催化劑開發(fā)從實驗室至工業(yè)規(guī)模--概述

概述目前，一些大學(xué)、科研機(jī)構(gòu)及石化公司承擔(dān)著許多催化劑的開發(fā)項目，進(jìn)行間斷或連續(xù)的研究。其研究結(jié)果有時會促成一種新催化劑的誕生，這種催化劑可能是新工藝過程開發(fā)的一部分，或者只不過是目前生產(chǎn)上用的催化劑的一種改進(jìn)。而有些研究則是對國外新催化劑或是大型進(jìn)口裝置上使用的催化劑進(jìn)行剖析及仿制。隨著催化化學(xué)的進(jìn)步和催化劑開發(fā)經(jīng)驗的積累，在科學(xué)基礎(chǔ)上為某一特定的化學(xué)反應(yīng)研制催化劑已成為現(xiàn)代催化研究的方向之一。有些研究者提出了應(yīng)用先進(jìn)測試手段和各種理論概念書面設(shè)計催化劑的方法，即所謂“催化...

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選擇性催化還原煙氣脫硝的化學(xué)原理

選擇性催化還原是在氧氣和多相催化劑存在的條件下，用還原劑將煙氣中的NO2還原為無害的氮氣和水的工藝。工業(yè)煙氣脫硝的還原劑主要用氨，是將液氨或氨水由蒸發(fā)器蒸發(fā)后噴入系統(tǒng)中，在催化劑的作用下，氨氣將煙氣中的NO4還原為N2和H2O。由于燃燒過程中NO2的95％以上是NO，其化學(xué)反應(yīng)為：6NO+4NH3→催化劑5N2+6H2O在燃燒過程中也產(chǎn)生少量NO2，其化學(xué)反應(yīng)為：6NO2+8NH3→催化劑7N2+12H2O2NO2+4NH3+O2→催化劑3N2+6H2O主要反應(yīng)是NO和NH3...

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催化劑的基本性能要求--活性

一種優(yōu)良的工業(yè)催化劑，必須在反應(yīng)所需的溫度、壓力、流速及停留時間等工藝條件下能長期正常運轉(zhuǎn)，有良好的機(jī)械強(qiáng)度以抵抗氣流沖刷而不粉化，有良好的耐熱、抗毒穩(wěn)定性而保持良好的活性及選擇性。也即一種催化劑必須具備高活性、高選擇性及高穩(wěn)定性等指標(biāo)，才有工業(yè)實用價值。因此，在催化劑的化學(xué)組成及宏觀結(jié)構(gòu)確定后，衡量該催化劑直觀和最重要的參量是催化劑的活性、選擇性及穩(wěn)定性等指標(biāo)。1-5-1活性催化劑的活性是指催化劑加快反應(yīng)速率的一種量度。它表示催化反應(yīng)速率與非催化反應(yīng)速率之差。由于非催化反應(yīng)...

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助催化劑--載體

載體是催化劑的重要組成部分。對于一些催化劑來說，活性組分確定后，載體的種類及性質(zhì)不同往往會對催化劑的活性及選擇性產(chǎn)生很大影響。表1-5示出了肉桂醛催化加氫的例子。所用主催化劑為Pd，在甲醇、乙醇及乙酸等不同溶劑中進(jìn)行肉桂醛加氫時，由于Pd負(fù)載的載體不同，所得加氫產(chǎn)物氫化肉桂醛產(chǎn)率也有很大的變化。表1-5不同載體對肉桂醛加氫反應(yīng)的影響①載體甲醇乙醇乙酸HC/%mLH2/minHC/%mLH2/minHC/%mLH2/min活性炭551850217329硫酸鋇9617516605...

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催化劑的一般知識---密度

催化劑的密度是催化劑的主要使用性能指標(biāo)，是指單位體積內(nèi)含有的催化劑質(zhì)量，即：γ=mV(1-2)式中，γ為密度；m為催化劑質(zhì)量；V為催化劑體積。對于多孔性催化劑，外觀堆積體積V堆實際上是由堆積時顆粒之間的空隙體積（自由空間體積）V空、顆粒內(nèi)部實際的孔所占的體積V孔以及顆粒本身所具有的骨架V骨架三項所組成，即：V堆=V空+V孔+V骨架(1-3)根據(jù)V堆所含有的不同內(nèi)容，以體積除質(zhì)量時，催化劑的密度可以有以下幾種表示方式：（1）堆密度γb當(dāng)式（1-2）中的體積以V堆表示時，所得的密...

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