金属催化剂ppt
- 1. 金属催化剂
- 2. 金属催化剂的定义以金属为主要活性组分的固体催化剂。主要是贵金属及铁、钴、镍等过渡元素。有单金属和多金属催化剂。
- 3. 金属催化剂的分类非负载型催化剂 负载型金属催化剂 单金属催化剂 多金属催化剂
- 4. 非负载型金属催化剂指不含载体的金属催化剂，按组成又可分单金属和合金两类。通常以骨架金属、金属丝网、金属粉末、金属颗粒、金属屑片和金属蒸发膜等形式应用。骨架金属催化剂，是将具有催化活性的金属和铝或硅制成合金，再用氢氧化钠溶液将铝或硅溶解掉，形成金属骨架。工业上最常用的骨架催化剂是骨架镍,1925年由美国的M.雷尼发明,故又称雷尼镍。骨架镍催化剂广泛应用于加氢反应中。其他骨架催化剂还有骨架钴、骨架铜和骨架铁等。典型的金属丝网催化剂为铂网（见图）和铂-铑合金网,应用在氨化氧化生产硝酸的工艺上。
- 5. Ni-Mo-W非负载型催化剂的制备及应用[1]制备方法：将一定量粘结剂粉、田菁粉、前驱体粉末混合均匀后,加入一定量的硝酸水溶液混捏,在F-26(Ⅲ)双螺杆挤条机上挤条成型(外径1.6mm),在红外灯下烤干,转至120℃烘箱中烘烤,375℃马弗炉中焙烧4h,即得非负载型催化剂。 。 应用：非负载型Ni-Mo-W催化剂近年来已逐渐成为石油馏分加氢精制催化剂的研究热点,与传统的负载型催化剂相比,非负载型催化剂可提供的活性中心数量更高。由于活性位密度大大提高,可使非负载型催化剂在比较温和的工艺条件下即可表现出优异的加氢性能。
- 6. 非负载型双金属催化剂的制备及应用[2]制备方法：将水热法合成的金属复合氧化物，加入一定量的粘结剂和助挤剂混合，在双螺杆挤条机上进行挤条成型，红外灯烤干，120 ℃烘箱中烘 2 h，马弗炉中 350 ℃焙烧 4 h，研细筛分出 20-40 目的颗粒，即得非负载型催化剂。 应用:催化剂的加氢效果顺序为:Ni-Mo > Ni-W > Co-Mo > Co-W,且均优于工业化负载型催化剂RN-10B,其中Ni-Mo催化剂的相对脱硫活性是工业参比剂RN-10B的6.9倍。即非负载型催化剂的加氢活性要明显高于负载型催化剂。
- 7. 负载型金属催化剂金属组分负载在载体上的催化剂，用以提高金属组分的分散度和热稳定性，使催化剂有合适的孔结构、形状和机械强度。大多数负载型金属催化剂是将金属盐类溶液浸渍在载体上，经沉淀转化或热分解后还原制得。制备负载型金属催化剂的关键之一是控制热处理和还原条件。
- 8. Ｐｄ／Ｃｏ３Ｏ４金属催化剂的制备及应用[3] 制备方法:将一定量的活性Ｃｏ３Ｏ４载体加入到已配制好的 氯化钯混合液中（Ｐｄ按理论负载量０.２％计算），加 入一定量的去离子水，充分搅拌的同时用紫外灯照 射２４ｈ，然后将反应后的溶液进行抽滤，并用去离 子水洗涤；将抽干的催化剂转入到真空干燥箱中，在 ８０℃温度下干燥６ｈ制得催化剂备用。 应用：以纳米Ｃｏ３Ｏ４为载体所制得的Ｐｄ／Ｃｏ３Ｏ４金属催化剂用于邻氯硝基苯催 化加氢反应具有较高的反应活性和选择性，反应转化率达８５％以上，其中邻氯苯胺的选择性也达 到９０％以上。
- 9. 单金属催化剂指只有一种金属组分的催化剂。例如1949年工业上首先应用的铂重整催化剂，活性组分为单一的金属铂负载在含氟或氯的η-氧化铝上。
- 10. 煤基炭负载单金属催化剂[4]制备方法：先称取所需一定质量的硝酸盐于烧杯中，加蒸馏水溶解，再称取 50g 已改性好的煤基炭材料加入所配硝酸盐溶液中，在 90 ℃水浴锅中搅拌至干燥，然后放入马弗炉中 200 ℃煅烧 1 h，300 ℃煅烧 1 h，500 ℃煅烧 3 h，冷却后装入自封袋密封保存。 应用：通过元素分析、比表面积与孔径分析和SEM分析,表明Na和Ni金属的加入不仅保持了煤基炭的孔径结构,同时增加了表面活性位点,使之与氮氧化物反应更迅速。
- 11. 多金属催化剂催化剂中的组分由两种或两种以上的金属组成。在这类催化剂中，负载在载体上的多种金属可形成二元或多元的金属原子簇，使活性组分的有效分散度大大提高。金属原子簇化合物的概念最早是从络合催化剂中来的，将其应用到固体金属催化剂中，可以认为金属表面也有几个、几十个或更多个金属原子聚集成簇。某些合金催化剂的表面和体相内的组成有着明显的差异，如在镍催化剂中加入少量铜后，由于铜在表面富集，使镍催化剂原有表面构造发生变化，从而使乙烷加氢裂解活性迅速降低。合金催化剂在加氢、脱氢、氧化等方面均有应用。
- 12. Ni-Fe双金属催化剂的制备与应用[5]制备方法： （ 1）将载体 SBA-15 放置于 120 o C 烘箱中干燥 12 h； （2）称取 1 g SBA-15 于 50 m L 烧杯中，测试其吸水率； （3）称取一定量的 Ni(NO3)2·6H2O 和 Fe(NO3)3·9H2O，并加入所需体积的水； （4）将 SBA-15 缓慢加入 Ni(NO)2·6H2O 和 Fe(NO3)3·9H2O 的水溶液中，在超声波清洗器中超声 30 min，然后在室温下搅拌 24 h； （5）在烘箱中 90 o C 干燥 12 h； （6）在马弗炉中空气气氛下（60 m L/min）400 o C 焙烧 5 h； （7）将焙烧后的催化剂压片、筛分成 0.18-0.25 mm 的颗粒； （8）在管式炉中 H2气氛下（60 m L/min）500 o C 还原 4 h。 应用：二苯并呋喃在Ni-Fe双金属催化剂上加氢脱氧反应中,含氧中间产物2-环己基环己醇会在亲氧性Fe的作用下发生氢解,直接断裂C-O键生成目标产物BCHs。
- 13. 金-银双金属催化剂的制备和应用[6] [7] 制备方法：先计算等体积浸渍１ｇγ － Ａｌ ２ Ｏ ３ 所需的体积 Ｖ ，然后将氯金酸溶液加入坩埚中，加入去离子水使总体积为 Ｖ ，然后用 ＮａＯＨ 溶液调节 ｐＨ 为７，将１ｇγ －Ａｌ ２ Ｏ ３加至上述溶液中，在室温条件下浸渍 ２４ｈ以上，用稀氨水溶液浸泡 １０ｍｉｎ ，最后用去离子水冲洗、过滤，至上层清液用 ＡｇＮＯ ３ 溶液检验无 Ｃｌ－存在。之后在 １００℃ 的干燥箱中恒温干燥 １５ｈ，再放进一定温度的马弗炉中焙烧 ４ｈ ，用氢气在一定温度下还原 ３ｈ ，待温度冷却后得 Ａｕ －Ａｇ／Ａｌ ２ Ｏ ３ ． 应用：Au-Ag双金属催化剂在反应温度为100℃时,脱氢的氢气转化率达94.58%,氢氧反应选择性达59.28% 。
- 14. 引用文献[1].张胜. 非负载型Ni-Mo-W加氢催化剂制备工艺与性能评价[D]. 中国石油大学, 2011. [2].KNUDSEN KIM G, COOPER BARRY H. Catalyst and process technologies for ultra low sulfur diesel[J]. Applied Catalysis, A. General: An International Journal Devoted to Catalytic Science and Its Applications,1999,2(2). [3].赵永清, 朱德林, 余永德, et al. Pd/Co_3O_4金属催化剂的制备及其催化还原邻氯硝基苯的研究[J]. 四川化工, 2019, 22(02):7-11. [4].陈哲. 煤基炭负载单金属催化剂在微波条件下脱硝性能的研究[J]. 工业安全与环保, 2018(10). [5].Energy - Renewable Energy; Researchers from Wuhan Polytechnic University Describe Findings in Renewable Energy (Promoting Hydrogen-rich Syngas Production Through Catalytic Cracking of Rape Straw Using Ni-fe/pac-gamma Al2o3 Catalyst)[J]. Energy Weekly News,2019. [6].[路亭亭,刘茜,李玉娜,王寒寒,李福祥,薛建伟,吕志平.负载型金-银双金属催化剂低温催化尾氯脱氢性能[J].太原理工大学学报,2018,49(02):224-227. [7].Zou C. N., Yang Z., Zhu R. K., Zhang G. S., Hou L. H., Wu S. T., Tao S. Z., Yuan X. J., Dong D. Z., Wang Y. M., Wang L., Huang J. L..Wang S. F. Progress in China's Unconventional Oil & Gas Exploration and Development and Theoretical Technologies[J]. Acta Geologica Sinica, 2015, 89(3): 938-971.
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