南京实验室金属催化剂研究进展

金属催化剂通常是以金属晶体的形式存在.而且具有多种晶体结构.由此也为化学吸附提供多种吸附中心.同时由于这些中心相互靠近.有利于被吸附物种相互作用而进行反应.这也是金属催化剂的优点.但同时也是它的缺陷.由于吸附中心的多样性.也就造成竞争反应的同时发生.降低了金属催化剂的选择性。另外金属催化剂的另一重要特性是对双原子分子.容易进行解离吸附.从而进行各类反应。反应中金属催化剂的作用也是先吸附一种或多种反应物分子.从而使后者在金属表面上发生化学反应。一般来说.处于中等吸附强度的化学吸附态的分子会有较为大的催化活性.因为太弱的吸附使反应分子改变很小.不宜参与反应.而太强的吸附又会生成稳定的中间化合物将催化剂表面覆盖而不利于反应.过渡金属作为催化剂.其规律性是比较明显的.一般说.过渡金属的性能按周期表中从左到右的顺序递减.这主要是因为过渡金属D轨道填充程度依次增加。不含载体的金属催化剂。按组成又可分单金属及合金两类。南京实验室金属催化剂研究进展

金属催化剂有机物或焦状蒸馏残渣中彻底分离铑-膦络合物的方法。将完全溶解的铑-膦络合物催化剂从高沸点的有机物中分离时.加入吸附剂进行纯粹的物理分离。铑-膦络合物催化剂的活性实际并未降低.因此.不用进行再活化处理.即可直接使用。①向铑-膦络合物催化剂和高沸点有机蒸馏残渣的混合物中加入选择性吸附材料.吸附铑-膦络合物催化剂。使用的吸附剂为碳酸盐和碱土金属硅酸盐.其中以硅酸镁的使用为较为佳。吸附剂的表面积一般为100m2/g~1000m2/g;②用苯、甲苯、乙苯、二甲苯、异丙苯、甲乙苯或二异丙基苯等芳香烃做洗涤剂.彻底洗除高沸点蒸馏残渣。③用含少量膦的极性溶剂从吸附剂上溶出铑-膦络合物催化剂。丽水高活性进口金属催化剂相关性质金属催化剂也是研究较早、应用较广的一类催化剂。

尽管贵金属有起燃温度低、催化活性高等优势.实际应用中.贵金属催化剂仍存在易受S、P、Cl等元素中毒的问题.同时考虑到贵金属的高成本.新型催化剂的研究可从以下几点展开：1)添加过渡金属的贵金属催化剂已取得一定研究进展.可深入探讨Cu、Mo、Ce等助剂与贵金属产生的协同作用.考察第2组分的加入对抵御化学中毒能力的影响。2)Mn2O3、Co3O4和LaMnO3等三维有序多孔材料具有丰富的孔结构和良好的氧化还原活性.显示出较高的研究价值.可进一步开展该类多孔材料负载贵金属的实验研究.拓展催化剂载体的选择范围。3)继续探究更有效率的贵金属负载方式.实现贵金属的颗粒粒径、化学价和分布状态的精确调控.提高催化反应的选择性。

金属催化剂分离法是近年来兴起的回收利用废旧催化剂的新方法.主娶应用于炼油催化剂领域。分离法主要有磁分离法和膜分离法等．经研究发现.沉积在催化剂表面的镍、铁、钒等元素都属于铁磁体.在磁场中会显示一定的磁性．催化剂中毒越重.磁性也越强I中毒越轻.则磁性越弱。可用强磁场将不同磁性的物质分离出来.该方法称为磁分离技术。利用磁分离技术可将中毒轻、磁性弱的废旧催化剂回收重新使用。膜分离法主要用于需要对产物和催化剂进行分离的化工生产。与传统的沉降、板框过滤和离心分离不同的是.陶瓷膜在催化剂与反应产物的固液分离中主要采用错流过滤。延长催化剂使用寿命.并且可降低产品杂质含量.提高产品品质。发生催化反应时，催化剂与反应物要相互作用。

金属催化剂成炭体系主要包括金属氧化物、硼酸盐等.体系中的金属化合物可以加速聚合物的热降解.催化聚合物链与阻燃剂之间的脱水和交联.形成更稳定、更致密的炭层结构。首先.成炭会阻碍可燃裂解产物转换成可燃气体.快速成炭能减少可燃气体的生成；其次.成炭过程会生成H2O.稀释了可燃气体的浓度.减缓聚合物燃烧；再次.成炭会在基底表面形成一层隔热隔氧的物理保护层.阻碍基底进一步降解；较为后.成炭属于吸热反应.会带走部分热量降低环境温度。因而.对于非成炭性聚烯烃来说.使其快速催化成炭是提高其成炭率、改善其阻燃性能的较为佳方法之一。金属催化剂选择性能好。南京实验室金属催化剂研究进展

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。南京实验室金属催化剂研究进展

高温时的热作用使金属催化剂中活性组分的晶粒增大.从而导致比表面积减少.或者引起催化剂变质；反应原料中的尘埃或反应过程中生成的碳沉积物覆盖了催化剂表面；催化剂中的有效成分在反应过程中流失；强烈的热冲击或压力起伏使催化剂颗粒破碎；反应物流体的冲刷使催化剂粉化吹失等。催化剂的寿命不单决定于制造厂家所提出的正常操作条件范围内保证使用期.也和用户实际的作业条件和使用方法有关。在化工生产中.不单要考虑催化剂的费用.而且要考虑因更换催化剂停工所带来的损失.对于上述影响寿命的因素甚为繁感的催化剂.还要考虑其使用方法.为此常常需要增加工业装备的投资.保证免遭意外事故。有些催化剂中毒后可以再生.但多次再生后.出现了不可恢复的变化.致使催化过程的效率低于规定的指标.寿命遂即终止。南京实验室金属催化剂研究进展

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