青浦区科研用贵金属均相催化剂科研进展

金属催化剂的分类：非负载型金属催化剂，指不含载体的金属催化剂，按组成又可分单金属和合金两类。通常以骨架金属、金属丝网、金属粉末、金属颗粒、金属屑片和金属蒸发膜等形式应用。骨架金属催化剂，是将具有催化活性的金属和铝或硅制成合金，再用氢氧化钠溶液将铝或硅溶解掉，形成金属骨架。负载型金属催化剂，金属组分负载在载体上的催化剂，用以提高金属组分的分散度和热稳定性，使催化剂有合适的孔结构、形状和机械强度。大多数负载型金属催化剂是将金属盐类溶液浸渍在载体上，经沉淀转化或热分解后还原制得。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）。单金属和多金属催化剂，按催化剂活性组分是一种或多种金属元素分类：单金属催化剂，指只有一种金属组分的催化剂。多金属催化剂，催化剂中的组分由两种或两种以上的金属组成。贵金属催化剂由于其无可替代的催化活性和选择性。青浦区科研用贵金属均相催化剂科研进展

贵金属催化剂在如今的工业应用中具有举足轻重的地位，不管是化工领域、颜料、染料、食品、电子等等诸多领域，都有贵金属催化剂的身影。比如在燃料电池方面，铂催化剂是其主要的中心材料。比如在电子新材料方面的LED器件方面，在生产过程就用到大量的贵金属催化剂。贵金属催化剂之所以能够如此多方面地被应用在现代工业上，主要还是因为其不可替代的催化作用，比如应用于三元催化的钯铂铑催化剂。贵金属催化剂的主要优点是使用的安全性、抗氧化、耐高温等优良特性。当然还有废旧的贵金属催化剂可回收循环再利用这一优点。南京常用贵金属均相催化剂实验应用贵金属催化剂的d电子轨道都未填满，表面易吸附反应物，且强度适中，利于形成中间“活性化合物”。

贵金属催化剂主要性能指标：(1)活性。是衡量催化剂效能大小的标准。工业上通常以单位体积(或重量)催化剂在一定条件下，单位时间内所得到的产品数量来表示。(2)选择性。是指催化剂作用的专一性，即在一定条件下，某一催化剂只对某一化学反应起加速作用。选择性通常以反应后所得指望产物的克分子数与参加反应的原料克分子数之比的百分数表示。(3)稳定性。是指催化剂在使用过程中保持其活性及选择性不变的能力，通常以使用寿命来表示。催化剂的良好性能不单取决于活性金属的固有特性(原子的电子结构等)，而且取决于其结晶构造、粒子大小、比表面积、孔结构及分散状态等因素。此外，助催化剂及载体对催化剂的性能也有重要影响。

不是所有的金属都可以当作成是催化剂：对于能做催化剂的金属而言，一般需要其有较丰富的电子性质，有较大容易变形的电子云，这样利于接触反应物，同时松散的电子云也利于反应的产物的离去。因此，过渡金属（Ni、Pt、Pd、Ru）具有较好的催化性能，而主族金属作为催化剂的主要活性中心较少，因为主族金属元素倾向于失去或得到电子形成稳定，相对惰性的电子结构，不利于和反应底物发生作用。比如，Li，Na，K，Mg，Ca等，因而不能作为催化剂的主要活性成分。当然有些场合可以作为添加剂存在，改进催化剂的性能。通常，金属作为主要活性中心的催化剂有多种形式，可以表现为零价态的金属催化剂、具有可变价态的金属氧化物催化剂、离子形式的金属配合物催化剂等等。对于零价态的金属催化剂，金属一般是以零价形式存在，比如Ni、Pt、Pd、Ru等等。这类金属用于加氢的较多。对于具有可变价态的金属氧化物催化剂，通常是用在氧化反应中。一般而言该金属化合价可变，利于反应过程中传递电子，实现氧化。贵金属催化剂由于受到不同的毒物影响，生成了新的不同强度的键。

选择贵金属催化剂时注意：在选择和设计金属催化剂时，常考虑金属组分与反应物分子间应有合适的能量适应性和空间适应性，以利于反应分子的活化。然后考虑选择合适的助催化剂和催化剂载体以及所需的制备工艺，并严格控制制备条件，以满足所需的化学组成和物理结构，包括金属晶粒大小和分布等。贵金属作为一种资源，产量少而且不易氧化。在使用过程中，贵金属催化剂会因各种因素而失去活性，一般分为中毒、烧结和热失活、结焦和堵塞三大类。因此，如何提高贵金属催化剂的使用寿命、降低贵金属载量、增加贵金属的回收率尤其重要。均相催化用催化剂的制备主要是用化学法获得所需化合物及有机络合物。深圳自主研发贵金属均相催化剂供货商

贵金属催化剂的主要优点是使用的安全性、抗氧化、耐高温等优良特性。青浦区科研用贵金属均相催化剂科研进展

金属催化剂工业应用中应该注意：一般金属催化剂是参加化学反应的，但它单单与生成物反映形成中间产物，反映完成后，又恢复为同样品质的原化学物质，并没有形成其余化学物质，换句话说没有形成新化学物质，因而金属催化剂只有是反映的一个标准，而不可是生成物。工业金属催化剂的失活流程，一般都是诸类失活种类综合的结果。但对某一种催化反应加工工艺和金属催化剂来讲，失活的流程一般以某一种种类为主导。我们要搞清本身加工工艺特性，剖析出失活种类，随后有针对性的做好提升和改进。可将间歇釜式加工工艺升级成连续工艺，降低升降温流程，使体系更平稳，与此同时选用低温活性好的雷尼镍金属催化剂，可合理有效降低焦油副产，从而避免阻塞失活，提升金属催化剂寿命。青浦区科研用贵金属均相催化剂科研进展

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