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1、严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。第三章 催化剂的一般制备方法沉淀法沉淀法浸渍法浸渍法混合法混合法离子交换法离子交换法熔融法熔融法2022/12/271严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。沉淀法 沉沉淀淀剂剂加加入入金金属属盐盐溶溶液液,得得到到沉沉淀淀后后再再进进行行处处理理。(用用于于制制备备高高含含量量的的非非贵贵金金属属、金金属属氧氧化化物物、金金属属 盐催化剂或载体)盐催化剂或载体)活化金属盐溶液金属盐溶液成型干燥焙烧研磨洗涤NaO
2、H(Na2CO3)沉淀催化剂2022/12/272严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。金属盐类的选择一般选用硝酸盐(大都溶于水)一般选用硝酸盐(大都溶于水)可方便地由硝酸与相应的金属或金属氧化物、氢氧化物、碳酸可方便地由硝酸与相应的金属或金属氧化物、氢氧化物、碳酸盐等反应制得。盐等反应制得。贵金属选氯化物的浓盐酸溶液贵金属选氯化物的浓盐酸溶液 金、铂、钯、铱等贵金属不溶于硝酸,但可溶于王水。溶于金、铂、钯、铱等贵金属不溶于硝酸,但可溶于王水。溶于王水的贵金属,经加热驱赶硝酸后可得相应金属氯化物,这些王水的贵金属,经加热
3、驱赶硝酸后可得相应金属氯化物,这些氯化物的浓盐酸溶液,即为对应的氯金酸、氯铂酸、氯钯酸等,氯化物的浓盐酸溶液,即为对应的氯金酸、氯铂酸、氯钯酸等,可以获得相应的阳离子。可以获得相应的阳离子。2022/12/273严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。沉淀剂的选择易分解挥发除去易分解挥发除去 常用沉淀剂:碱类、碳酸盐、常用沉淀剂:碱类、碳酸盐、COCO2 2、有机酸、有机酸 最常用:最常用:NHNH4 4OHOH、(NH(NH4 4)2 2COCO3 3形成的沉淀物便于过滤和洗涤形成的沉淀物便于过滤和洗涤 最最好好是是晶晶
4、型型沉沉淀淀,杂杂质质少少,易易过过滤滤洗洗涤涤。盐盐类类沉沉淀淀剂剂易易形形成成晶型沉淀,碱类沉淀剂易形成非晶型沉淀晶型沉淀,碱类沉淀剂易形成非晶型沉淀沉淀剂的溶解度要大沉淀剂的溶解度要大阴离子浓度高,金属离子沉淀完全,被沉淀物吸附的量少阴离子浓度高,金属离子沉淀完全,被沉淀物吸附的量少沉淀物的溶解度应很小沉淀物的溶解度应很小,尽可能不带入难溶性杂质尽可能不带入难溶性杂质沉淀剂无污染沉淀剂无污染2022/12/274严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。沉淀物形成晶核的生成晶核的生成 溶溶液液达达到到一一定定的的过过饱
5、饱和和度度后后,生生成成固固相相的的速速率率大大于于固固相相溶溶解解的速率,瞬时生成大量晶核的速率,瞬时生成大量晶核。晶核的长大晶核的长大 溶液中的溶质分子扩散到晶核表面,晶核继续长大成为晶体。溶液中的溶质分子扩散到晶核表面,晶核继续长大成为晶体。2022/12/275严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。沉淀物种类 晶晶核核生生成成速速率率和和晶晶核核长长大大速速率率的的相相对对大大小小直直接接影影响响沉沉淀淀物物的的种种类类 晶晶核核生生成成速速率率远远大大于于晶晶核核长长大大速速率率,溶溶液液中中没没有有更更多多的
6、的离离子子聚聚集集到到晶晶核核上上,晶晶核核迅迅速速聚聚集集成成细细小小的的无无定定形形颗颗粒粒,形形成成非非晶晶型型沉淀,甚至胶体。沉淀,甚至胶体。晶晶核核长长大大速速率率远远大大于于晶晶核核生生成成速速率率,溶溶液液中中最最初初的的晶晶核核很很少少,有有较较多多的的离离子子以以晶晶核核为为中中心心,依依次次排排列列长长大大形形成成颗颗粒粒较较大大的的晶晶型沉淀。型沉淀。2022/12/276严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。沉淀形成影响因素 浓度浓度 溶溶液液浓浓度度过过饱饱和和时时,晶晶核核生生成成速速率率急急
7、剧剧增增大大,但但太太多多晶晶核核生生成使晶粒变小成使晶粒变小 因因此此,开开始始沉沉淀淀时时,沉沉淀淀剂剂应应在在不不断断搅搅拌拌下下均均匀匀而而缓缓慢慢的的加加入,避免局部过浓,也能维持一定的过饱和度。入,避免局部过浓,也能维持一定的过饱和度。温度温度 低低温温有有利利于于晶晶核核形形成成,不不利利于于晶晶核核长长大大,易易于于获获得得细细小小的的晶晶粒;高温有利于晶核增大,吸附杂质也少。粒;高温有利于晶核增大,吸附杂质也少。pHpH值值 为为控控制制沉沉淀淀颗颗粒粒的的均均一一性性,有有必必要要保保持持沉沉淀淀过过程程pHpH值值相相对对稳稳定,可通过加料方式进行控制。定,可通过加料方式
8、进行控制。2022/12/277严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。单组分沉淀法制备非贵金属的单组分催化剂或载体制备非贵金属的单组分催化剂或载体Al3+OH-Al2O3.nH2O焙烧-Al2O3,-Al2O3,-Al2O3载体Al2O32022/12/278严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。共沉淀法多个组分同时沉淀(各组分比例较恒定,分布也均匀)多个组分同时沉淀(各组分比例较恒定,分布也均匀)Cu(NO3)2 Zn(NO3)2 溶液Na2CO
9、3二元混合氧化物沉淀pH中性合成甲醇CuO-ZnO2022/12/279严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。共沉淀法 合成甲醇合成甲醇CuO-ZnOCuO-ZnO催化剂催化剂 顺顺加加法法:Cu(OH)Cu(OH)2 2的的溶溶度度积积小小易易于于沉沉淀淀,Zn(OH)Zn(OH)2 2的的溶溶度度积积大大不不易易沉沉淀淀,因因此此,CuCu先先沉沉淀淀出出来来,而而ZnZn在在后后期期才才沉沉淀淀,致致使使产产物均匀性较差。物均匀性较差。逆逆加加法法:是是碱碱性性沉沉淀淀,溶溶液液浓浓度度远远远远超超出出Cu(OH)
10、Cu(OH)2 2和和Zn(OH)Zn(OH)2 2的的溶溶度度积积,因因此此CuCu和和ZnZn同同时时沉沉淀淀,各各组组分分分分布布较较均均匀匀。但但pHpH值值不断变化,会使沉淀组分略有变化,重现性不好。不断变化,会使沉淀组分略有变化,重现性不好。并并加加法法:可可保保持持在在恒恒定定pHpH值值条条件件下下沉沉淀淀,若若保保证证CuCu2+2+OHOH-2 2及及ZnZn2+2+OHOH-2 2均均大大于于Cu(OH)Cu(OH)2 2和和Zn(OH)Zn(OH)2 2的的溶溶度度积积,则则CuCu2+2+和和ZnZn2+2+同时沉淀,获得组成均一的产品。同时沉淀,获得组成均一的产品。
11、2022/12/2710严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。均匀沉淀法 沉沉淀淀剂剂不不直直接接加加到到待待沉沉淀淀溶溶液液中中,也也不不是是加加入入沉沉淀淀剂剂后后立立即即形形成成沉沉淀淀,而而是是首首先先使使待待沉沉淀淀溶溶液液与与沉沉淀淀剂剂母母体体充充分分混混合合,形形成成均均匀匀体体系系,调调节节温温度度使使沉沉淀淀剂剂母母体体受受热热分分解解转转化化为为沉沉淀淀剂,从而使金属离子产生均匀沉淀。剂,从而使金属离子产生均匀沉淀。2022/12/2711严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做
12、到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。均匀沉淀法尿素调节碱性(NH2)2CO+3H2O 2NH4+2OH-+CO2加加热热到到90-10090-100尿尿素素水水解解释放出释放出OHOH-调调节节温温度度可可以以控控制制沉沉淀淀反反应应在在所所需需的的OHOH-浓浓度度下下进进行行。形形成成的的沉淀颗粒粗细一致而且致密,便于过滤和洗涤。沉淀颗粒粗细一致而且致密,便于过滤和洗涤。2022/12/2712严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。导晶沉淀法 借助晶化导向剂引导非晶型沉淀转化为晶型沉淀借助晶化导向剂引
13、导非晶型沉淀转化为晶型沉淀X,Y分子筛合成分子筛合成原料加晶种高结晶度晶化无定型物X,Y晶体转化2022/12/2713严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。沉淀的后处理 老老化化:沉沉淀淀反反应应后后,沉沉淀淀物物与与溶溶液液在在一一定定条条件件下下接接触触一一段段时时间间,在此期间内发生的一切不可逆变化称为沉淀物的老化。在此期间内发生的一切不可逆变化称为沉淀物的老化。洗涤:洗涤:目的是从催化剂中除去杂质,一般洗涤到无目的是从催化剂中除去杂质,一般洗涤到无OHOH-,NO,NO3 3-。干干燥燥(除除去去湿湿沉沉淀淀中
14、中的的洗洗涤涤液液):通通常常在在60-20060-200的的空空气中进行,会影响催化剂的物理结构(孔结构)和机械强度。气中进行,会影响催化剂的物理结构(孔结构)和机械强度。焙焙烧烧:是是使使催催化化剂剂具具有有活活性性的的重重要要步步骤骤,过过程程中中既既有有物物理理变变化化也有化学变化。也有化学变化。活化:活化:在一定气氛下处理使金属价态发生变化。在一定气氛下处理使金属价态发生变化。2022/12/2714严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。实例分子筛的合成 NaY原粉Na型丝光沸石混合水玻璃硫酸铝偏铝酸钠氢氧化钠
15、成胶晶化过滤洗涤干燥2022/12/2715严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。浸渍法将载体放进含有活性物质的液体中浸渍将载体放进含有活性物质的液体中浸渍载体(如载体(如Al2O3)的沉淀的沉淀洗涤干燥洗涤干燥载体的成型载体的成型用活性组份浸渍用活性组份浸渍干燥干燥焙烧分解焙烧分解活化还原活化还原负载型金属催化剂负载型金属催化剂2022/12/2716严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。浸渍法的原理活性组份在载体表面上的吸附活性组份在载体表面上
16、的吸附毛细管压力使液体渗透到载体空隙内部毛细管压力使液体渗透到载体空隙内部 提高浸渍量方法:可抽真空或提高浸渍液温度提高浸渍量方法:可抽真空或提高浸渍液温度 2022/12/2717严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。浸渍法的特点 可可用用已已成成型型的的载载体体(如如氧氧化化铝铝,氧氧化化硅硅,活活性性炭炭,浮浮石,活性白土等)石,活性白土等)负载组份利用率高,用量少(如贵金属)负载组份利用率高,用量少(如贵金属)不足:易造成活性组份在载体上的不均匀分布不足:易造成活性组份在载体上的不均匀分布2022/12/2718
17、严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。载体的选择 从物理因素和化学因素两方面考虑:从物理因素和化学因素两方面考虑:物理因素物理因素:颗粒的大小、比表面积和孔结构。:颗粒的大小、比表面积和孔结构。通通常常选选择择已已成成型型好好的的、具具有有一一定定尺尺寸寸和和外外形形的的载载体体,省去催化剂的成型;省去催化剂的成型;考虑载体的导热性;考虑载体的导热性;考虑催化剂的机械强度。考虑催化剂的机械强度。2022/12/2719严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突
18、发事件。载体的选择 化学因素:分三种情况化学因素:分三种情况一一、惰惰性性载载体体:使使活活性性组组分分适适当当分分布布,使使催催化化剂剂具具有有一一定的形状、孔结构和机械强度。定的形状、孔结构和机械强度。二二、载载体体与与活活性性组组分分有有相相互互作作用用,使使活活性性组组分分有有良良好好的的分散并趋于稳定,从而改变催化剂的性能。分散并趋于稳定,从而改变催化剂的性能。三、载体具有催化性能。三、载体具有催化性能。2022/12/2720严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。浸渍液的配制用用活活性性组组分分金金属属的的易
19、易溶溶盐盐配配成成溶溶液液。常常用用硝硝酸酸盐盐、铵铵盐盐、有有机机酸盐(乙酸盐、乳酸盐)等。酸盐(乙酸盐、乳酸盐)等。浸浸渍渍液液浓浓度度要要恰恰当当:过过浓浓不不易易进进入入微微孔孔,活活性性组组分分分分布布不不均均,得得到到较较粗粗的的颗颗粒粒;溶溶液液过过稀稀则则一一次次浸浸渍渍达达不不到到要要求求的的负负载载量量,需要多次浸渍。需要多次浸渍。浸渍液浓度取决于催化剂中活性组分的含量浸渍液浓度取决于催化剂中活性组分的含量(以氧化物计以氧化物计)其中:其中:a%为活性组分含量,为活性组分含量,Vp 为载体的比孔容(为载体的比孔容(mL/g),),c 为浸渍液浓度为浸渍液浓度(g/mL)20
20、22/12/2721严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。活性组分的分布与控制 为为使使活活性性组组分分均均匀匀分分布布,浸浸渍渍液液中中活活性性组组分分含含量量要要多多于于载载体体内内外外表表面面能能吸吸附附的的活活性性组组分分数数量量;分分离离出出过过多多的的浸浸渍渍液液后后,不不要要立立即即干干燥燥,静静置置一一段段时时间间,使使吸吸附附、脱脱附附、扩扩散散达达到到平平衡衡,使活性组分均匀分布在孔内的孔壁上。使活性组分均匀分布在孔内的孔壁上。贵贵金金属属负负载载型型催催化化剂剂中中由由于于贵贵金金属属含含量量低低,
21、要要在在大大表表面面积积上上得得到到均均匀匀分分布布,常常在在浸浸渍渍液液中中加加入入竞竞争争吸吸附附剂剂,由由于于竞竞争争吸吸附附剂剂的的参参与与,载载体体表表面面一一部部分分被被竞竞争争吸吸附附剂剂占占据据,另另一一部部分分吸吸附附活活性性组组分分,使使少少量量活活性性组组分分不不仅仅分分布布在在颗颗粒粒的的外外部部,也也能能渗渗透透到颗粒内部,使活性组分均匀分布。到颗粒内部,使活性组分均匀分布。常用竞争吸附剂有:盐酸、硝酸、三氯乙酸、乙酸等。常用竞争吸附剂有:盐酸、硝酸、三氯乙酸、乙酸等。2022/12/2722严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止
22、、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。活性组分的分布与控制 并并非非所所有有催催化化剂剂都都要要求求活活性性组组分分在在孔孔内内外外均均匀匀负负载载。球球形形催催化化剂剂有有均均匀匀、蛋蛋壳壳、蛋蛋黄黄、蛋蛋白白型型四四种种。选选择择何何种种类类型型主主要要取决于催化反应的宏观动力学。取决于催化反应的宏观动力学。采采用用竞竞争争吸吸附附剂剂可可使使活活性性组组分分在在载载体体上上以以不不同同类类型型分分布布,如如用用氯氯铂铂酸酸溶溶液液浸浸渍渍氧氧化化铝铝载载体体,铂铂集集中中吸吸附附在在载载体体外外表表层层上上,形形成成蛋蛋壳壳型型分分布布;用用无无机机酸酸或或一一元元酸酸做做竞竞争争吸吸附附
23、剂剂可可得得到到均均匀匀形形催催化化剂剂;用用多多元元有有机机酸酸做做竞竞争争吸吸附附剂剂可可得得到到蛋蛋白白型型或或蛋蛋黄黄型型分布。采用不同用量的吸附剂,可控制金属组分的浸渍深度。分布。采用不同用量的吸附剂,可控制金属组分的浸渍深度。2022/12/2723严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。过量浸渍法 将将载载体体浸浸入入过过量量的的浸浸渍渍溶溶液液中中(浸浸渍渍液液体体积积超超过过可可吸吸收收体体积积),待待吸吸附附平平衡衡后后,沥沥去去过过剩剩溶溶液液,干干燥燥,活活化化后后获获得得催化剂成品。催化剂成品。常
24、常用用于于已已成成型型的的大大颗颗粒粒载载体体的的浸浸渍渍,或或用用于于多多组组分分的的分分段段浸浸渍渍,浸浸渍渍时时要要注注意意选选用用适适当当的的液液固固比比,通通过过调调节节浸浸渍渍液液的浓度和体积,控制吸附量。的浓度和体积,控制吸附量。2022/12/2724严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。等体积浸渍法 将载体浸入恰好可完全浸渍所需吸附量的浸渍溶液中,浸渍溶将载体浸入恰好可完全浸渍所需吸附量的浸渍溶液中,浸渍溶液刚好浸渍载体颗粒而无过剩。液刚好浸渍载体颗粒而无过剩。预先测定所需浸渍溶液的体积。预先测定所需浸
25、渍溶液的体积。可省去过滤多余浸渍溶液的步骤,便于控制活性组分的含量。可省去过滤多余浸渍溶液的步骤,便于控制活性组分的含量。2022/12/2725严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。多次浸渍法 重重复复多多次次的的浸浸渍渍、干干燥燥、焙焙烧烧,可可制制得得活活性性组组分分含含量量较较高高的的催化剂。催化剂。每每次次浸浸渍渍后后必必须须进进行行干干燥燥和和焙焙烧烧,使使其其转转化化为为不不溶溶性性物物质质,以以防防已已浸浸渍渍在在载载体体上上的的化化合合物物在在下下次次浸浸渍渍时时又又溶溶解解到到溶溶液液中中,也可提高下
26、次浸渍时载体的吸入量。也可提高下次浸渍时载体的吸入量。可避免多组分浸渍化合物间的竞争吸附造成的不均匀分布。可避免多组分浸渍化合物间的竞争吸附造成的不均匀分布。2022/12/2726严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。浸渍沉淀法 将浸渍溶液渗透到载体的空隙后再加入沉淀剂使活性将浸渍溶液渗透到载体的空隙后再加入沉淀剂使活性组分沉淀于载体的内孔和表面。组分沉淀于载体的内孔和表面。吸附吸附H2PtCl6盐酸溶液盐酸溶液载体载体加入加入NaOH载体载体沉淀沉淀氢氧化铂氢氧化铂沉淀沉淀先先浸浸渍渍易还原易还原粒子细粒子细2022
27、/12/2727严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。蒸气浸渍法 借助浸渍化合物的挥发性,以蒸气相的形式将其负载于载体上。借助浸渍化合物的挥发性,以蒸气相的形式将其负载于载体上。制制备备的的催催化化剂剂在在使使用用过过程程中中活活性性组组分分易易于于流流失失,为为维维持持催催化化剂剂性能的稳定,必须随时补充。性能的稳定,必须随时补充。2022/12/2728严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。浸渍颗粒的热处理 干燥过程中活性组分的迁移干燥过程中活
28、性组分的迁移 用用浸浸渍渍法法制制备备催催化化剂剂时时毛毛细细管管中中浸浸渍渍液液所所含含的的溶溶质质在在干干燥燥过过程程中中会会发发生生迁迁移移,活活性性组组分分向向表表层层集集中中,而而孔孔内内的的活活性性组组分分减少,造成活性组分的不均匀分布。减少,造成活性组分的不均匀分布。为为减减少少溶溶质质的的迁迁移移常常采采用用快快速速干干燥燥法法,使使溶溶质质迅迅速速析析出出,或或采用稀溶液多次浸渍法。采用稀溶液多次浸渍法。2022/12/2729严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。负载型催化剂的焙烧 焙焙烧烧使使活活性
29、性组组分分的的比比表表面面积积发发生生变变化化,一一般般是是由由于于金金属属晶晶粒粒大大小小的的变变化化造造成成的的。随随着着焙焙烧烧温温度度的的升升高高,金金属属的的比比表表面面积积下下降,平均晶粒大小增加。降,平均晶粒大小增加。焙焙烧烧会会使使载载体体或或金金属属微微晶晶烧烧结结,为为了了抑抑制制活活性性组组分分的的烧烧结结可可加入耐高温的稳定剂起间隔作用。加入耐高温的稳定剂起间隔作用。金金属属负负载载型型催催化化剂剂中中载载体体实实际际上上起起了了间间隔隔作作用用,金金属属含含量量愈愈低低,烧烧结结后后的的金金属属晶晶粒粒愈愈小小;载载体体的的晶晶粒粒愈愈小小,烧烧结结后后的的金金属属晶
30、粒愈小。晶粒愈小。2022/12/2730严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。负载型催化剂的焙烧 在在热热处处理理过过程程中中,活活性性组组分分和和载载体体之之间间可可生生成成固固溶溶体体或或化化合合物物,固溶体的生成一般可减缓晶体长大的速率。固溶体的生成一般可减缓晶体长大的速率。活性组分和载体之间可发生固相反应。活性组分和载体之间可发生固相反应。在在热热处处理理过过程程中中,利利用用互互溶溶或或固固相相反反应应对对催催化化剂剂进进行行调调变变有有可可能改变或提高催化剂的性能。能改变或提高催化剂的性能。2022/12/
31、2731严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。负载型催化剂的活化 还原条件影响金属的分散度还原条件影响金属的分散度 在在还还原原过过程程中中增增大大晶晶核核生生成成速速率率有有利利于于生生成成高高分分散散度度的的金金属属微微晶晶;提提高高还还原原速速率率特特别别是是还还原原初初期期的的速速率率可可增增大大晶晶核核的的生生成成速速率。率。提提高高还还原原速速率率的的方方法法:在在不不发发生生烧烧结结的的前前提提下下尽尽可可能能升升高高还还原原温度;提高还原气空速;尽可能降低还原气体中水蒸汽的分压。温度;提高还原气空速;尽可
32、能降低还原气体中水蒸汽的分压。2022/12/2732严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。浸渍法实例 铂铂/氧化铝重整催化剂将汽油中直链烃芳构化氧化铝重整催化剂将汽油中直链烃芳构化 载体(载体(99.9%Al2O3)成型成型540oC活化、冷却、活化、冷却、浸渍铂氯酸浸渍铂氯酸浸渍铂氯酸浸渍铂氯酸0.2-0.6%0.2-0.6%120干燥干燥590活化焙烧分解活化焙烧分解高温活化还原高温活化还原负载型负载型重整重整催化剂催化剂2022/12/2733严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现
33、、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。多次浸渍实例镍镍/氧化铝重整催化剂将甲烷或石脑油重整制合成气氧化铝重整催化剂将甲烷或石脑油重整制合成气负载型负载型镍镍催化剂催化剂Al2O3+铝酸钙水泥铝酸钙水泥+石墨石墨+水水成型成型120120o oC C干燥、干燥、14001400o oC C焙烧焙烧,得载体得载体熔融熔融浸渍硝酸镍浸渍硝酸镍浸渍硝酸镍浸渍硝酸镍10-20%10-20%干燥、活化焙烧分解干燥、活化焙烧分解熔融熔融浸渍硝酸镍浸渍硝酸镍浸渍硝酸镍浸渍硝酸镍10-20%10-20%10-20%10-20%干燥、活化焙烧分解干燥、活化焙烧分解2022/12/2734严格执行突发事件上报制
34、度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。混合法 直直接接将将两两种种或或两两种种以以上上物物质质机机械械混混合合。混混合合的的目目的的是是促促使使物物料间的均匀分布,提高分散度。料间的均匀分布,提高分散度。设备简单,操作方便,产品化学组成稳定(球磨机、拌粉机)。设备简单,操作方便,产品化学组成稳定(球磨机、拌粉机)。分分散散性性和和均均匀匀性性较较低低。为为提提高高机机械械强强度度,在在混混合合过过程程中中一一般般加加入一定量的粘结剂。入一定量的粘结剂。混合法分为干混法和湿混法。混合法分为干混法和湿混法。2022/12/2735严格执行突发事件
35、上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。湿混法 固固体体磷磷酸酸催催化化剂剂(促促进进烯烯烃烃聚聚合合、异异构构化化、水水合合、烯烯烃烃烷烷基基化化、醇类脱水等)醇类脱水等)硅藻土正磷酸100份石墨300份30份磷酸负载于硅藻土混合烘干成型、焙烧固体磷酸2022/12/2736严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。干混法 锌锰系脱硫催化剂(合成氨厂的原料气净化,脱除其中的有机锌锰系脱硫催化剂(合成氨厂的原料气净化,脱除其中的有机硫化物)硫化物)碳酸锌氧化镁二氧化锰机
36、混焙烧350 oC分解碳酸锌喷球焙烧脱硫催化剂锌-锰-镁脱硫催化剂2022/12/2737严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。离子交换法 利用离子交换作为主要制备工序的催化剂制备方法利用离子交换作为主要制备工序的催化剂制备方法 利用离子交换把活性组分以阳离子的形式交换吸附到载体上利用离子交换把活性组分以阳离子的形式交换吸附到载体上 适用于低含量,高利用率的贵金属催化剂适用于低含量,高利用率的贵金属催化剂 制制得得的的催催化化剂剂经经还还原原后后所所得得的的金金属属微微粒粒极极细细,催催化化活活性性及及选选择择 性极高。
37、性极高。常常用用于于钠钠型型分分子子筛筛及及钠钠型型离离子子交交换换树树脂脂,经经离离子子交交换换除除去去钠钠离离子子制得不同用途的催化剂。制得不同用途的催化剂。2022/12/2738严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。分子筛上的离子交换氢型分子筛的制备氢型分子筛的制备(H-ZSM-5)硅酸钠硅酸钠硫酸铝硫酸铝氢氧化钠氢氧化钠晶晶化化Na-ZSM-5分分子筛子筛1 M NH4NO3交换交换3 35 5次次NH4-ZSM-5分子筛分子筛焙烧焙烧脱氨脱氨H-ZSM-52022/12/2739严格执行突发事件上报制度、校外
38、活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。熔融法 熔熔融融法法是是在在高高温温条条件件下下进进行行催催化化剂剂组组分分的的熔熔合合,使使其其成成为为均均匀的混合体、合金固溶体或氧化物固溶体。匀的混合体、合金固溶体或氧化物固溶体。制制备备的的催催化化剂剂活活性性好好、机机械械强强度度高高且且生生产产能能力力大大;局局限限性性是是通通用用性性不不大大,主主要要用用于于制制备备氨氨合合成成的的熔熔铁铁催催化化剂剂、F-T合合成成催催化剂等。化剂等。熔熔融融法法制制造造工工艺艺是是高高温温下下的的过过程程,因因此此温温度度是是关关键键控控制制因因素素。熔融温度的
39、高低视金属或金属氧化物的种类和组分而定。熔融温度的高低视金属或金属氧化物的种类和组分而定。2022/12/2740严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。作作 业业1.1.催催化化剂剂的的常常规规制制备备方方法法有有那那些些?写写出出两两种种以以上上你你所所知的新型催化剂制备方法。知的新型催化剂制备方法。2.2.用沉淀法制备催化剂时,如何才能获得晶形沉淀?用沉淀法制备催化剂时,如何才能获得晶形沉淀?3.3.催催化化剂剂的的老老化化、洗洗涤涤、干干燥燥、焙焙烧烧的的主主要要目目的的是是什什么?么?4.4.如何利用浸渍法获得组分均匀的负载型催化剂?如何利用浸渍法获得组分均匀的负载型催化剂?5.5.通通过过查查阅阅文文献献,写写一一篇篇关关于于超超细细粒粒子子催催化化剂剂制制备备方方法的综述。法的综述。2022/12/2741