静安区实验用金属催化剂研究

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。金属催化剂以金属为主要活性组分的固体催化剂。静安区实验用金属催化剂研究

在负载型和非负载型多金属催化剂中.若金属组分之间形成合金.称为合金催化剂。研究和应用较多的是二元合金催化剂.如铜-镍、铜-钯、钯-银、钯-金、铂-金、铂-铜、铂-铑等。可以通过调整合金的组成来调节催化剂的活性。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。黄浦区常用金属催化剂制造商不含载体的金属催化剂。按组成又可分单金属及合金两类。

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。

贵金属的金属催化剂也是人们开发的重点之一。有的单金属催化剂完全没有活性.但是与其他催化剂合金化后活性多多增加.甚至是简简单单的物理混合也能提升催化活性。其中较为典型的例子就是碳载体Ru与Pd的合金催化炔类加氢的反应。通过合金化.不单可以提高催化反应的活性.还可以提高催化反应的选择性和使用寿命。在丙烯选择性氧化制备丙烯醛时.使用不同比例的CuAu合金.可以改变产物的转化率。Au的含量为40%时.产物的转化率为15%.选择性可达82%。当Au的含量为0时.选择性只有百分之几。金属催化剂可以用于加氢、脱氢、氧化、异构、环化、氢解等反应。

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。一氧化碳加氢用镍催化剂将一氧化碳加氢还原为甲烷，是由煤转化为液体燃料和化学燃料的重要途径。上海实验室金属催化剂实验应用

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（见催化剂制造）。静安区实验用金属催化剂研究

随着工业的发展.我国废金属催化剂的数量逐年增加.其回收工作也引起一定重视。目前国内从废催化剂中回收金属的工艺基本以酸碱法为主.工艺流程长.贵金属回收率有待提高.实验过程中产生大量酸气及废渣.需要开发与推广新的回收技术.在回收废催化剂时不应将目标单单放在活性组分的回收上.对于载体及溶剂组分也应一并加以回收利用。从废催化剂中回收贵金属的方法有气相转移法(高温氯化挥发法)、载体溶解法、贵金属溶解法、火法熔炼法、机械剥离法、等离子熔融法等。合理的处理工艺可达到贵金属有效回收及基体再生利用两个目的贵金属作为催化剂中心金属被较多应用于多相、均相络合催化反应中。敷金属催化剂具有高活性、高选择性、高热稳定性和寿命长的特点而经常被使用.催化剂中铑含量较高.而贵金属的资源少、价格昂贵、生产困难和产量不高等因素.使得贵金属的回收极其重要.其经济效益也是相当可观的。静安区实验用金属催化剂研究

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