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評催化劑的物理性質的指標有哪些

發布時間:2022-08-04 11:42:13

㈠ 催化劑NC物理特性是什麼

化學反應里能改變反應物化學反應速率(提高或降低)而不改變化學平衡,且本身的質量和化學性質在化學反應前後都沒有發生改變的物質叫催化劑(固體催化劑也叫觸媒)。據統計,約有90%以上的工業過程中使用催化劑,如化工、石化、生化、環保等。
催化劑種類繁多,按狀態可分為液體催化劑和固體催化劑;按反應體系的相態分為均相催化劑和多相催化劑,均相催化劑有酸、鹼、可溶性過渡金屬化合物和過氧化物催化劑。催化劑在現代化學工業中佔有極其重要的地位,例如,合成氨生產採用鐵催化劑,硫酸生產採用釩催化劑,乙烯的聚合以及用丁二烯制橡膠等三大合成材料的生產中,都採用不同的催化劑。
催化劑
催化劑自身的組成、化學性質和質量在反應前後不發生變化;它和反應體系的關系就像鎖與鑰匙的關系一樣,具有高度的選擇性(或專一性)。一種催化劑並非對所有的化學反應都有催化作用;某些化學反應並非只有唯一的催化劑。
也有一種說法,催化劑參與化學反應。在一個總的化學反應中,催化劑的作用是降低該反應發生所需要的活化能,本質上是把一個比較難發生的反應變成了兩個很容易發生的化學反應(與之相反的稱為抑制劑)。在這兩個反應中,第一個反應中催化劑扮演反應物的角色,第二個反應中催化劑扮演生成物的角色,所以說從總的反應方程式上來看,催化劑在反應前後沒有變化。
一般來說,催化劑是指參與化學反應中間歷程的,又能選擇性地改變化學反應速率,而其本身的數量和化學性質在反應前後基本保持不變的物質。通常把催化劑加速化學反應,使反應盡快達到化學平衡的作用叫做催化作用,但並不改變反應的平衡。
催化反應有四個基本特徵,可以根據定義導出,對了解催化劑的功能很重要。
1、催化劑只能加速熱力學上可以進行的反應。要求開發新的化學反應催化劑時,首先要對反應進行熱力學分析,看它是否是熱力學上可行的反應。
2、催化劑只能加速反應趨於平衡或完成,不能改變反應的平衡位置(平衡常數)。
3、催化劑對反應具有選擇性,當反應可能有一個以上不同方向時,催化劑僅加速其中一種,促進反應速率和選擇性是統一的。
4、催化劑的壽命。催化劑能改變化學反應速率,其自身並不進入反應,在理想情況下催化劑不為反應所改變。但在實際反應過程中,催化劑長期受熱和化學作用,也會發生一些不可擬的物理化學變化。
根據催化劑的定義和特徵分析,有三種重要的催化劑指標:活性、選擇性、穩定性。
希望我能幫助你解疑釋惑。

㈡ 催化劑的性質

1.
催化劑
能改變一個
化學反應
的速率,它分為兩種:(1).正催化劑能加快反應速率(2).負催化劑能減慢反應的速率
2.催化劑參加了
化學
反,但是反應前後的
化學性質
和質量沒有變化
3.催化劑在反應前後的
物理性質
可以發生變化
4.增大催化劑的用量,使反應加快
5.催化劑的
顆粒
越小,
催化活性
越大,即粉末狀的催化劑比
塊狀
催化劑催化活性高

㈢ 何為催化劑表徵常見的表徵技術有哪些

催化劑表徵就是通過物理或者化學檢測測試手段,對催化劑的結構,性質給予一個狀態說明,用以輔助解釋催化劑的特點和特徵,物理手段,就是常用的檢測手段,紅外,紫外,電鏡,X衍射,核磁等等,當然還包括常規的各種無力分析法。化學手段,這個根據檢測物的不同,方法也不同,但是就是為了說明化學性質,化學結構特徵。
催化劑的表徵涉及多種表徵技術,如低溫物理吸附技術、電鏡技術、熱分析技術、程序升溫分析技術、多晶x射線衍射技術、電子能譜法、分子光譜技術、紫外漫反射光譜技術、核磁共振技術、電子順磁共振技術、原位技術等。
催化在化工、能源、環境、材料、生物、制葯、分析等領域被廣泛應用。催化研究涵蓋的領域更是包括了能源催化、環境催化、工業催化、電化學催化、化學合成催化、光催化、單原子催化等領域。90%以上的化學化工工程都是催化反應過程,因此,催化劑的表徵與評價研究與應用具有重大的意義。

催化劑的表徵涉及多種表徵技術,如低溫物理吸附技術、電鏡技術、熱分析技術、程序升溫分析技術、多晶x射線衍射技術、電子能譜法、分子光譜技術、紫外漫反射光譜技術、核磁共振技術、電子順磁共振技術、原位技術等。

㈣ 催化裂化催化劑分析

催化裂化催化劑的主要理化指標及其意義 一、化學指標 催化劑的化學組成表示催化劑中的主要成分及雜質的含量,通常包括:al2o3、na2o、fe2o3、、灼燒減量五個主要指標,有時還包括re2o3。 1、al2o3含量: 催化劑中al2o3含量表示催化劑中al2o3的總含量,是催化劑的主要化學成分。 2、na2o含量: na2o含量表示催化劑中含有的na2o雜質含量。在催化裂化過程中,特別是在摻煉釩含量較高的渣油情況下, 3、fe2o3含量: fe2o3含量表示催化劑中含有的fe2o3雜質含量。fe2o3在高溫下會分解並沉積在催化劑上,積累到一定程度就會引起催化劑中毒, 其結果一是使催化劑活性降低。 4、so42-含量: so42-含量表示催化劑中含有的so42-雜質含量。so42-可與具有捕釩作用的金屬氧化物(如氧化鋁等)反應生成穩定的硫酸鹽, 從而使其失去捕釩能力。所以,在摻煉渣油的情況下,so42-的危害性較大。 5、灼燒減量: 灼燒減量是指催化劑中所含水份、銨鹽及炭粒等揮發組份的含量。生產中控制其減量≤13%。 6、re2o3含量: re2o3含量是表示催化劑性能的指標之一。稀土通常來自催化劑中的分子篩,有時在催化劑製造 工藝 中也引入稀土離子達到改 善性能的目的。通常re2o3含量越高,催化劑活性越高,但焦炭產率也偏高。 對於平衡催化劑,有時還需知道其中的金屬含量,如ni、v、na等,以便了解催化劑的污染程度。 二、物理性質 物理性質表示催化劑的外形、結構、密度、粒度等性能。通常包括:比表面積、孔體積、表觀松密度、磨損指數、篩分組成五個主要項目。下 面分別加以簡述: 1、 比表面積 催化劑的比表面積是內表面積和外表面積的總和。內表面積是指催化劑微孔內部的表面積,外表面積是指催化劑微孔外部的表面積,通常比表 面積遠遠大於外表面積。單位重量的催化劑具有的表面積叫比表面積。 比表面積是衡量催化劑性能好壞的一個重要指標。不同的產品,因載體和制備工藝不同,比表面積與活性沒有直接的對應關系。 測定比表面積採用的方法是氮吸附容量法。 2、孔體積 孔體積是描述催化劑孔結構的一個物理量。孔結構不僅影響催化劑的活性、選擇性,而且還能影響催化劑的機械強度、壽命及耐熱性能等。 孔體積是多孔性催化劑顆粒內微孔的體積總和,單位是毫升/克。孔體積的大小主要與催化劑中的載體密切相關。對同一類催化劑而言,在使用 過程中孔體積會減小,而孔直徑會變大。 孔體積測量採用的方法是水滴法。 3、磨損指數 一個優良的催化裂化催化劑,除了要具有活性高、選擇性好等特點以外,還要具有一定的耐磨損機械強度。機械強度不好的催化劑,不但操作過 程中跑損多、增大催化劑用量、污染環境,嚴重時會破壞催化劑在稀、密相的合理分布,甚至使生產裝置無法運轉。 催化劑耐磨損強度的大小是由制備過程中粘結劑品種類型決定的,通常以鋁溶膠為粘結劑的催化劑強度最好,磨損指數最小;以全合成硅鋁溶膠 為粘結劑的催化劑強度最差,磨損指數大。 目前採用「磨損指數」來評價微球催化劑的耐磨損強度。測定方法是:將一定量催化劑放入磨損指數測定裝置中,在恆定的氣速下吹磨5小時, 第一小時吹出的<15μ的試樣棄去不計,收集後4小時吹出的試樣,計算出每小時平均磨損百分數(每小時吹出的<15μ的試樣占原有試樣中>15μ部 分的重量百分數),此即為該催化劑的磨損指數,其單位是%h-1。 目前採用的催化劑磨損指數分析方法是直管法。 4、粒度分布(篩分) 催化裂化催化劑應具有良好的顆粒分布,以保證良好的流化狀態。一般要求催化劑顆粒<40μm的不大於25%,40μm~80μm不小於50%,>80μm的 不大於30%。 在流化狀態下,催化劑經磨損、沖擊所產生的<20μm的細粉很容易從旋風分離器中跑掉。一般地講,催化劑耐磨性越差,跑損越嚴重。在 催化裂化操作中,為了平衡生產就需要不斷地補充這部分跑損掉的催化劑。如果催化劑細粉多、強度差、跑損多,那麼所需補充的新鮮催化劑的量也大, 生產成本就會增加。越細的催化劑顆粒,在裝置中的停留時間越短;而較粗的催化劑顆粒在裝置中的停留時間長,活性衰減。因此,為了維持裝置的平 衡活性水平,除了補充正常跑損的催化劑以外,適當卸劑也是十分必要的。 目前測定催化劑篩分採用的儀器是激光粒度儀。 5、表觀松密度 催化劑密度的大小,對流化性能、流化床的測量、設備的大小和催化劑的計量都有影響。通常,催化劑的密度用表觀松密度來表示,俗稱堆積比 重。 正常生產中,分析催化劑表觀松密度所用的儀器為一內徑為20毫米的25毫升量筒,並恰好在25毫升刻度處割斷磨平。測量時將量筒放在漏斗下, 把樣品倒在漏鬥上,使樣品在30秒內連續裝滿量筒並溢出,用刮刀將多餘的催化劑刮平,擦凈量筒外催化劑並稱重。由此計算出催化劑的表觀松密度。 單位為克/毫升。 博科

㈤ 什麼是催化劑催化劑的基本特性是什麼

催化劑是一種改變反應速率但不改變反應總標准吉布斯自由能的物質。這種作用稱為催化作用,涉及催化劑的反應稱為催化反應。

催化劑自身的組成、化學性質和質量在反應前後不發生變化;它和反應體系的關系就像鎖與鑰匙的關系一樣,具有高度的選擇性(或專一性)。一種催化劑並非對所有的化學反應都有催化作用;某些化學反應並非只有唯一的催化劑。

催化反應有四個基本特徵,可以根據定義導出,對了解催化劑的功能很重要。

1、催化劑只能加速熱力學上可以進行的反應。要求開發新的化學反應催化劑時,首先要對反應進行熱力學分析,看它是否是熱力學上可行的反應。

2、催化劑只能加速反應趨於平衡,不能改變反應的平衡位置(平衡常數)。

3、催化劑對反應具有選擇性,當反應可能有一個以上不同方向時,催化劑僅加速其中一種,促進反應速率和選擇性是統一的。

4、催化劑的壽命。催化劑能改變化學反應速率,其自身並不進入反應,在理想情況下催化劑不為反應所改變。但在實際反應過程中,催化劑長期受熱和化學作用,也會發生一些不可擬的物理化學變化。

根據催化劑的定義和特徵分析,有三種重要的催化劑指標:活性、選擇性、穩定性。

(5)評催化劑的物理性質的指標有哪些擴展閱讀:

一、催化劑的發現

催化劑最早由瑞典化學家貝采里烏斯發現。100多年前,有個魔術「神杯」的故事。有一天,瑞典化學家貝采里烏斯在化學實驗室忙碌地進行著實驗,傍晚,他的妻子瑪利亞准備了酒菜宴請親友,祝賀她的生日。

貝采里烏斯沉浸在實驗中,把這件事全忘了,直到瑪麗亞把他從實驗室拉出來,他才恍然大悟,匆忙地趕回家。一進屋,客人們紛紛舉杯向他祝賀,他顧不上洗手就接過一杯蜜桃酒一飲而盡。

當他自己斟滿第二杯酒乾杯時,卻皺起眉頭喊道:「瑪利亞,你怎麼把醋拿給我喝!」瑪利亞和客人都愣住了。瑪麗亞仔細瞧著那瓶子,還倒出一杯來品嘗,一點兒都沒錯,確實是香醇的蜜桃酒啊!

貝采里烏斯隨手把自己倒的那杯酒遞過去,瑪麗亞喝了一口,幾乎全吐了出來,也說:「甜酒怎麼一下子變成醋酸啦?」客人們紛紛湊近來,觀察著,猜測著這「神杯」發生的怪事。

貝采里烏斯發現,原來酒杯里有少量黑色粉末。他瞧瞧自己的手,發現手上沾滿了在實驗室研磨白金時給沾上的鉑黑。他興奮地把那杯酸酒一飲而盡。

原來,把酒變成醋酸的魔力是來源於白金粉末,是它加快了乙醇(酒精)和空氣中的氧氣發生化學反應,生成了醋酸。後來,人們把這一作用叫做觸媒作用或催化作用,希臘語的意思是「解去束縛」。

1836年,他還在《物理學與化學年鑒》雜志上發表了一篇論文,首次提出化學反應中使用的「催化」與「催化劑」概念。

二、催化劑分類

1、均相催化

催化劑和反應物同處於一相,沒有相界存在而進行的反應,稱為均相催化作用,能起均相催化作用的催化劑為均相催化劑。

均相催化劑包括液體酸、鹼催化劑和色可賽思固體酸和鹼性催化劑、可溶性過渡金屬化合物(鹽類和絡合物)等。均相催化劑以分子或離子獨立起作用,活性中心均一,具有高活性和高選擇性。、

2、多相催化

多相催化劑又稱非均相催化劑,用於不同相(Phase)的反應中,即和它們催化的反應物處於不同的狀態。例如:在生產人造黃油時,通過固態鎳(催化劑),能夠把不飽和的植物油和氫氣轉變成飽和的脂肪。

固態鎳是一種多相催化劑,被它催化的反應物則是液態(植物油)和氣態(氫氣)。一個簡易的非均相催化反應包含了反應物(或zh-ch:底物;zh-tw:受質)吸附在催化劑的表面。

反應物內的鍵因斷裂而導致新鍵的產生,但又因產物與催化劑間的鍵並不牢固,而使產物脫離反應位等過程。現已知許多催化劑表面發生吸附、反應的不同的結構。

3、生物催化

酶是生物催化劑,是植物、動物和微生物產生的具有催化能力的有機物(絕大多數的蛋白質。但少量RNA也具有生物催化功能),舊稱酵素。酶的催化作用同樣具有選擇性。例如,澱粉。

酶催化澱粉水解為糊精和麥芽糖,蛋白酶催化蛋白質水解成肽等。活的生物體利用它們來加速體內的化學反應。如果沒有酶,生物體內的許多化學反應就會進行得很慢,難以維持生命。

大約在37℃的溫度中(人體的溫度),酶的工作狀態是最佳的。如果溫度高於50℃或60℃,酶就會被破壞掉而不能再發生作用。

因此,利用酶來分解衣物上的污漬的生物洗滌劑,在低溫下使用最有效。酶在生理學、醫學、農業、工業等方面,都有重大意義。當前,酶制劑的應用日益廣泛。

㈥ 催化裂化催化劑的主要性能是什麼

重油催化裂化催化劑目前主要包括MLC系列和DVR系列兩大系列產品.
九十年代以來,提高渣油摻煉比成為煉廠提高加工效益的重要途徑,也成為煉油催化劑發展研製的重要方向.重油催化裂化催化劑的開發,都是以盡可能提高渣油摻煉比為基準點,再兼顧不同用戶在原料性質、裝置操作條件及目的產品分布要求等個性特點研製開發的.
催化劑的性能主要有二:一是其自身的物理性能,如密度(真實密度、顆粒密度、堆積密度,催化劑的堆積密度常用於計算催化劑的體積和重量,催化劑的顆粒密度 對催化劑的流化性能有重要的影響)、篩分組成和機械強度、結構特性(大孔徑、低比表面積、小孔體積、大堆積密度、結構穩定)、比熱容等;二是催化劑的使用 性能,如活性、選擇性、穩定性、再生性、抗污染性能等

㈦ 催化劑的表徵通常有哪些方法這些方法分別獲得它們的哪些特性

樓主的這個問題問的很籠統,催化劑的特性可以分為物理性質和化學性質。
物理性質:可以通過氮氣物理吸附得知催化劑的孔道結構及孔分布;通過XRD知道催化劑的晶型;TEM,SEM了解到催化劑的形貌
化學性質:通過ICP了解催化劑的元素組成;NH3-TPD了解催化劑的酸量;紅外吡啶吸附了解催化劑的酸種類;
等等等等,還有很多,以上只是比較基礎的

㈧ 催化劑的指標是什麼

樓主沒有問清楚,那方面的指標?有好多
催化劑的活性、比活性、選擇性、穩定性、催化劑的機械強度、密度、催化劑的比表面積、空隙率、孔分布、平均半徑、催化劑的壽命
催化劑催化反應的性能指標:轉化率、產率、時空產率、覆蓋率等

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