工业催化专业大类生物与化工46课件.pptx

工业催化INDUSTRIALCATALYSIS专业大类：生物与化工主讲人：李郑鑫

“项目二工业催化剂的制备与表征任务一催化剂制备方法的设计2、浸渍法制备催化剂

浸渍法（impregnation）是将载体放进含有活性物质的液体或气体中浸渍，活性物质逐渐吸附于载体的表面，当浸渍平衡后，将剩下的液体除去，再进行干燥、焙烧、活化等即可制得催化剂。浸渍法通常包括载体预处理、浸渍液配制、浸渍、除去过量液体、干燥和焙烧、活化等过程；浸渍法适用于制备稀有贵金属催化剂，活性组分含量较低的催化剂，以及需要高机械强度的催化剂。一、何谓浸渍法？

二、浸渍法的优缺点浸渍法优点载体形状尺寸已确定，载体具有合适比表面、孔径、强度、导热率；活性组分利用率高、成本低；生产方法简单，生产能力高；缺点焙烧产生污染气体；干燥过程会导致活性组分迁移

三、浸渍法的基本原理固体孔隙与液体接触时，由于表面张力的作用而产生毛细管压力，使液体渗透到毛细管内部；活性组分在孔内扩散及在载体表面吸附

四、浸渍法的分类

一、浸渍液浸渍液的配制1、活性组分金属的易溶盐——硝酸盐、铵盐、有机酸盐2、浸渍液浓度浓度过高，活性组分在孔内分布不均匀，易得到较粗的金属颗粒且粒径分布不均匀浓度过低，一次浸渍达不到要求，必须多次浸渍，费时费力当要求负载量低于饱和吸附量，应采用稀浓度浸渍液浸渍，并延长浸渍时间或使用竞争吸附剂，使吸附的活性组分均匀分布五、浸渍法制备催化剂的影响因素

浸渍液pH值及温度浸渍液的pH值主要包括两方面的作用：一，对保证浸渍液不会产生沉淀或结晶有着重要的作用；二，对载体的吸附性能有较大影响；由于吸附是放热反应，所以浸渍液的温度高不利于活性组分的吸附，但浸渍液温度过低会造成活性组分结晶析出；

二、载体的影响载体的一般要求：机械强度高；合适的颗粒形状与尺寸、适宜的表面积、孔结构；耐热性好；导热性能良好（针对强放/吸热反应）；足够的吸水性；载体为惰性，与浸渍液不发生化学反应；不含催化剂毒物和导致副反应发生的物质；原料易得，制备简单，无污染；常用载体：氧化铝硅胶分子筛活性炭硅藻土浮石活性白土炭纤维

载体的预处理焙烧酸化钝化扩孔增湿天然载体的水煮、酸洗

三、浸渍后热处理的影响干燥方式-常规干燥，真空干燥，微波干燥等在不发生烧结的前提下，尽可能升高还原温度采用较高的还原气空速尽可能降低还原气中水蒸汽分压

1、载体孔道发达、负载的活性组分含量低--等体积浸渍2、载体孔容积很小或活性组分前驱体溶解度小--湿法浸渍、多次浸渍3、载体为非粉末载体(如整体式、球形等等）--选用湿法浸渍、喷涂4、活性组分负载量比较高--湿法浸渍、多次浸渍如何选择浸渍方法?

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