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什么是催化剂载体及作用

2019-10-5 17:09:31      点击:
催化剂载体是固体催化剂特有部分,是催化剂活性成分的分散剂、黏合物、负载体,有时还担当共催化剂或助催化剂的角色。催化剂载体又称担体(support),是负载型催化剂的组成之一。通常为多孔物质,具有一定的比表面积,常把催化剂的活性组分附载其上面,载体主要用于支持活性组分,使催化剂具有特定的物理性状,而载体本身一般并不具有催化活性。在组分催化剂组分中含量较大。




  催化剂载体的要求:


  1、可以稀释活性组分的密度特别是贵金属


  2、可以制备成一定形状


  3、可以一定程度上避免活性组分之间的烧结


  4、可以抗毒


  5、可以与活性组分之间存在相互作用,与主催化剂一同起作用。


  催化剂载体载体的作用


  1、降低催化剂成本


  2、提高催化剂机械强度


  3、提高催化剂热稳定性


  4、增加催化剂的活性和选择性


  5、延长催化剂寿命


  几种主要载体介绍


  1、668彩票网手机版:工业催化剂用得最多的载体。价格便宜,耐热性高,活性组分的亲和性很好。


  2、硅胶:化学成分为SiO2。通常由水玻璃(Na2SiO3)酸化制取。水玻璃与酸作用后生成硅酸;硅酸聚合、缩合,形成结构不确定的聚合物。


  SiO2是用得较多的载体,但在工业上的应用少于Al2O3,这是因为制备困难,与活性组分的亲和力弱,水蒸气共存下易烧结等缺点。


  3、硅藻土:自然SiO2。含少量的金属氧化物及有机物,其孔结构和比表面随产地而变。使用前要用酸处理,一是为了提高SiO2的含量,增大比表面、比孔容和主要孔半径;二是为了提高热稳定性,经酸处理后,可进一步增大比表面。硅藻土主要用于制备固定床催化剂。


  4、活性炭:主要成分是C,含有少量H、O、N、S和灰分等。活性炭具有不规则的石磨结构,表面存在羰基、醌基、羟基和羧基等官能团。活性炭特点是具有发达的细孔和大的表面积,热稳定高。


  5、TiO2:具有锐钛矿、板钛矿、金红石三种结晶形态。板钛矿因为不稳定难以合成;锐钛矿在较低温度下生成,相对密度为3.84,比表面积较大;锐钛矿在6001000C加热就变成金红石,金红石相对密度4.22,比表面积较小。


  6、碳化硅:碳化物系陶瓷的熔点高于2000C,具有高热传导率、高硬度、强耐热、耐冲击性,但在氧气氛中容易被氧化。因此SiC常作为高温环境催化剂的载体。


  7、分子筛:是结晶态的硅酸盐或硅铝酸盐,由硅氧四面体或铝氧四面体通过氧桥键相连而形成的孔道和空腔体系。具有很高的热稳定性、水热稳定性和耐酸碱性。