文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 催化剂介绍

催化剂介绍

催化剂介绍

催化剂介绍

相似,但有以下不同,1、活性比UCA T-A高4~5倍;2、诱导期及半衰期长;3、对毒物敏感;4、产品性能好;5、产品易结块。

钛系催化剂。钛系催化剂由于催化效率高且价格便宜,获得了较为广泛的应用。在应用过程中不断得到发展,已由单纯提高活性,发展到通过催化剂来调节聚合物产品的性能。

铬、钒系催化剂。铬系催化剂在气相法聚合工艺中广为采用,特点是聚合反应相当平稳,易于控制。主要有Phillips公司的氧化铬催化剂和UCC公司的有机铬催化剂。钒系催化剂一般较钛系和铬系催化剂的活性低,但钒化合物在催化剂制备过程中能生产多种价态化合物,产生多种活性中心,因而可获得宽分子量分布的聚乙烯,共聚单体范围广,聚合物堆积密度高,细粉含量少。

茂金属催化剂。1980年德国汉堡大学的Kaminsky教授用二氯化茂锆和甲基铝氧烷Methyl Alumoxane(MAO)反应制得催化剂,对乙烯聚合显示了很高的活性(可达108gPE/gzr.h)。1991年6月EXXON公司采用茂金属催化剂首先在PE生产中应用成功,开创了单活性中心催化剂(SSC)的EXXPOL工艺。

催化剂工程导论复习提纲PDF.pdf

1、1976年国际纯粹及应用化学协会分布的催化作用的定义是什么?要求深刻理解其含义。答:催化作用是一种化学作用,是靠用量极少而本身不被消耗的一种叫做催化剂的外加物质来加速化学反应的现象。 2、什么是催化剂的基本特征? 答:(1)催化剂能加速化学反应速率,但本身并不进入化学反应的计量。 (2)催化剂对反应具有选择性,即催化剂对反应类型、反应方向和产物的结构具有选择性。 (3)催化剂只能加速热力学上可能进行的化学反应,而不能加速热力学上无法进行的反应。 (4)催化剂只能改变化学反应的速率,催化剂只能改变(或接近)这一极限所需要的时间,而不能改变这一极限的大小。 (5)催化剂不改变化学平衡,意味对正方向有效的催化剂,对反方向也有效。(对于任一可逆反应,催化剂既能正反应,也能同样程度地加速逆反应,这样才能使其化学平衡常数保持不变,因此某催化剂如果是某可逆反应的正反应的催化剂,必然也是其逆反应的催化剂。) (6)寿命(催化剂的使用期限是有限的)。 3、根据聚集状态,如何对催化剂进行分类?答:(气体)、(液体)、(固体)。 4、按工艺和工程特点如何对催化剂进行分类? 答:多相固体催化剂、均相催化剂和酶催化剂三类。 5、主催化剂的定义是什么? 答:主催化剂是起催化作用的根本性物质。没有它,就不存在催化作用。 6、共催化剂的定义是什么? 答:共催化剂是和主催化剂同时起作用的组分。 7、助催化剂的定义是什么? 答:助催化剂是催化剂中具有提高主催化剂活性、选择性,改善催化剂的耐热性、抗毒性机械强度和寿命等性能的组分。虽然助催化剂本身并无活性,但只要在催化剂中添加少量助催化剂,即可明显达到催化剂性能的目的。 8、助催化剂可分为哪几类? 答:(1)结构助催化剂(2)电子助催化剂(3)晶格缺陷助催化剂。 9、载体的定义是什么?(了解) 答:载体是固体催化剂所特有的组分,起增大表面积、提高耐热性和机械强度的作用,有时还能担当共催化剂或助催化剂角色载体是活性组分的分散剂、胶粘剂或支载物。 10、催化剂为什么具有催化剂活性? 答:是由于催化剂能降低化学反应的活化能;而它之所以能够降低活化能,则又是由于催化剂的存在下,改变了非催化剂反应的历程。 11、写出沉淀法的一般操作步骤。 答:沉淀法的一般操作是在搅拌的情况下把碱性物质(沉淀剂)加入金属盐类的水溶液中,再将生成的沉淀物洗涤、过滤、干燥和焙烧,制造出所需的催化剂粉末状前驱物。 12、单组分沉淀法用途是什么?(了解) 答:可以用来制备非贵金属的单组分催化剂或载体。 13、共沉淀法的用途是什么? 答:常用来制备高含量的多组分催化剂或催化剂载体。 14、选择沉淀剂有何原则? 答:(1)使用易分解挥发的沉淀剂。(2)沉淀物必须便于过滤和洗涤。(3)沉淀剂的溶解度要大,溶解度大的沉淀剂,可能被沉淀物吸附的量较少,洗涤脱除残余沉淀剂等也较快。(4)沉淀物的溶解度应很小,沉淀反应愈完全,原料消耗愈少。(5)沉淀剂必须无毒,不应造成环境污染。

1第一章工业催化剂概述

第一章工业催化剂概述 1.催化剂在经济上的地位和作用 2.催化工业的形成和发展 3.催化剂市场 4.若干术语和基本概念 1.催化剂在经济上的地位和作用 A.催化剂是化学工业的基石。据统计,现有90%以上的化工过程是采用催化剂进行生产的。借助于催化剂生产的产品总值在全世界工业生产总值中约占18%,仅低于机械产品的总值。 B.提高社会生产水平(合成氨、合成材料、生物化工) 合成氨:亚洲在世界上的产量最高,其中,中国是第一大生产和消费国; 合成材料:树脂,塑料;合成纤维;合成橡胶; 树脂,塑料;产量最大的通用塑料:聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯;热塑性树脂,塑料总产量已与赶超钢铁的产量。 生物化工:酶化工,最古老的化学工业,酿酒、制药,(Only,Cobbut,青霉素) 生物汽油:发酵法生产乙醇,掺入汽油约10%; 生物柴油:大豆油、蓖麻油等掺入柴油中。 C.扩大资源利用范围(C1化工、煤、石油)

C1:含一个碳的小分子;可生产合成燃料(F-T合成);生产三烯(乙烯,丙烯,丁二烯);生产三苯(苯、甲苯、二甲苯);构成化学物质的使用循环。 煤:传统用处,燃料,化工原料(汽化干馏得到,成本高,不纯);现石油危机,重提化工利用,汽化,液化等。 石油:催化裂化,重要的行业革新;催化重整,开辟制苯途径;60年代,全面取代煤。 燃料添加剂:四乙基铅、甲基叔丁基醚、二甲醚。 D.提取制造重要物质(精细化工) 精细化工产品:批量小,附加值高,技术含量高,针对性强。 催化剂本身是一种精细化工产品; E.满足社会各方面需要(衣、食、住、行、环保、国防) 2.催化工业的形成和发展 A. 二十世纪以前(萌芽时期);最早工业化催化剂:硫酸催化剂:NO2 SO2 SO3 Cat:NO2 后1879年用Pt催化剂,现用V2O5-K2SO4/硅藻土 B. 二十世纪初(奠基时期) 1913年:合成氨Fe Cat; 15年:氨氧化制硝酸Pt网Cat; C. 二十世纪初30~60年代(大发展时期) 36年:催化裂化催化剂:SiO2-Al2O3; 38年:Ficher-Tropsch合成,Fe,Co,Ni催化剂; 49年:催化重整催化剂:Pt-Re/Al2O3; 53年:乙烯聚合催化剂:Ziggler-Natte TiCl4-Al(C2H5)3 60年代:均相络合催化剂;分子筛催化剂。 D. 二十世纪初70年代以后(成熟时期) 78年:甲醇制汽油,甲醇芳构化,ZSM-5分子筛; 甲醇羰基化RhI2(CO)2;

催化剂制备方法大全

催 化 剂 的 制 备 方 法 与 成 型 技 术 总 结 应用化学系1202班 王宏颖 2012080201

催化剂的制备方法与成型技术 一、固体催化剂的组成: 固体催化剂主要有活性组分、助剂和载体三部分组成: 1.活性组分:主催化剂,是催化剂中产生活性的部分,没有它催化剂就不能产生催化作用。 2.助剂:本身没有活性或活性很低,少量助剂加到催化剂中,与活性组分产生作用,从而显著改善催化剂的活性和选择性等。 3.载体:载体主要对催化活性组分起机械承载作用,并增加有效催化反应表面、提供适宜的孔结构;提高催化剂的热稳定性和抗毒能力;减少催化剂用量,降低成本。 目前,国内外研究较多的催化剂载体有:SiO2,Al2O3、玻璃纤维网(布)、空心陶瓷球、有机玻璃、光导纤维、天然粘土、泡沫塑料、树脂、活性炭,Y、β、ZSM-5分子筛,SBA-15、MCM-41、LaP04等系列载体。 二、催化剂传统制备方法 1、浸渍法 (1)过量浸渍法 (2)等量浸渍法(多次浸渍以防止竞争吸附) 2、沉淀法(制氧化物或复合氧化物)(注意加料顺序:正加法或倒加法,沉淀剂 加到盐溶液为正,反之为倒加) (1)单组分沉淀法 (2)多组分共沉淀法 (3)均匀沉淀法(沉淀剂:尿素) (4)超均匀沉淀法 (NH4HCO3和NH4OH组成的缓冲溶液pH=9) (5)浸渍沉淀法 浸渍沉淀法是在浸渍法的基础上辅以均匀沉淀法发展起来的,即在浸渍液中预先配入沉淀剂母体,待浸渍单元操作完成后,加热升温使待沉淀组分沉积在载体表面上。此法,可以用来制备比浸渍法分布更加均匀的金属或金属氧化物负载型催化剂。 (6)导晶沉淀法 本法是借晶化导向剂(晶种)引导非晶型沉淀转化为晶型沉淀的快速有效方法。举例:以廉价易得的水玻璃为原料的高硅酸钠型分子筛,包括丝光沸石、Y型、X型分子筛。 3、共混合法 混合法是将一定比例的各组分配成浆料后成型干燥,再经活化处理即可。如合成气制甲醇用的催化剂就是将氧化锌和氧化铬放在一起混合均匀(适当加入铬

催化概论

纳米尺度催化材料1 纳米尺度催化材料1 催化概论 ? 作用:改变热力学上允许的化学反应的速率,决定反应途径(机理)。 ? 分类:均相催化和非均相催化。 ? 均相催化(homogeneous catalysis):催化剂和反应物处于均匀的气相或液相中进行反应。 ? 非均相催化(heterogeneous catalysis):催化剂和反应物在不同的相中。如多相催化,催化剂为固体颗粒,反应物为气相或液相,反应在催化剂表面进行。 ? 反应速率与催化剂的比表面积、电子结构、缺陷等因素密切相关。 ? 催化剂的三要素:活性(activity)、选择性(selectivity)、寿命(lifetime)。纳米催化(nanocatalysis) ? 在乙烯加氢转变为乙烷的反应中,当加入超细的铂颗粒作催化剂时,反应温度可从600℃减低至20℃(室温),对工业生产降低能耗具有重大的经济效益。 ? 催化是纳米超微粒子在化学化工领域应用的一个重要领域。利用纳米粒子的高比表面积与高活性可以显著增加催化效率,国际上已把纳米催化剂作为第四代催化剂进行研究和开发。它在燃料化学,催化化学中起着十分重要的作用。普通纳米催化剂的性质及其应用 ? 作为催化剂,首先就会考虑纳米颗粒的巨大表面积和表面原子占很大比例这些特点。近年来也确有不少人研制出了催化活性很高的纳米催化剂尤其是一些配体稳定化的金属纳米颗粒,其稳定性很好,可用于均相催化,还具有便于回收的优点,因此可能具有应用前景。纳米尺度催化材料纳米尺度材料表面效应 ? 纳米材料表现出的独特的力学、光学、电学、磁学以及催化性能。这些特殊性能取决于下述基本结构特点: ? (a)超细粒子及其粒度分布(<100nm); ? ? (b)化学组成; (c)界面的存在,特别是晶粒间界、多相界面或表面; ? (d)各组分间的相互作用。纳米尺度材料表面效应 ? 纳米尺度材料的外观形貌表现为微球形纳来尺度材料的分散与烧结现象 ? 纳米材料表面发达,表面原子比例很高,因而表面效应十分明显。同样,发达的表面效应又给纳米材料的合成与应用带来很多的问题,比如在纳米尺度材料的合成过程中,由于纳米超细粒子的表面十分发达,表面张力很高,热力学上更趋向于团聚,使其颗粒长大,因而如何有效分散纳米超细粒子就成为合成与制备过程的关键步骤之一。过渡金属超细粒子催化剂在高温条件使用时均存在不同程度的烧结现象,造成催化剂失活如图2—5 图2—6 纳米尺寸材料的吸附特性 ? 吸附是发生在多相界面的一种基本过程。对于多相催化剂来羽说,就是气相或液相的分子与固体催化剂表面进行作用,而停留在眉固体催化剂表面的现象。包括:物理吸附,化学吸附物理吸附:吸附剂与吸附相之间是以范德华力作用,结合较弱。同时,范德华力作用可使其形成多层吸附。化学吸附:吸附剂与吸附相之间则是以化学键结合,更为稳定。只能形成单层吸附。纳米尺度材料的表面效应 ? 在多相催化领域,表面特性是最关键的指标之一,因为它提供了催化反应所需要的场所。表面实际上是指固体或液体体相结构被终止的界面。因此,表面不一定是固体或液体的最顶层,而是顶端的好几层厚度范围。由于表面提供厂催化反应所需要的场所,因此对于绝大多数催化转化来说,高的表面更有利于反应,因而总是趋向于使用高表面的催化剂。一般地,提高催化剂的表面,有两种途径:一是减小催化剂的粒度,甚

中国工业催化剂常规分类

中国工业催化剂常规分类 一、化肥催化剂(Catalysts for fertilizer manufacture) 一)脱毒剂(Purification agent) 1.活性炭脱硫剂(Active carbon desulfurizer) 2.加氢转化脱硫催化剂(Hydrodesulfurization Catalyst) 3.氧化锌脱硫剂(Zinc oxide sulfur absorbent) 4.脱氯剂(Dechlorinate agent) 5.转化吸收脱硫剂(Converted-absoubed desulfurizer) a.氧化铁脱硫剂(Iron ozide desulfurizer) b.铁锰脱硫剂(Iron -Nanganese oxide desulfurizer) c.羰基硫水解催化剂(Carbonyl Sulfide hydrolysis) 6.脱氧剂(Deoxidezer) 7.脱砷剂(Hydrodearsenic Catalyst) 二)转化催化剂(Reforming Catalyst) 1.天然气一段转化催化剂(Nature gas primary reforming catalyst) 2.二段转化催化剂(Secondary reforming catalyst) 3.炼厂气转化催化剂(Refinery gas steam reforming catalyst) 4.轻油转化催化剂(Naphtha steam reforming catalyst) 三)变换催化剂(CO shift catalyst) 1.中温变换催化剂(High temperature CO shift catalyst) 2.低温变换催化剂(Low temperature CO shift catalyst) 3.宽温耐硫变换催化剂(Sulfur tolerant shift catalyst) 四)甲烷化催化剂(Methanation catalyst) 1.甲烷化催化剂(Methanation Catalyst) 2.城市煤气甲烷化催化剂(Town gas methanation Catalyst) 五)氨合成催化剂(Ammonia synthesis Catalyst) 1.氨合成催化剂(Ammonia synthesis catalyst) 2.低温氨合成催化剂(Low temperature ammonia synthesis catalyst) 3.氨分解催化剂(Ammonia decomposition catalyst) 六)甲醇催化剂(Methanol Catalyst) 1.高压甲醇合成催化剂(High pressure methanol synthesis catalyst) 2.联醇催化剂(Combined methanol synthesis catalyst) 3.低压甲醇合成催化剂(Low pressure methanol synthesis catalyst) 4.燃料甲醇合成催化剂(Fuel methanol synthesis catalyst) 5.低碳混合醇合成催化剂(mixture of lower alcohols synthesis catalyst) 七)制酸催化剂(Acid manufacture catalyst) 1.硫酸生产用钒催化剂(Vanadium catalyst for manufacture of sulfuric acid)2.硝酸生产用铂网催化剂(Platinum ganze catalyst for manufacture) 3.非铂氨氧化催化剂(Non-platinum catalyst for ammonia oxidation) 4.铂捕集网(platinum catch gamze) 5.硝酸尾气处理催化剂(Treated catalyst for tail gas from nitric acid plant)八)制氮催化剂(Nitrogen manufacture catalyst) 1.一段制氮催化剂(First stage catalyst for ammonia combined) 2.二段制氮催化剂(Second stage catalyst for nitrogen manufacture)

SCR催化剂简介

SCR脱硝系统,主要是在催化剂作用下,还原剂NH3在相对较低的温度下讲NO和NO2还原成,而几乎不发生NH3的氧化反应,从而提高了脱硝效率,减少了NH3的消耗。SCR系统由氨供应系统、氨气/空气喷射系统、催化反应系统以及吹灰系统等组成,催化反应系统中的催化剂是SCR工艺的核心。目前商业上应用比较广泛的是运行温度处于320~450 ℃的中温催化剂,该催化剂以TiO2 为载体,上面负载钒、钨和钼等主催化剂或助催化剂。 SCR催化剂生产工艺 通常将催化剂固定在不锈钢板表面或制成蜂窝陶瓷状,形成了不锈钢波纹板式和蜂窝陶瓷的结构形式。板式催化剂的生产过程为,将催化剂原料(载体、活性成分与助催化剂)混合后均匀地碾压在不锈钢板上,切割并压制成带有褶皱的单板,煅烧后组装成模块,便于安装和运输。蜂窝式催化剂的主要生产步骤为,将催化剂原料混合均匀,通过挤出成型设备按所要求的孔径制成蜂窝状长方体,进行干燥和煅烧,再切割成一定长度的蜂窝式催化剂单体,组装成模块。 SCR催化剂重要指标 1、温度活性。催化剂的活性温度范围是最重要的指标。反应温度不仅决定反应物的反应速度,而且决定催化剂的反应活性。如V2O5-WO3/TiO2催化剂,反应温度大多设在280~420℃之间。如果温度过低,反应速度慢,甚至生成不利于NOx 降解的副反应;如温度过高,则会出现催化剂活性微晶高温烧结的现象。 2、几何参数 ○1节距。对蜂窝式催化剂,如蜂窝孔宽度为(孔径)为d,催化剂内壁壁厚为 t, 则: P=d+t 。对平板和波纹式催化剂,如板与板之间宽为d,板的厚度为t,则: P=d+t ○2比表面积。比表面积是指单位质量催化剂所暴露的总表面积,或用单位体积催化剂所拥有的表面积来表示。 2.3孔隙率和比孔体积。孔隙率是催化剂中孔隙体积与整个颗粒体积之比。。比孔体积则指单位质量催化剂的孔隙体积。 2.4平均孔径和孔径分布。通常所说的孔径是由实验室测得的比孔体积与比表面相比得到的平均孔径。催化剂中的孔径分布很重要,反应物在微孔中扩散时,如果各处孔径分布不同,会表现出差异很大的活性,只有大部分孔径接近平均 孔径时,效果最佳。 3机械强度参数。主要体现了催化剂抵抗气流产生的冲击力、摩擦力、耐受上层催化剂的负荷作用、温度变化作用、及相变应力作用的能力。机械强度参数共有3个指标,即轴向机械强度、横向机械强度和磨耗率。前2个分别是指单位面

催化剂论文

负载型金催化剂的研究及应用 化工07-3 张波 摘要讨论了有关金属催化剂的相关知识并着重介绍了负载型金催化剂的发展、常用的制备方法及应用,金催化剂的性能,展望了金催化剂的前景。 关键词负载型金催化剂制备性能应用 Supported Gold Catalysts for Research and Application chemicial engineering and technology class of 073 zhangbo Abstract This paper discusses the metal catalyst-related knowledge and highlights the development of supported gold catalysts, commonly used preparation methods and application of the performance of gold catalysts and looking forward to the prospect of the gold catalyst. Key words supported gold catalyst preparation, performance, application 1金属催化剂的概述 存在少量就能显着加速反应而不改变反应的总标准吉布斯函数变的物质称为该反应的催化剂。金属催化剂是一类重要的工业催化剂。主要包括块状催化剂,如电解银催化剂、融铁催化剂、铂网催化剂等;分散或者负载型的金属催化剂,如Pt-Re/-Al2O3重整催化剂,Ni/Al2O3加氢催化剂等。?几乎所有的金属催化剂都是过渡金属,这与金属的结构、表面化学键有关。金属适合于作哪种类型的催化剂,要看其对反应物的相容性。发生催化反应时,催化剂与反应物要相互作用。除表面外,不深入到体内,此即相容性。如过渡金属是很好的加氢、脱氢催化剂,因为H2很容易在其表面吸附,反应不进行到表层以下。但只有“贵金属”(Pd、Pt,也有Ag)可作氧化反应催化剂,因为它们在相应温度下能抗拒氧化。 2金催化剂的发展 金一直被认为是化学惰性最高的金属[1] ,由于其化学惰性和难于高分散,一般不被用来作为催化剂。但是到80年代,Haruta 发现担载在过渡金属氧化物上的金催化剂,不仅对CO 低温氧化具有很高的催化活性,而且还具有良好的抗水性、稳定性和湿度增强效应[2 ,3 ] , 另一方面, 作为一种贵金属催化剂, 金催化剂具有商业化的经济优势,致使人们对其催

催化剂发展史概述

催化剂发展史概述

催化剂发展史概述 萌芽时期(20世纪以前) 奠基时期(20世纪初) 金属催化剂 氧化物催化剂 液态催化剂 大发展时期(20世纪30~60年代) 工业催化剂生产规模的扩大 工业催化剂品种的增加 有机金属催化剂的生产 选择性氧化用混合催化剂的发展 加氢精制催化剂的改进 分子筛催化剂的崛起 大型合成氨催化剂系列的形成 更新换代时期(20世纪70~80年代) 高效络合催化剂的出现 固体催化剂的工业应用 分子筛催化剂的工业应用 环境保护催化剂的工业应用 生物催化剂的工业应用 中国催化剂工业的发展

从19世纪末至20世纪初,化学工业中利用催化技术的生产过程日益增多,为适应对工业催化剂的要求,逐步形成了产品品种多、制造技术进步、生产规模和产值与日俱增的催化剂工业。 萌芽时期(20世纪以前) 催化剂工业发展史与工业催化过程的开发及演变有密切关系。1740年英国医生J.沃德在伦敦附近建立了一座燃烧硫磺和硝石制硫酸的工厂,接着,1746 年英国J.罗巴克建立了铅室反应器,生产过程中由硝石产生的氧化氮实际上是一种气态的催化剂,这是利用催化技术从事工业规模生产的开端。1831年P.菲利普斯获得二氧化硫在铂上氧化成三氧化硫的英国专利。 19世纪60年代,开发了用氯化铜为催化剂使氯化氢进行氧化以制取氯气的迪肯过程。1875年德国人E.雅各布在克罗伊茨纳赫建立了第一座生产发烟硫酸的接触法装置,并制造所需的铂催化剂,这是固体工业催化剂的先驱。铂是第一个工业催化剂,现在铂仍然是许多重要工业催化剂中的催化活性组分。19世纪,催化剂工业的产品品种少,都采用手工作坊的生产方式。由于催化剂在化工生产中的重要作用,自工业催化剂问世以来,其制造方法就被视为秘密。 奠基时期(20世纪初) 在这一时期内,制成了一系列重要的金属催化剂,催化活性成分由金属扩大到氧化物,液体酸催化剂的使用规模扩大。制造者开始利用较为复杂的配方来开发和改善催化剂,并运用高度分散可提高催化活性的原理,设计出有关的制造技术,例如沉淀法、浸渍法、热熔融法、浸取法等,成为现代催化剂工业

化工安全工程概论

《化工安全工程概论》作业 第二章课后思考讨论题: 1、危险化学品如何分类? 答:危险化学品分为:爆炸品、压缩气体和液化气体、易燃液体、易燃固体和自燃物品及遇湿易燃物品、氧化剂和有机过氧化物、有害物品和有毒感染性物品、放射性物品、腐蚀品这八大类。 2、简答化学物质的生物危险。 答:(1)毒性危险。可造成急性或慢性中毒甚至致死。 (2)腐蚀性和刺激性危险。腐蚀性物质严重损伤活性细胞组织,如:酸和酸酐,碱,卤素和含卤盐等;刺激性物质和制剂与皮肤或粘膜接触,长期或重复接触会引起炎症。 (3)致癌性和致变性危险。致癌性物质或制剂通过呼吸、饮食、皮肤注射等进入人体诱发癌变;变异受影响的是人和动物的生殖细胞,生物变异会传至后代,躯体变异影响一生。 3、在下列铵盐中,具有爆炸性危险的是(B ) A.磷酸铵 B.硝酸铵 C.硫酸铵 D.碳酸铵 4、毒性物质的类别分为:(粉尘)、(烟尘)、(烟雾)、(蒸汽)、(气体) 5、氧差额是如何定义的?试计算三硝基甲苯的氧差额。 答:氧差额定义为系统的含氧量与系统中的碳、氢和其他可氧化的元素完全氧化所需的氧量之间的差值。

6、简述化学反应的类型及其危险性。 答:(1)燃烧。固体、液体或气体燃料氧化产生热量。燃烧炉点火时应特别注意物质的爆炸或燃烧极限。多数情况下燃烧需要点火,但对于反应性极强的物质,可以自燃。 (2)氧化。为了防止产物损失,必须采取措施限制氧化的程度。当使用以下强氧化剂时应特别注意:高锰酸盐、次氯酸及其盐、亚氯酸钠、二氧化氯、所有的氯酸盐、所有的过氧化物、硝酸、四氧化氮和臭氧等。为安全起见,常采用低浓度的反应物或低温条件。 (3)中和。除反应物迅速添加引起热效应外,这类反应较少危险。低浓度较易,控制。 (4)电解。电解几乎不存在反应危险。只存在高电流强度的危险,氰化物应用的毒性危险,以及可燃气体和高氧化态产物生成的爆炸危险。 (5)复分解反应。这类反应一般归人有很小驱动力、反应热较低的平衡类型,危险性较小。 (6)煅烧。煅烧作为吸热反应,易于控制,极少危险。 (7)硝化。由于硝化试剂是强氧化剂,而硝化产物常具有爆炸性,硝化反应潜在着危险。硝化反应本身以及氧化反应都是强放热反应。为避免反应失常或产生爆炸,必须精心控制反应温度。 (8)酯化。若酯化物质是强还原剂,如硝酸酯或高氯酸酯

SCR脱硝催化剂介绍

SCR脱硝催化剂介绍1.催化剂的化学组成 商业SCR催化剂活性组分为V 2O 5 ,载体为锐钛矿型的TiO 2 ,WO 3 或MoO 3 作助催剂。SCR 催化剂成分及比例,根据烟气中成分含量以及脱硝性能保证值的不同而不同。表2-2列出了典型催化剂的成分及比例。 表2-2 典型催化剂的成分及比例 活性组分是多元催化剂的主体,是必备的组分,没有它就缺乏所需的催化作用。助催 化剂本身没有活性或活性很小,但却能显着地改善催化剂性能。研究发现WO 3与MoO 3 均可 提高催化剂的热稳定性,并能改善V 2O 5 与TiO 2 之间的电子作用,提高催化剂的活性、选择

性和机械强度。除此以外,MoO 3还可以增强催化剂的抗As 2 O 3 中毒能力。 载体主要起到支撑、分散、稳定催化活性物质的作用,同时TiO 2 本身也有微弱的催化 能力。选用锐钛矿型的TiO 2作为SCR催化剂的载体,与其他氧化物(如Al 2 O 3 、ZrO 2 )载体相 比,TiO 2抑制SO 2 氧化的能力强,能很好的分散表面的钒物种和TiO 2 的半导体本质。 2.对SCR催化剂的要求 理想的燃煤烟气脱硝催化剂需要满足以下条件: (1) 活性高为满足国家严格的排放标准,需要达到80%~90%的脱硝率,即要求催化剂有很高的SCR活性; (2) 选择性强还原剂NH 3主要是被NO x 氧化成N 2 和H 2 O,而不是被O 2 氧化。催化剂的 高选择性有助于提高还原剂的利用率,降低运行成本; (3) 机械性能好燃煤电厂大多采用高灰布置方式,SCR催化剂需长期受大气流和粉尘的冲刷磨损,并且安装过程对催化剂的机械强度也有一定的要求; (4) 抗毒性强烟气和飞灰中含有较多的毒物,催化剂需要耐毒物的长期侵蚀,长久保持理想的活性; (5) 其他 SCR催化剂对SO 2 的氧化率低,良好的化学、机械和热稳定性,较大的比表面积和良好的孔结构,压降低、价格低、寿命长。此外,还要求SCR催化剂结构简单、占地省、易于拆卸或装填。 3.催化剂类型 电厂烟气脱硝催化剂的主要类型有蜂窝式、板式和波纹式,结构如图2-23所示。蜂窝

催化剂的制备方法

催化剂制造的主要特点是工艺和设备的多变性。催化剂的性能(催化活性、催化剂选择性、催化剂寿命等)对用户的经济效益有重大的影响,因而各催化过程所用催化剂更换频繁,这迫使催化剂制造工厂经常调整设备和工艺条件。目前,工业用催化剂有数百种,一些著名的催化剂厂通常有十多条生产线,能制造数十种催化剂,大部分设备布置在钢结构的多层平台上,以便于在制造工艺改变时调整各单元操作设备,或不同生产线的设备交叉组合。催化剂制造工艺的多变性,是其他化工产品生产中少见的。制造催化剂所用设备的材质是重要的,由于设备腐蚀污染物料,往往会严重影响产品的质量,对制造过程要加以严格控制,以保证对制造结果的重复性。 制造方法制造催化剂的每一种方法,实际上都是由一系列的操作单元组合而成。为了方便,人们把其中关键而具特色的操作单元的名称定为制造方法的名称。传统的方法有机械混合法、沉淀法、浸渍法、溶液蒸干法、热熔融法、浸溶法(沥滤法)、离子交换法等,近十年来发展的新方法有化学键合法、纤维化法等。 机械混合法将两种以上的物质加入混合设备内混合。此法简单易行,例如转化-吸收型脱硫剂的制造,是将活性组分(如二氧化锰、氧化锌、碳酸锌)与少量粘结剂(如氧化镁、氧化钙)的粉料计量连续加入一个可调节转速和倾斜度的转盘中,同时喷入计量的水。粉料滚动混合粘结,形成均匀直径的球体,此球体再经干燥、焙烧即为成品。乙苯脱氢制苯乙烯的Fe-Cr-K-O催化剂,是由氧化铁、铬酸钾等固体粉末混合压片成型、焙烧制成的。利用此法时应重视粉料的粒度和物理性质。 沉淀法此法用于制造要求分散度高并含有一种或多种金属氧化物的催化剂。在制造多组分催化剂时,适宜的沉淀条件对于保证产物组成的均匀性和制造优质催化剂非常重要。通常的方法是在一种或多种金属盐溶液中加入沉淀剂(如碳酸钠、氢氧化钙),经沉淀、洗涤、过滤、干燥、成型、焙烧(或活化),即得最终产品。如果在沉淀桶内放入不溶物质(如硅藻土),使金属氧化物或碳酸盐附着在此不溶物质上沉淀,则称为附着沉淀法。沉淀法需要高效的过滤洗涤设备,以节约水,避免漏料损失。 浸渍法将具有高孔隙率的载体(如硅藻土、氧化铝、活性炭等)浸入含有一种或多种金属离子的溶液中,保持一定的温度,溶液进入载体的孔隙中。将载体沥干,经干燥、煅烧,载体内表面上即附着一层所需的固态金属氧化物或其盐类。浸渍法可使催化活性组分高度分散,并均匀分布在载体表面上,在催化过程中得到充分利用。制备含贵金属(如铂、金、锇、铱等)的催化剂常用此法,其金属含量通常在1%以下。制备价格较贵的镍系、钴系催化剂也常用此法,其所用载体多数已成型,故载体的形状即催化剂的形状。另有一种方法是将球状载体装入可调速的转鼓内,然后喷入含活性组分的溶液或浆料,使之浸入载体中,或涂覆于载体表面。 喷雾蒸干法用于制颗粒直径为数十微米至数百微米的流化床用催化剂。如间二甲苯流化床氨化氧化制间二甲腈催化剂的制造,先将给定浓度和体积的偏钒酸盐和铬盐水溶液充分混合,再与定量新制的硅凝胶混合,泵入喷雾干燥器内,经喷头雾化后,水分在热气流作用下蒸干,物料形成微球催化剂,从喷雾干燥器底部连续引出。 热熔融法主要用于制造氨合成所用的铁催化剂。将精选磁铁矿与有关的原料在高温下熔融、冷却、破碎、筛分,然后在反应器中还原。

催化剂厂2015.5月施工方案概论

兰州石化公司催化剂厂全白土联合 车间保温工程 施 工 方 案 施工单位建设单位 编制:审核: 审核: 批准:批准: 兰州市西固区第四建筑安装工程有限公司 二零一五年五月五日

兰州石化公司催化剂厂全白土联合车间保 温工程施工方案 工程概况 本工程为兰州石化公司催化剂厂全白土联合车间保温工程。其工程量为:根据催化剂厂全白土联合车间2015年4月份施工计划工程量如下:1、塔-3入口线Φ400管线长度4000,保温厚度100,挂网、抹水泥、缠布并刷漆,其中搭设脚手架2*6*2/1座;2、塔-4入口线,Φ500,长度1000,厚度100,包铁皮;3、容-29/2罐壁保温S=1㎡厚度100,挂网、抹水泥、缠布并刷漆,其中搭设脚手架2*2*2/1座;4、容-26/2罐壁保温,S=0.5㎡,厚度100,挂网、抹水泥、缠布并刷漆,其中搭设脚手架2*2*2/1座;5、交换厂房东侧,Φ500,长度1000,厚度100,抹水泥,缠布并刷漆,其中搭设脚手架4*4*8/1座;6、其他局部零星保温修复。 根据催化剂厂全白土联合车间2015年5月份施工计划工程量如下:除盐水循环水线腐蚀更换后保温恢复,管线DN80保温:复合硅酸盐保温管壳89*50*100,长度380米,挂网、抹水泥、缠布并刷漆,其中搭设脚手架10000*200*8000mm 2处,搭设脚手架10000*2000*9000mm 2处。 编制依据 《石油化工设备和管道隔热技术规范》SH3010-2000 《工业设备及管道绝热工程设计规范》GB50264-1997 《工业设备及管道绝热工程施工规范》GB50126-2008

《石油化工设备和管道涂料防腐技术规范》SH3022-1999 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ 130―2011 《钢管脚手架、模板支架安全选用技术规程》DB11/T583-2008 施工前准备 1、施工技术准备: 积极组织技术人员认真熟悉施工现场,做好施工交底和技术交底的准备工作,备齐工程所需的资料和标准图集,编制施工图工程材料计划以及劳动力需求计划和工机具的需要情况。把工程的施工内容、施工计划和施工技术要求等,详尽的向施工人员讲解清楚,落实施工计划,制定技术责任制的必要措施。 2、劳动力准备 3、工机具准备

光催化剂

光催化剂概述 第一篇 通俗意义上讲触媒就是催化剂的意思,光触媒顾名思义就是光催化剂。催化剂是加速化学反应的化学物质,其本身并不参与反应。光催化剂就是在光子的激发下能够起到催化作用的化学物质的统称。 光催化技术是在20世纪70年代诞生的基础纳米技术,在中国大陆我们会用光触媒这个通俗词来称呼光催化剂。典型的天然光催化剂就是我们常见的叶绿素,在植物的光合作用中促进空气中的二氧化碳和水合成为氧气和碳水化合物。总的来说纳米光触媒技术是一种纳米仿生技术,用于环境净化,自清洁材料,先进新能源,癌症医疗,高效率抗菌等多个前沿领域。 世界上能作为光触媒的材料众多,包括二氧化钛(TiO2)、氧化锌(ZnO)、氧化锡(SnO2)、二氧化锆(ZrO2)、硫化镉(CdS)等多种氧化物硫化物半导体,其中二氧化钛(Titanium Dioxide)因其氧化能力强,化学性质稳定无毒,成为世界上最当红的纳米光触媒材料。在早期,也曾经较多使用硫化镉(CdS)和氧化锌(ZnO)作为光触媒材料,但是由于这两者的化学性质不稳定,会在光催化的同时发生光溶解,溶出有害的金属离子具有一定的生物毒性,故发达国家目前已经很少将它们用作为民用光催化材料,部分工业光催化领域还在使用。 二氧化钛是一种半导体,分别具有锐钛矿(Anatase),金红石(Rutile)及板钛矿(Brookite)三种晶体结构,其中只有锐钛矿结构和金红石结构具有光催化特性。 二氧化钛是氧化物半导体的一种,是世界上产量非常大的一种基础化工原料,普通的二氧化钛一般称为体相半导体以与纳米二氧化钛相区分。具有Anatase或者Rutile结构的二氧化钛在具有一定能量的光子激发下[光子激发原理参考光触媒反应原理]能使分子轨 道中的电子离开价带(Valence band)跃迁至导带(conduction band)。从而在材料价带形成光生空穴[Hole+],在导带形成光生电子[e-],在体相二氧化钛中由于二氧化钛颗粒很大,光生电子在到达导带开始向颗粒表面活动的过程中很容易与光生空穴复合,从而从宏观上我们无法观察到光子激发的效果。但是纳米的二氧化钛颗粒由于尺寸很小,所以电子比较容易扩散到晶体表面,导致原本不带电的晶体表面的2个不同部分出现了极性相反的2个微区-光生电子和光生空穴。由于光生电子和光生空穴都有很强的能量,远远高出一般有机污染物的分子链的强度,所以可以轻易将有机污染物分解成最原始的状态。同时光生空穴还能与空气中的水分子形成反应,产生氢氧自由基亦可分解有机污染物并且杀灭细菌病毒。这种在一个区域内2个微区截然相反的性质并且共同达到效果的过程是纳米技术典型的应用,一般称之为二元论。该反应微区称之为二元协同界面。

专题——三种催化剂的介绍和比较

专题报告——三种SCR催化剂的介绍和比较目前,国际上烟气脱硝的主流技术是选择性催化还原(SCR)技术,其核心是SCR催化剂,主流的SCR催化剂有蜂窝式、平板式和波纹板式3种类型,现将3种类型催化剂比较如下。 1、市场占有率分析 目前国内具备SCR蜂窝式催化剂生产能力的厂家只有东方凯特瑞和我公司,。东方凯特瑞公司采用从德国KWH公司旧生产线整体搬迁方式引进催化剂生产技术,其技术水平为国际80年代水平。2007年底,我公司成功引进了日本CCIC最新的蜂窝式催化剂生产技术,目前第1条生产线已顺利投产,产品已经在湖北荆州电厂成功应用。国内正在建设的催化剂公司还有福建大拇指、重庆远达环保、浙江瑞基环保、北京中天环保等,预计在2010年前后陆续投产。 目前国内建成和在建的催化剂厂的产品均为蜂窝式催化剂。据悉,Argillon 将在上海建立平板式催化剂生产基地,投产日期尚不确定;而波纹板式催化剂全球只有Topsoe和日立造船2家厂商生产,国内产品完全来自进口。 图1统计了目前国内已建和在建的SCR项目(共59个项目,装机容量66000MW)按机组容量统计的催化剂使用情况。从图中可以看出,蜂窝式催化剂在催化剂市场占主导地位,约占到总装机容量的68%,其次是板式催化剂,占总装机容量的31%,最后总装机容量的1%使用的是波纹板式催化剂。 图1:中国SCR催化剂市场份额 从国外经验来看,蜂窝式催化剂也是主流,图2展示了日本和德国SCR催化剂的市场份额。在日本,蜂窝式催化剂约占市场份额的67%,而在德国,市

场份额的77%(65%+12%)为蜂窝式催化剂。 图2:日本和德国催化剂市场份额(截至2005年8月) 2、生产过程技术介绍 图3比较了蜂窝式和平板式催化剂的生产制造过程。首先是含有V2O5、TiO2和WO3(MoO3)等活性组分的原材料在混炼机中进行充分混炼,混炼均匀的泥料通过挤出机进行整体挤出成型后得到蜂窝式催化剂,通过轮压的方法涂覆到不锈钢网上后得到平板式催化剂。得到的蜂窝式催化剂或平板催化剂经过干燥和高温焙烧后形成性质稳定的TiO2-W(Mo)O3-V2O5催化剂材料,最后组装成约2m(长)×1m(宽)×~1.5m(高)的催化剂模块。 图3:蜂窝式和平板式催化剂制作过程 波纹板式催化剂的制作过程和平板式类似,将含有活性组分的原料涂覆在波

催化剂发展现状及市场前景分析

中国催化剂行业现状调查研究及市场前景分析预测报告(2015年版) 报告编号:151A213 行业市场研究属于企业战略研究范畴,作为当前应用最为广泛的咨询服务,其研究成果以报告形式呈现,通常包含以下内容:

一份专业的行业研究报告,注重指导企业或投资者了解该行业整体发展态势及经济运行状况,旨在为企业或投资者提供方向性的思路和参考。 一份有价值的行业研究报告,可以完成对行业系统、完整的调研分析工作,使决策者在阅读完行业研究报告后,能够清楚地了解该行业市场现状和发展前景趋势,确保了决策方向的正确性和科学性。 中国产业调研网基于多年来对客户需求的深入了解,全面系统地研究了该行业市场现状及发展前景,注重信息的时效性,从而更好地把握市场变化和行业发展趋势。

一、基本信息 报告名称:中国催化剂行业现状调查研究及市场前景分析预测报告(2015年版)报告编号:151A213 ←咨询时,请说明此编号。 优惠价:¥7020 元可开具增值税专用发票 咨询电话:4006-128-668、0、传真:0 Email 网上阅读: 温馨提示:如需英文、日文等其他语言版本,请与我们联系。 二、内容介绍 二十一世纪包括石油炼制、石油化工、精细化工等在内的广义化学工业生产工艺技术应该是绿色的,而催化剂和催化工艺的发展在这场产业革命中起着关键性的作用。这对催化剂行业而言,既是一种严峻的挑战,又是一个巨大的发展机遇。 经过数十年的研究开发,我国已基本掌握当代世界主要先进的炼油技术,可以依靠自有技术建设千万吨级炼厂,对我国炼油工业的发展起到了重要的支撑作用。自70年代以来,我国引进大量石化装置和各种牌号的催化剂,这些催化剂经我国研究、消化、吸收,使我国石化催化剂有了长足的进步。目前,我国80%的催化剂实现了国产化,基本上满足市场需求。 催化剂用于催化环氧化物与二氧化碳的共聚反应合成聚烷撑碳酸酯,可广泛应用于低温隔氧薄膜、生物降解塑料、弹性体、胶粘剂、涂料等领域。合成该类聚合物不仅可以对工业上大量废弃且对环境造成极大危害的温室气体——二氧化碳加以有效利用,同时产物还具有生物降解性,不会带来通常塑料导致的白色污染,因而具有广阔的市场前景。

课程名称:催化剂设计与制备工艺

课程名称:催化剂设计与制备工艺 一、课程编码: 课内学时:32学分:2 二、适用专业:工业催化,应用化学,生物化工,化学工程,化学工艺以及其他相关专业。 三、先修课程:物理化学,胶体表面化学等。 四、教学目的: 通过本课程的学习,使研究生: 1、掌握各类催化剂性能评价和测试方法; 2、掌握各类催化剂的催化作用; 3、掌握工业催化剂的制备方法; 4、能够分析催化反应体系中催化剂各组分与催化性能关系; 5、利用催化知识,针对特定催化反应过程进行催化剂设计。 五、教学方式: 课堂讲授,学生查阅相关文献,材料自学与课堂讨论。 六、教学主要内容及对学生的要求: 1概论4学时 1.1催化、工业与环境 1.2催化剂和催化反应 1.3催化的基本特征和本质 1.4催化反应发生的条件和方式 1.5催化相关概念与术语 2各类催化剂的催化作用10学时 2.1酸碱催化剂的催化作用 2.2金属催化剂的催化作用 2.3金属配合物催化剂的催化作用 2.4分子筛的催化作用 2.5金属氧化物催化剂的催化作用 2.6酶的催化作用 3催化剂的宏观结构2学时 3.1催化剂的表面积 3.2催化剂的孔结构 4催化剂性能的评价与测试方法6学时 4.1催化剂活性评价及其测定 4.2催化剂比表面积的测定 4.3催化剂孔结构的测定 4.4催化剂机械强度、抗毒性定性及其寿命的测定和评价 4.5近代分析技术在催化剂研究中的应用 5工业催化剂开发与设计2学时 5.1工业催化剂的开发 5.2工业催化剂的制备设计 6工业催化剂的制备原理4学时 6.1沉淀法

6.3浸渍法 6.4离子交换法 6.5共混合法 6.6溶胶凝胶法 6.7热熔融法 6.8酶的分离提纯方法 6.9固体催化剂的成型 6.10于燥与焙烧 7催化剂的制备技术新进展4学时七、参考书及学生必读参考资料: 参考书: 1、许越.催化剂设计与制备工艺,北京:化学工业出版社,2003 2、储伟.催化剂工程,成都:四川大学出版社,2006 必读参考资料: 1、王尚弟.催化剂工程导论,北京:化学工业出版社,2006 2、韩维屏,等著.催化化学导论,科学出版社,2003 3、吴越.催化化学.北京:科学出版社,1998 八、大纲撰写人:冯彩虹

催化剂生产过程中的主要生产设备概述

催化剂生产过程中的主要生产设备概述催化剂生产过程中的主要生产设备 1、沉淀操作单元设备 沉淀法生产载体和催化剂时常用金属盐类和沉淀剂在沉淀反应器(成胶罐)中进行,为了获得理想的沉淀粒子,在沉淀过程中必须使物料保待一定温度,并不断搅拌,保证混合、分散均匀。沉淀操作大多为间歇式。加料方式可为分步法或并流法,若用并流法,几股物料同时进入带搅拌的成胶罐,连续操作,然后进入老化罐,待收集到一定体积的物料,经一定温度、时间老化后再进入下一道工序,老化罐间歇操作。沉淀操作单元主要设备包括成胶罐、搅拌器、加热器和通风设施。 1.1 成胶罐 (1)间歇式 间歇式成胶罐主要有无顶盖开启式与有顶盖填充闭密式两种,如图1.1、图1.2所示。 图1.1 有顶盖填充闭密式成胶罐图1.2 无顶盖开启式成胶罐

1-搅拌器;2-罐体;3-夹套;4-搅拌1-筒体;2-减速机;3-电动机; 4-搅拌器轴;5-压出管;6-支座;7-人孔; 8-轴封;9-传动装置 成胶罐一定要满足工艺需要(考虑容量、搅拌强度、产品质量要求等),便于操作,加热方便,通风良好。同时可随时用肉眼观察沉淀过程中溶液颜色、胶体稠度的变化,便于pH值的测量等。成胶罐宜采用开启式锥底反应器,或在顶盖上留有大的人孔,便于投加固体物料。人孔处装有移动的有机玻璃视窗或快开的人孔盖。成胶罐带夹套,根据需要罐内可有加热盘管。罐四周有数片挡板。 (2)并流法加料的组合式 成胶罐为连续式操作,老化罐为间歇式操作,两者相连为组合型式,如图1.3所示。如氢氧化铝生产常采用并流法加料方式。一般情况下成胶罐体积小,搅拌较剧烈,按工艺要求出料管放料开口位置在一定高度,以保证成胶物料有一定的停留时间。老化罐体积大。成胶罐操作时要求物料计量准确,阀门凋节容易,能严格控制进料速度与成胶pH值,以保证产品质量。 图1.3 并流法组合式成胶罐 1-成胶罐;2-老化罐

相关文档