1催化剂的组成

催化裂化催化剂的主要理化指标及其意义一、化学指标催化剂的化学组成表示催化剂中的主要成分及杂质的含量，通常包括：Al2O3、Na2O、Fe2O3、、灼烧减量五个主要指标，有时还包括Re2O3。

1、Al2O3含量：催化剂中Al2O3含量表示催化剂中Al2O3的总含量，是催化剂的主要化学成分。

2、Na2O含量：Na2O含量表示催化剂中含有的Na2O杂质含量。

在催化裂化过程中，特别是在掺炼钒含量较高的渣油情况下，3、Fe2O3含量：Fe2O3含量表示催化剂中含有的Fe2O3杂质含量。

Fe2O3在高温下会分解并沉积在催化剂上，积累到一定程度就会引起催化剂中毒，其结果一是使催化剂活性降低。

4、SO42-含量：SO42-含量表示催化剂中含有的SO42-杂质含量。

SO42-可与具有捕钒作用的金属氧化物（如氧化铝等）反应生成稳定的硫酸盐，从而使其失去捕钒能力。

所以，在掺炼渣油的情况下，SO42-的危害性较大。

5、灼烧减量：灼烧减量是指催化剂中所含水份、铵盐及炭粒等挥发组份的含量。

生产中控制其减量≤13%。

6、Re2O3含量：Re2O3含量是表示催化剂性能的指标之一。

稀土通常来自催化剂中的分子筛，有时在催化剂制造工艺中也引入稀土离子达到改善性能的目的。

通常Re2O3含量越高，催化剂活性越高，但焦炭产率也偏高。

对于平衡催化剂，有时还需知道其中的金属含量，如Ni、V、Na等，以便了解催化剂的污染程度。

二、物理性质物理性质表示催化剂的外形、结构、密度、粒度等性能。

通常包括：比表面积、孔体积、表观松密度、磨损指数、筛分组成五个主要项目。

下面分别加以简述：1、比表面积催化剂的比表面积是内表面积和外表面积的总和。

内表面积是指催化剂微孔内部的表面积，外表面积是指催化剂微孔外部的表面积，通常内表面积远远大于外表面积。

单位重量的催化剂具有的表面积叫比表面积。

比表面积是衡量催化剂性能好坏的一个重要指标。

不同的产品，因载体和制备工艺不同，比表面积与活性没有直接的对应关系。

一氧化碳变化反应催化剂一氧化碳变换反应无催化剂存在时，反应速率极慢，即使温度升至700℃以上反应仍不明显，因此必须采用催化剂。

一氧化碳变换催化剂视活性温度和抗硫性能的不同分为铁铬系、铜锌系和钴钼系三种。

一、铁系催化剂1.催化剂的组成和性能以Fe3O4为主相的铁系催化剂因为单纯的Fe3O4在操作温度(温度区间在300~470℃，常称为中温或高温)下，由于结晶颗粒的长大而很快失活，因此在催化主相中加入一定量的结构性助催化剂。

工业上较为成功的助催化剂主要有Cr2O3，因此铁系催化剂也称为铁铬中(高)变催化剂。

铁铬系催化剂其化学组成以Fe2O3为主，促进剂有Cr2O3和K2CO3，活性组分为Fe3O4，开工时需用H2或CO 将Fe2O3还原成Fe3O4才有催化活性，适用温度范围300～550℃。

传统的铁铬中变催化剂的结构性助催化剂Cr2O3的含量一般为7％～12％，此外为了改善催化剂的催化活性还添加助催化剂如K+等。

该类催化剂称为中温或高温变换催化剂，因为温度较高，反应后气体中残余CO 含量最低为3%~4%。

如要进一步降低CO残余含量，需在更低温度下完成。

国产中温变换催化剂的性能参数见表1。

为了改善催化剂的使用性能，国内外开发了一系列铁系催化剂。

①低铬型铁铬中变催化剂。

由于Cr2O3对于人体和环境具有毒害作用，为了减少Cr2O3对人体和环境的影响而开发的低铬型铁铬中变催化剂，主要型号有：Bll2、Bll6、Bll7等，其铬含量一般在3％～7％范围内。

②耐硫型铁铬中变催化剂。

为了适应中国中小化肥企业的国情，改善铁铬中变催化剂的耐硫性能，通过添加铝等金属化合物来提高催化剂的耐硫性能，主要型号有：B112、Bll5、Bll7等。

③低水汽比铁铬中变催化剂。

为了改善铁铬中变催化剂对水汽比的适应性，特别是节能型烃类蒸汽转化流程(水碳比小于2.75) 通过添加铜促进剂，改善了铁铬中变催化剂对低水汽比条件的适应性，主要型号有：B113-2等。

催化作用基础试题一填空题1、负载型催化剂的组成包括（主催化剂）、（助催化剂）（共催化剂）、（载体）.2、如果在n型半导体中加入施主型杂质，则Ef（增大)￠(减小)电导率(增大）。

3、沸石分子筛的组成是（水合硅铝酸盐），分子筛的四个层次的结构分别是（初级结构单元)、(次级结构单元）、（笼）、（笼+SBU）。

4、氧化物表面上的化学吸附，根据化学吸附状态可分为三种吸附类型:(弱键吸附)、（受主键吸附)、(施主键吸附)。

5、工业重整催化剂中主催化剂是(Pt）,助催化剂是（Re、Sn),提供酸性的是（Cl）。

二选择题1、关于催化剂的说法不正确的是（D）.A。

催化剂能改变反应途径,降低反应活化能。

B。

催化剂不能改变反应平衡常数。

C.催化剂不影响反应体系的标准自由能变化。

D.催化剂不参与化学反应与最终产物。

2、不是评价催化剂价值的性质是（B）A.活性 B。

稳定性 C。

寿命 D.选择性3、不是工业催化剂选择时综合考虑的工程性能的是（D）A。

稳定性 B。

流动性 C。

选择性 D。

寿命4、当孔径〈1。

5的扩散方式是（D）A。

体相扩散 B.克努森扩散 C.过渡区扩散 D.构型扩散5、下列关于催化剂密度数值最小的是(B)A. 视密度B.堆密度 C颗粒密度 D.真密度6、下列关于催化剂密度数值相同的是（C）A。

视密度与堆密度B.颗粒密度与真密度C。

视密度与真密度D。

颗粒密度与堆密度7、催化剂的活性与吸附的关系是（C）A．吸附越强，活性越强B.吸附越弱，活性越弱C。

吸附适中时活性最强D。

吸附很弱或很强时活性最强8、在催化反应动力学的研究当中，活性多用(C）表示.A。

时空产率 B.选择性 C.反应速率 D.转化率9、由于催化剂能加速反应的效率,所以正反应的反应速率增加程度与逆反应的反应速率增加程度相比（C） A。

前者大 B.前者小 C.两者相等 D.无法预测10、催化剂能（A）相应的可逆反应达到一定转化率的时间.A。

缩短 B.延长 C.不改变 D.有时缩短有时延长三简答题1.载体有哪些作用?答： 1)分散活性组分;2)稳定化作用（抑制活性组份的烧结）3）助催化作用(如,提供酸性，对金属组分的调节作用)4）支撑作用；5）传热与稀释作用2。

一氧化碳常温催化剂一氧化碳是一种常见的气体，在许多化学反应中都扮演着重要的角色。

为了促进一氧化碳的化学反应，需要使用催化剂。

本文将介绍一氧化碳常温催化剂的种类和特点。

1.氧化铁催化剂氧化铁是一种常见的催化剂，它具有较高的活性和稳定性。

在常温下，氧化铁可以有效地促进一氧化碳与氢气反应生成甲烷和水。

此外，氧化铁还可以用于一氧化碳的氧化反应，生成二氧化碳和水。

2.氧化锌催化剂氧化锌是一种具有高活性的催化剂，它可以促进一氧化碳与氢气反应生成甲烷和水。

与氧化铁相比，氧化锌具有更高的选择性，可以更好地控制反应的产物。

此外，氧化锌还具有较好的耐热性和耐腐蚀性，可以在高温和腐蚀性环境下使用。

3.氧化铝催化剂氧化铝是一种具有高稳定性的催化剂，它可以促进一氧化碳与氢气反应生成甲烷和水。

此外，氧化铝还可以用于一氧化碳的氧化反应，生成二氧化碳和水。

在高温下，氧化铝还具有较好的耐热性和耐腐蚀性。

4.氧化铜催化剂氧化铜是一种具有高活性的催化剂，它可以促进一氧化碳与氢气反应生成甲烷和水。

此外，氧化铜还可以用于一氧化碳的氧化反应，生成二氧化碳和水。

与其它催化剂相比，氧化铜具有更高的选择性，可以更好地控制反应的产物。

5.氧化铈催化剂氧化铈是一种具有高活性和高稳定性的催化剂，它可以促进一氧化碳与氢气反应生成甲烷和水。

此外，氧化铈还具有较好的耐热性和耐腐蚀性，可以在高温和腐蚀性环境下使用。

此外，氧化铈还可以用于一氧化碳的还原反应和脱硫反应。

6.氧化铬催化剂氧化铬是一种具有高活性和高稳定性的催化剂，它可以促进一氧化碳与氢气反应生成甲烷和水。

此外，氧化铬还具有较好的耐热性和耐腐蚀性，可以在高温和腐蚀性环境下使用。

此外，氧化铬还可以用于一氧化碳的还原反应和脱硫反应。

7.氧化锰催化剂氧化锰是一种具有高活性的催化剂，它可以促进一氧化碳与氢气反应生成甲烷和水。

此外，氧化锰还具有较好的耐热性和耐腐蚀性，可以在高温和腐蚀性环境下使用。

此外，氧化锰还可以用于一氧化碳的还原反应和脱硫反应。

催化剂制备方法简介1、催化剂制备常规方法（1）浸渍法a 过量浸渍法b 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）a单组分沉淀法b 多组分共沉淀法c均匀沉淀法（沉淀剂：尿素）d 超均匀沉淀法（NH4HCO3和NH4OH组成的缓冲溶液pH=9）e 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。

f 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（适当加入铬酐的水溶液和少许石墨）然后送入压片机制成圆柱形，在100 °C烘2h即可。

（4）热分解法硝酸盐、碳酸盐、甲酸盐、草酸盐或乙酸盐。

5）沥滤法制备骨架金属催化剂的方法，Raney 镍、铜、钴、铁等。

（6）热熔融法合成氨催化剂Fe-K2O-AI 2O3；用磁铁矿Fe3O4、KNO3和Al2O3咼温熔融而得。

（7）电解法用于甲醇氧化脱氢制甲醛的银催化剂，通常用电解法制备。

该法以纯银为阳极和阴极，硝酸银为电解液，在一定电流密度下电解，银粒在阴极析出，经洗涤、干燥和活化后即可使用（8） 离子交换法NaY 制 HY（9） 滚涂法和喷涂法（10） 均相络合催化剂的固载化（11） 金属还原法（12） 微波法（13） 燃烧法（高温自蔓延合成法）常用尿素作为燃烧机（14） 共沸蒸馏法通过醇和水的共沸，改变沉淀的形貌、孔结构。

2、催化剂制备新技术（1）溶胶-凝胶法（水溶液Sol-gel 法和醇盐Sol-gel 法）a 胶体凝胶法（胶溶法）胶体凝胶法是通过金属盐或醇盐完全水解后产生无机水合金属氧化物，水 解产物与胶溶剂（酸或碱）作用形成溶胶，这种溶胶转化成凝胶是胶粒聚集在一 起构成网络，胶粒间的相互作用力是静电力（包括氢键）和范德华力。

镧元素新一代高效催化剂的重要组成部分镧元素是一种稀土元素，近年来在催化剂领域引起了广泛关注。

作为新一代高效催化剂的重要组成部分，镧元素具有许多独特的特性和应用价值。

本文将探讨镧元素作为高效催化剂的重要组成部分的相关性质和应用。

一、镧元素的基本特性镧元素是周期表中的第57号元素，具有原子序数为57和原子量为138.91的特点。

它是一种中国特有的稀土元素，常见的氧化态为+3。

镧元素具有较高的离子半径和离子电荷，这使得它在催化剂应用中具有一系列独特的性质。

二、镧元素在催化反应中的作用机理镧元素在催化反应中起到了重要的作用。

首先，镧元素能够调节反应活性位点的结构和电子性质，从而改变催化剂的催化活性和选择性。

其次，镧元素对催化反应的表面态有很好的稳定性，可以避免表面反应物的积聚和阻挡。

三、镧元素在不同催化反应中的应用1. 镧元素在有机合成中的应用镧元素作为高效催化剂的重要组成部分，在有机合成中有着广泛的应用。

例如，在不对称催化反应中，镧元素可以与手性配体配合，提高催化剂的对映选择性。

此外，镧元素还可以催化碳碳键的形成和断裂反应，合成多个有机化合物。

2. 镧元素在环境催化中的应用镧元素在环境催化中也有着重要的应用价值。

例如，在汽车尾气催化转化领域，镧元素可以作为三元催化剂的重要组成部分，将有害气体转化为对环境友好的物质。

此外，镧元素还可以催化废水处理和废气净化等环境保护领域。

3. 镧元素在能源转化中的应用镧元素在能源转化中也具有重要的应用。

例如，将镧元素催化剂应用于燃料电池中，可以提高电池的催化活性和稳定性，从而改善燃料电池的性能。

此外，镧元素还可以催化水分解反应，产生氢气作为清洁能源的来源。

四、镧元素催化剂的优势和挑战镧元素作为高效催化剂的重要组成部分，具有以下优势：首先，镧元素催化剂在反应条件较温和的情况下表现出较高的催化活性和选择性；其次，镧元素催化剂具有很好的稳定性和循环使用性能；最后，镧元素是一种丰富的资源，存在于地壳中的含量相对较高。