貴金屬催化劑

貴金屬催化劑(precious metal catalyst)一種能改變化學反應速度而本身又不參與反應終產物的貴金屬材料。幾乎所有的貴金屬都可用作催化劑，但常用的是鉑、鈀、銠、銀、釕等，其中尤以鉑、銠應用廣。它們的d電子軌道都未填滿，表面易吸附反應物，且強度適中，利于形成中間“活性化合物”，具有較高的催化活性，同時還具有耐高溫、抗氧化、耐腐蝕等綜合優良特性，成為重要的催化劑材料。

發展史

1831年英國菲利普斯(philips)提出以鉑為催化劑的接觸法制造硫酸，到1875年該法實現工業化，這是貴金屬催化劑的早工業應用。此后，貴金屬催化劑的工業化應用層出不窮。1913年，鉑網催化劑用于氨氧化制硝酸；1937年Ag/Al2O3催化劑用于乙烯氧化制環氧乙烷；1949年，Pt/Al2O3催化劑用于石油重整生產高品質汽油；1959年，PdCl2-CuCl2催化劑用于乙烯氧化制乙醛；到本世紀60年代末，又出現了甲醇低壓羰基合成醋酸用銠絡合物催化劑。從1974年起，汽車排氣凈化用貴金屬催化劑(以鉑為主，輔以鈀、銠)大量推廣應用，并很快發展為用量大的貴金屬催化劑。貴金屬催化劑開發應用百余年(1875～1994年)來，其發展勢頭長盛不衰。新的品種、新的制備方法、新的應用領域不斷出現，有關基礎理論也在不斷完善。隨著科學技術的不斷進步，貴金屬催化劑將會在一些新領域中繼續發揮重要作用。當然，由于貴金屬資源稀少、價格昂貴，人們也在不斷研究開發非貴金屬或低含量貴金屬催化劑。貴金屬催化劑廠家,貴金屬催化劑批發,貴金屬催化劑價格

主要性能指標

(1)活性。是衡量催化劑效能大小的標準。工業上通常以單位體積(或重量)催化劑在一定條件下，單位時間內所得到的產品數量來表示。

(2)選擇性。是指催化劑作用的專一性，即在一定條件下，某一催化劑只對某一化學反應起加速作用。選擇性通常以反應后所得指望產物的克分子數與參加反應的原料克分子數之比的百分數表示。

(3)穩定性。是指催化劑在使用過程中保持其活性及選擇性不變的能力，通常以使用壽命來表示。催化劑的良好性能不僅取決于活性金屬的固有特性(原子的電子結構等)，而且取決于其結晶構造、粒子大小

、比表面積、孔結構及分散狀態等因素。此外，助催化劑及載體對催化劑的性能也有重要影響。

分類

按催化反應類別，貴金屬催化劑可分為均相催化用和多相催化用兩大類。均相催化用催化劑通常為可溶性化合物(鹽或絡合物)，如氯化鈀、氯化銠、醋酸鈀、羰基銠、三苯膦羰基銠等。多相催化用催化劑為不溶性固體物，其主要形態為金屬絲網態和多孔無機載體負載金屬態。金屬絲網催化劑(如鉑網、銀網)的應用范圍及用量有限。絕大多數多相催化劑為載體負載貴金屬型，如Pt/A12O3、Pd/C、Ag/Al2O3、Rh/SiO2、Pt-Pd/Al2O3、Pt-Rh/Al2O3等。在全部催化反應過程中，多相催化反應占80%～90%。按載體的形狀，負載型催化劑又可分為微粒狀、球狀、柱狀及蜂窩狀。按催化劑的主要活性金屬分類，常用的有：銀催化劑、鉑催化劑、鈀催化劑和銠催化劑。

應用

貴金屬催化劑以其優良的活性、選擇性及穩定性而倍受重視，廣泛用于加氫、脫氫、氧化、還原、異構化、芳構化、裂化、合成等反應，在化工、石油精制、石油化學、醫藥、環保及新能源等領域起著非常重要的作用。

組成

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。

制備方法

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制成合金，然后經拉絲、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)，然后用浸漬法加載貴金屬活性組分及助催化劑，經還原焙燒而成。