的主要组成和功能。

催化剂的活性组分

活性组分是催化剂的主要成分,有时由一种物质组成,如乙烯氧化制备环氧乙烷的银催化剂,活性组分就是单一的银;而更多时候则由多种物质组成,如丙烯氨氧化制备丙烯睛用的相一秘催化剂,活性组分就是有氧化钥和氧化韧两种物质组合而成。在催化剂中,活性组分是起到催化作用的根本性物质,没有它就不存在催化作用,例如在合成氨催化剂中,无论有没有K2O和Al2O3,金属铁总是有催化活性的,只是活性稍低,寿命稍短而已。相反,如果催化剂中没有铁,催化剂就一点活性也没有,因此铁在合成氨催化剂中是活性组分,或者称为主催化剂。

助催化剂

助催化剂是加入到催化剂中的少量物质,是催化剂的辅助组分,其本身没有活性或者活性很小,但是把它加入的催化剂中后,可以改变催化剂的化学组成、化学结构、离子价态、酸碱性、晶格结构、表面构造、孔结构、分散状态、机械强度等,从而提高催化剂的活性、选择性、稳定性和寿命。通常,助催化剂在催化剂中都存在着最合适的含量。 

载体

把主催化剂、助催化剂等负载在载体上所制成的催化剂称为负载型催化剂,负载型催化剂的载体的物理结构和物理性质往往对催化剂有决定性的影响。


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