催化剂的制备及活化李冬丽56课件.pptVIP

催化剂的制备及活化李冬丽一、催化剂制备催化剂的活性不仅取决于化学组成，也取决于结构，催化剂制造技术意义重大制备方法：沉淀法浸渍法混合法熔融法离子交换法等1、浸渍法：将载体加入可溶性而又易分解的盐溶液（如有机酸盐、硝酸盐、铵盐）中进行一次或多次浸渍，然后进行干燥和焙烧制得催化剂。浸渍法是负载型催化剂最常用的制备方法，可分为过量法、等体积法和流化法三种。催化剂中活性组分含量可通过控制浸渍液浓度和用量的办法加以控制，具有制备过程简单、组分分散均匀、易成型，常用于贵重金属催化剂制备。2、沉淀法：先将载体放入含有金属盐类的水溶液中，然后在搅拌作用下加入沉淀剂，使催化剂组分沉淀在载体上，经洗涤、干燥和焙烧得催化剂。沉淀法对催化剂的性能影响主要有：溶液浓度、温度、加料顺序、搅拌速度、沉积速度、PH值、老化温度与时间等。沉淀剂一般选用氢氧化物、碳酸盐等碱性物质和硫酸盐、硝酸盐、盐酸盐、有机酸盐等盐类。3、混合法将一定比例的各个组分做成浆料后干燥、成型，再经过活化处理制得催化剂。由于催化剂内部活性组分不参与催化反应，因而活性组分利用率不高。催化剂制备步骤：①基体的制备：指在催化剂生产过程中，有效组分已形成初步结合的固体半成品。在这一阶段，催化剂已具备所必要的组分，各活性组分之间、活性组分与助催化剂之间、活性组分和助催化剂与载体之间是以简单混合、吸附已形成初步结合关系，生成固溶体乃至化合物。②成型：将催化剂基体制成特定的几何形状和尺寸要求的过程，使最终催化剂具有一定的机械强度。催化剂的形状以球状、小圆柱状、片状、条状、环状较多见，也可以是蜂窝状、粉未状或不规则的粒状等。催化剂制备步骤：催化剂的成型：破碎、挤条、压片、造球催化剂制备步骤：③活化通过活化处理可以改变基体的性质，使之满足最终化学组成、结构要求的催化剂。二、催化剂的活化1、活化催化剂基体成型后，还需通过活化处理使其物理、化学性质达到催化活性状态，才能具有催化作用。活化的方法主要有：热活化化学活化①热活化：通过改变催化剂的化学组成和物理状态使其达到催化活性状态。a.热分解金属氧化物催化剂通常是由氢氧化物、氨盐、硝酸盐、有机酸盐等加热分解后得到的。如：b.发生固相反应有些氧化物经高温活化处理后，组分间可相互作用形成化合物。如芳烃氨氧化的催化剂是由V-Sb氧化物构成的，其活性组分通常是以锑酸钒形式存在。c.改变物理状态如水合氧化铝在热处理过程中物相常发生改变，从而使催化剂具有不同的催化性能。如在适宜的条件下，水合氧化铝首先转化成α-单水合物，在500℃就转化成γ-氧化铝。②化学活化

a.还原

金属催化剂通常先制成金属氧化物，然后用氢或还原性物质使之还原成具有催化活性的金属状态。如氧化镍、氧化铜、氧化铁的还原。b.氧化

即通过氧化剂使低价的金属氧化物转变成高价的。如：

c.硫化

即通过氧化物的硫化，可制成硫化物催化剂。2、钝化钝化处理通常是发生在催化剂还可继续使用而需对反应器进行检修、临时停车或催化剂包装出厂时，此时可通入钝化剂（通常为低浓度氧）使催化剂外表面形成一层钝化膜，以保护内部催化剂不再与氧接触继续发生氧化反应。谢谢！