負載型催化劑的制備方法如何選擇

⑴ 常用的工業催化劑的制備方法有哪些各自的有缺點及適用場合是什麼

製造催化劑的每一種方法，實際上都是由一系列的操作單元組合而成。為了方便，人們把其中關鍵而具特色的操作單元的名稱定為製造方法的名稱。傳統的方法有機械混合法、沉澱法、浸漬法、溶液蒸干法、熱熔融法、浸溶法（瀝濾法）、離子交換法等，近十年來發展的新方法有化學鍵合法、纖維化法等。
1．機械混合法
將兩種以上的物質加入混合設備內混合。此法簡單易行，例如轉化-吸收型脫硫劑的製造,是將活性組分（如二氧化錳、氧化鋅、碳酸鋅）與少量粘結劑(如氧化鎂、氧化鈣)的粉料計量連續加入一個可調節轉速和傾斜度的轉盤中，同時噴入計量的水。粉料滾動混合粘結,形成均勻直徑的球體,此球體再經乾燥、焙燒即為成品。乙苯脫氫制苯乙烯的Fe-Cr-K-O催化劑,是由氧化鐵、鉻酸鉀等固體粉末混合壓片成型、焙燒製成的。利用此法時應重視粉料的粒度和物理性質。
2．沉澱法
此法用於製造要求分散度高並含有一種或多種金屬氧化物的催化劑。在製造多組分催化劑時，適宜的沉澱條件對於保證產物組成的均勻性和製造優質催化劑非常重要。通常的方法是在一種或多種金屬鹽溶液中加入沉澱劑（如碳酸鈉、氫氧化鈣），經沉澱、洗滌、過濾、乾燥、成型、焙燒(或活化)，即得最終產品。如果在沉澱桶內放入不溶物質（如硅藻土），使金屬氧化物或碳酸鹽附著在此不溶物質上沉澱，則稱為附著沉澱法。沉澱法需要高效的過濾洗滌設備，以節約水，避免漏料損失。
3．浸漬法
將具有高孔隙率的載體（如硅藻土、氧化鋁、活性炭等）浸入含有一種或多種金屬離子的溶液中，保持一定的溫度，溶液進入載體的孔隙中。將載體瀝干，經乾燥、煅燒，載體內表面上即附著一層所需的固態金屬氧化物或其鹽類(圖1)。浸漬法可使催化活性組分高度分散,並均勻分布在載體表面上,在催化過程中得到充分利用。制備含貴金屬（如鉑、金、鋨、銥等）的催化劑常用此法，其金屬含量通常在 1％以下。制備價格較貴的鎳系、鈷系催化劑也常用此法，其所用載體多數已成型，故載體的形狀即催化劑的形狀。另有一種方法是將球狀載體裝入可調速的轉鼓(圖2)內，然後噴入含活性組分的溶液或漿料，使之浸入載體中，或塗覆於載體表面。
4．噴霧蒸干法
用於制顆粒直徑為數十微米至數百微米的流化床用催化劑。如間二甲苯流化床氨化氧化制間二甲腈催化劑的製造，先將給定濃度和體積的偏釩酸鹽和鉻鹽水溶液充分混合,再與定量新制的硅凝膠混合,泵入噴霧乾燥器內，經噴頭霧化後，水分在熱氣流作用下蒸干，物料形成微球催化劑，從噴霧乾燥器底部連續引出。
5．熱熔融法
熱熔融法是制備某些催化劑的特殊方法，適用於少數不得不經過熔煉過程的催化劑，為的是藉助高溫條件將各個組分熔煉稱為均勻分布的混合物，配合必要的後續加工，可製得性能優異的催化劑。這類催化劑常有高的強度、活性、熱穩定性和很長的使用壽命。主要用於製造氨合成所用的鐵催化劑。將精選磁鐵礦與有關的原料在高溫下熔融、冷卻、破碎、篩分，然後在反應器中還原。
6．浸溶法
從多組分體系中，用適當的液態葯劑（或水）抽去部分物質，製成具有多孔結構的催化劑。例如骨架鎳催化劑的製造,將定量的鎳和鋁在電爐內熔融,熔料冷卻後成為合金。將合金破碎成小顆粒，用氫氧化鈉水溶液浸泡，大部分鋁被溶出（生成偏鋁酸鈉），即形成多孔的高活性骨架鎳。
7．離子交換法
某些晶體物質（如合成沸石分子篩）的金屬陽離子（如Na）可與其他陽離子交換。 將其投入含有其他金屬（如稀土族元素和某些貴金屬）離子的溶液中，在控制的濃度、溫度、pH條件下，使其他金屬離子與 Na進行交換。由於離子交換反應發生在交換劑表面，可使貴金屬鉑、鈀等以原子狀態分散在有限的交換基團上，從而得到充分利用。此法常用於制備裂化催化劑，如稀土-分子篩催化劑。
8．發展中的新方法
①化學鍵合法。近十年來此法大量用於製造聚合催化劑。其目的是使均相催化劑固態化。能與過渡金屬絡合物化學鍵合的載體，表面有某些官能團(或經化學處理後接上官能團)，如-X、-CH2X、-OH基團。將這類載體與膦、胂或胺反應，使之膦化、胂化或胺化,然後利用表面上磷、砷或氮原子的孤電子對與過渡金屬絡合物中心金屬離子進行配位絡合，即可製得化學鍵合的固相催化劑，如丙烯本體液相聚合用的載體——齊格勒－納塔催化劑的製造。②纖維化法。用於含貴金屬的載體催化劑的製造。如將硼硅酸鹽拉製成玻璃纖維絲，用濃鹽酸溶液腐蝕，變成多孔玻璃纖維載體，再用氯鉑酸溶液浸漬，使其載以鉑組分。根據實用情況，將纖維催化劑壓製成各種形狀和所需的緊密程度，如用於汽車排氣氧化的催化劑，可壓緊在一個短的圓管內。如果不是氧化過程，也可用碳纖維。纖維催化劑的製造工藝較復雜，成本高。

⑵ [求助]負載型鎳催化劑的制備

尿素是沉澱劑。通過水解生成鹼性沉澱劑，與鎳鹽反應生成鹼式碳酸鎳沉澱。

⑶ 負載型催化劑的優點有哪些

最主要優點是化學性質比較穩定。是酸性氧化物，不跟一般酸反應。它不與除氟、氟化氫以外的鹵素、鹵化氫以及硫酸、硝酸、高氯酸作用（熱濃磷酸除外）。
如果與催化劑發生反應會導致催化劑中毒。反應原料中含有的微量雜質使催化劑的活性、選擇性明顯下降或喪失的現象。中毒現象的本質是微量雜質和催化劑活性中心的某種化學作用，形成沒有活性的物種。
其次二氧化硅具有耐磨性好、化學性能穩定、熔點高等性質。為此,以它為主要礦相的材料作為催化劑載體,其性能穩定。
還有處理後的二氧化硅具有很高的比表面積，吸附性強，能加大催化劑的催化效率！
總的來說二氧化硅載體對催化效率、催化活性、催化劑負載的牢固性、使用壽命、價格等方面都有比較大的優勢！
氣相二氧化硅（氣相白炭黑）是極其重要的高科技超微細無機新材料之一，由於其粒徑很小，因此比表面積大，表面吸附力強，表面能大，化學純度高、分散性能好、熱阻、電阻等方面具有特異的性能，以其優越的穩定性、補強性、增稠性和觸變性，在催化劑載體中尤其有優勢。

⑷ 金屬負載型催化劑,如何選擇金屬在載體上的分布方式

反應物料中如有與催化劑活性相反應的雜質,則選擇埋藏型,即蛋黃型的負載方式,催化劑的壽命會長一些.如果不存在這種情況,剛選擇蛋白型負載.

⑸ 如何做到最佳的等體積浸漬制備負載型催化劑

一定量的材料加入過量的水，浸漬一段時間後抽濾，通過稱量算出被材料吸附水的量，從而得到材料的飽和吸附量烈火狂奔(站內聯系TA)建議利用木蟲已有資源bingyu0729(站內聯系TA)取一定量的材料測其飽和吸附體積, 那麼這一部分是否在後面的浸漬前驅體溶液時, 就不能用了而要損失掉? 本來做的催化劑的量就不多zhangwengui330(站內聯系TA)等體積浸漬並不是眾多制備方法中最均勻的，要想達到均一控制，往往會採取添加助劑的方法比如微乳方法lingliaopiao(站內聯系TA)Originally posted by bingyu0729 at 2009-2-19 18:25:
取一定量的材料測其飽和吸附體積, 那麼這一部分是否在後面的浸漬前驅體溶液時, 就不能用了而要損失掉? 本來做的催化劑的量就不多 測飽和吸附體積時用水浸載體，完了載體烘乾後還可以用。zyhou(站內聯系TA)你這個體系可能有問題，CeO2部分溶於水、PtCl2的水溶液又是強酸性的，載體會溶解！
不適合用等體積浸漬！

⑹ 浸漬法制備負載型催化劑有哪些注意事項

附加題試闡述你對試衣間和更衣室的理解，文體不限。（60分）

⑺ 貴金屬催化劑的組成及制備方法

均相催化劑的組成較單純，通常為某種化合物。多相催化用負載型催化劑的組成較復雜，通常由活性金屬組分、助催化劑及載體組成。助催化劑是添加到催化劑中的少量物質，它本身無活性或活性很小，但能改善催化劑的性能。載體是催化劑活性組分的分散劑或支持物。載體的主要作用是增加催化劑的有效表面，提供合適的孔結構，保證足夠的機械強度和熱穩定性。常用的催化劑載體有Al2O3、SiO2，多孔陶瓷、活性炭等。不同類型的催化劑有不同的制備方法。均相催化用催化劑的制備主要是用化學法獲得所需化合物及有機絡合物。多相催化用無載體催化劑(如Pt-Rh網)的制備是先用火法熔煉製成合金，然後經拉絲、織網而成。載體催化劑的制備較為復雜，一般是將載體原料經配料、成形、燒成等工藝過程加工成一定形狀(如球狀、柱狀、蜂窩狀)，然後用浸漬法載入貴金屬活性組分及助催化劑，最後經還原焙燒而成。

⑻ 金屬催化劑為什麼大多數制備成負載型催化劑

金屬催化劑為什麼大多數制備成負載型催化劑
均相催化劑的組成較單純，通常為某種化合物。多相催化用負載型催化劑的組成較復雜，通常由活性金屬組分、助催化劑及載體組成。助催化劑是添加到催化劑中的少量物質，它本身無活性或活性很小，但能改善催化劑的性能。載體是催化劑活性組分的分散

⑼ 什麼是負載型催化劑

(1)
可按催化劑物化性能的要求，選擇合適孔結構和表面積的載體，增強催化劑的機械性能和耐熱、傳熱性能；
(2)
對於貴金屬催化劑，由於將金屬均勻分散在大表面積上，可節省催化劑貴金屬用量，從而降低催化劑的成本；
(3)
易採用多組分同時負載，或利用載體的某種功能(例如酸中心，或配位結構的導向，或電子遷移)，制備多功能催化劑；
(4)
可以利用載體表面功能團成交聯劑，進行均相催化劑的多相化；
(5)
省去催化劑成型工段，制備方法比較簡便．