㈠ 催化剂NC物理特性是什么
在化学反应里能改变反应物化学反应速率(提高或降低)而不改变化学平衡,且本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有发生改变的物质叫催化剂(固体催化剂也叫触媒)。据统计,约有90%以上的工业过程中使用催化剂,如化工、石化、生化、环保等。
催化剂种类繁多,按状态可分为液体催化剂和固体催化剂;按反应体系的相态分为均相催化剂和多相催化剂,均相催化剂有酸、碱、可溶性过渡金属化合物和过氧化物催化剂。催化剂在现代化学工业中占有极其重要的地位,例如,合成氨生产采用铁催化剂,硫酸生产采用钒催化剂,乙烯的聚合以及用丁二烯制橡胶等三大合成材料的生产中,都采用不同的催化剂。
催化剂
催化剂自身的组成、化学性质和质量在反应前后不发生变化;它和反应体系的关系就像锁与钥匙的关系一样,具有高度的选择性(或专一性)。一种催化剂并非对所有的化学反应都有催化作用;某些化学反应并非只有唯一的催化剂。
也有一种说法,催化剂参与化学反应。在一个总的化学反应中,催化剂的作用是降低该反应发生所需要的活化能,本质上是把一个比较难发生的反应变成了两个很容易发生的化学反应(与之相反的称为抑制剂)。在这两个反应中,第一个反应中催化剂扮演反应物的角色,第二个反应中催化剂扮演生成物的角色,所以说从总的反应方程式上来看,催化剂在反应前后没有变化。
一般来说,催化剂是指参与化学反应中间历程的,又能选择性地改变化学反应速率,而其本身的数量和化学性质在反应前后基本保持不变的物质。通常把催化剂加速化学反应,使反应尽快达到化学平衡的作用叫做催化作用,但并不改变反应的平衡。
催化反应有四个基本特征,可以根据定义导出,对了解催化剂的功能很重要。
1、催化剂只能加速热力学上可以进行的反应。要求开发新的化学反应催化剂时,首先要对反应进行热力学分析,看它是否是热力学上可行的反应。
2、催化剂只能加速反应趋于平衡或完成,不能改变反应的平衡位置(平衡常数)。
3、催化剂对反应具有选择性,当反应可能有一个以上不同方向时,催化剂仅加速其中一种,促进反应速率和选择性是统一的。
4、催化剂的寿命。催化剂能改变化学反应速率,其自身并不进入反应,在理想情况下催化剂不为反应所改变。但在实际反应过程中,催化剂长期受热和化学作用,也会发生一些不可拟的物理化学变化。
根据催化剂的定义和特征分析,有三种重要的催化剂指标:活性、选择性、稳定性。
希望我能帮助你解疑释惑。
㈡ 催化剂的性质
1.
催化剂
能改变一个
化学反应
的速率,它分为两种:(1).正催化剂能加快反应速率(2).负催化剂能减慢反应的速率
2.催化剂参加了
化学
反,但是反应前后的
化学性质
和质量没有变化
3.催化剂在反应前后的
物理性质
可以发生变化
4.增大催化剂的用量,使反应加快
5.催化剂的
颗粒
越小,
催化活性
越大,即粉末状的催化剂比
块状
催化剂催化活性高
㈢ 何为催化剂表征常见的表征技术有哪些
催化剂表征就是通过物理或者化学检测测试手段,对催化剂的结构,性质给予一个状态说明,用以辅助解释催化剂的特点和特征,物理手段,就是常用的检测手段,红外,紫外,电镜,X衍射,核磁等等,当然还包括常规的各种无力分析法。化学手段,这个根据检测物的不同,方法也不同,但是就是为了说明化学性质,化学结构特征。
催化剂的表征涉及多种表征技术,如低温物理吸附技术、电镜技术、热分析技术、程序升温分析技术、多晶x射线衍射技术、电子能谱法、分子光谱技术、紫外漫反射光谱技术、核磁共振技术、电子顺磁共振技术、原位技术等。
催化在化工、能源、环境、材料、生物、制药、分析等领域被广泛应用。催化研究涵盖的领域更是包括了能源催化、环境催化、工业催化、电化学催化、化学合成催化、光催化、单原子催化等领域。90%以上的化学化工工程都是催化反应过程,因此,催化剂的表征与评价研究与应用具有重大的意义。
催化剂的表征涉及多种表征技术,如低温物理吸附技术、电镜技术、热分析技术、程序升温分析技术、多晶x射线衍射技术、电子能谱法、分子光谱技术、紫外漫反射光谱技术、核磁共振技术、电子顺磁共振技术、原位技术等。
㈣ 催化裂化催化剂分析
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,通常比表 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。 测定比表面积采用的方法是氮吸附容量法。 2、孔体积 孔体积是描述催化剂孔结构的一个物理量。孔结构不仅影响催化剂的活性、选择性,而且还能影响催化剂的机械强度、寿命及耐热性能等。 孔体积是多孔性催化剂颗粒内微孔的体积总和,单位是毫升/克。孔体积的大小主要与催化剂中的载体密切相关。对同一类催化剂而言,在使用 过程中孔体积会减小,而孔直径会变大。 孔体积测量采用的方法是水滴法。 3、磨损指数 一个优良的催化裂化催化剂,除了要具有活性高、选择性好等特点以外,还要具有一定的耐磨损机械强度。机械强度不好的催化剂,不但操作过 程中跑损多、增大催化剂用量、污染环境,严重时会破坏催化剂在稀、密相的合理分布,甚至使生产装置无法运转。 催化剂耐磨损强度的大小是由制备过程中粘结剂品种类型决定的,通常以铝溶胶为粘结剂的催化剂强度最好,磨损指数最小;以全合成硅铝溶胶 为粘结剂的催化剂强度最差,磨损指数大。 目前采用“磨损指数”来评价微球催化剂的耐磨损强度。测定方法是:将一定量催化剂放入磨损指数测定装置中,在恒定的气速下吹磨5小时, 第一小时吹出的<15μ的试样弃去不计,收集后4小时吹出的试样,计算出每小时平均磨损百分数(每小时吹出的<15μ的试样占原有试样中>15μ部 分的重量百分数),此即为该催化剂的磨损指数,其单位是%h-1。 目前采用的催化剂磨损指数分析方法是直管法。 4、粒度分布(筛分) 催化裂化催化剂应具有良好的颗粒分布,以保证良好的流化状态。一般要求催化剂颗粒<40μm的不大于25%,40μm~80μm不小于50%,>80μm的 不大于30%。 在流化状态下,催化剂经磨损、冲击所产生的<20μm的细粉很容易从旋风分离器中跑掉。一般地讲,催化剂耐磨性越差,跑损越严重。在 催化裂化操作中,为了平衡生产就需要不断地补充这部分跑损掉的催化剂。如果催化剂细粉多、强度差、跑损多,那么所需补充的新鲜催化剂的量也大, 生产成本就会增加。越细的催化剂颗粒,在装置中的停留时间越短;而较粗的催化剂颗粒在装置中的停留时间长,活性衰减。因此,为了维持装置的平 衡活性水平,除了补充正常跑损的催化剂以外,适当卸剂也是十分必要的。 目前测定催化剂筛分采用的仪器是激光粒度仪。 5、表观松密度 催化剂密度的大小,对流化性能、流化床的测量、设备的大小和催化剂的计量都有影响。通常,催化剂的密度用表观松密度来表示,俗称堆积比 重。 正常生产中,分析催化剂表观松密度所用的仪器为一内径为20毫米的25毫升量筒,并恰好在25毫升刻度处割断磨平。测量时将量筒放在漏斗下, 把样品倒在漏斗上,使样品在30秒内连续装满量筒并溢出,用刮刀将多余的催化剂刮平,擦净量筒外催化剂并称重。由此计算出催化剂的表观松密度。 单位为克/毫升。 博科
㈤ 什么是催化剂催化剂的基本特性是什么
催化剂是一种改变反应速率但不改变反应总标准吉布斯自由能的物质。这种作用称为催化作用,涉及催化剂的反应称为催化反应。
催化剂自身的组成、化学性质和质量在反应前后不发生变化;它和反应体系的关系就像锁与钥匙的关系一样,具有高度的选择性(或专一性)。一种催化剂并非对所有的化学反应都有催化作用;某些化学反应并非只有唯一的催化剂。
催化反应有四个基本特征,可以根据定义导出,对了解催化剂的功能很重要。
1、催化剂只能加速热力学上可以进行的反应。要求开发新的化学反应催化剂时,首先要对反应进行热力学分析,看它是否是热力学上可行的反应。
2、催化剂只能加速反应趋于平衡,不能改变反应的平衡位置(平衡常数)。
3、催化剂对反应具有选择性,当反应可能有一个以上不同方向时,催化剂仅加速其中一种,促进反应速率和选择性是统一的。
4、催化剂的寿命。催化剂能改变化学反应速率,其自身并不进入反应,在理想情况下催化剂不为反应所改变。但在实际反应过程中,催化剂长期受热和化学作用,也会发生一些不可拟的物理化学变化。
根据催化剂的定义和特征分析,有三种重要的催化剂指标:活性、选择性、稳定性。
(5)评催化剂的物理性质的指标有哪些扩展阅读:
一、催化剂的发现
催化剂最早由瑞典化学家贝采里乌斯发现。100多年前,有个魔术“神杯”的故事。有一天,瑞典化学家贝采里乌斯在化学实验室忙碌地进行着实验,傍晚,他的妻子玛利亚准备了酒菜宴请亲友,祝贺她的生日。
贝采里乌斯沉浸在实验中,把这件事全忘了,直到玛丽亚把他从实验室拉出来,他才恍然大悟,匆忙地赶回家。一进屋,客人们纷纷举杯向他祝贺,他顾不上洗手就接过一杯蜜桃酒一饮而尽。
当他自己斟满第二杯酒干杯时,却皱起眉头喊道:“玛利亚,你怎么把醋拿给我喝!”玛利亚和客人都愣住了。玛丽亚仔细瞧着那瓶子,还倒出一杯来品尝,一点儿都没错,确实是香醇的蜜桃酒啊!
贝采里乌斯随手把自己倒的那杯酒递过去,玛丽亚喝了一口,几乎全吐了出来,也说:“甜酒怎么一下子变成醋酸啦?”客人们纷纷凑近来,观察着,猜测着这“神杯”发生的怪事。
贝采里乌斯发现,原来酒杯里有少量黑色粉末。他瞧瞧自己的手,发现手上沾满了在实验室研磨白金时给沾上的铂黑。他兴奋地把那杯酸酒一饮而尽。
原来,把酒变成醋酸的魔力是来源于白金粉末,是它加快了乙醇(酒精)和空气中的氧气发生化学反应,生成了醋酸。后来,人们把这一作用叫做触媒作用或催化作用,希腊语的意思是“解去束缚”。
1836年,他还在《物理学与化学年鉴》杂志上发表了一篇论文,首次提出化学反应中使用的“催化”与“催化剂”概念。
二、催化剂分类
1、均相催化
催化剂和反应物同处于一相,没有相界存在而进行的反应,称为均相催化作用,能起均相催化作用的催化剂为均相催化剂。
均相催化剂包括液体酸、碱催化剂和色可赛思固体酸和碱性催化剂、可溶性过渡金属化合物(盐类和络合物)等。均相催化剂以分子或离子独立起作用,活性中心均一,具有高活性和高选择性。、
2、多相催化
多相催化剂又称非均相催化剂,用于不同相(Phase)的反应中,即和它们催化的反应物处于不同的状态。例如:在生产人造黄油时,通过固态镍(催化剂),能够把不饱和的植物油和氢气转变成饱和的脂肪。
固态镍是一种多相催化剂,被它催化的反应物则是液态(植物油)和气态(氢气)。一个简易的非均相催化反应包含了反应物(或zh-ch:底物;zh-tw:受质)吸附在催化剂的表面。
反应物内的键因断裂而导致新键的产生,但又因产物与催化剂间的键并不牢固,而使产物脱离反应位等过程。现已知许多催化剂表面发生吸附、反应的不同的结构。
3、生物催化
酶是生物催化剂,是植物、动物和微生物产生的具有催化能力的有机物(绝大多数的蛋白质。但少量RNA也具有生物催化功能),旧称酵素。酶的催化作用同样具有选择性。例如,淀粉。
酶催化淀粉水解为糊精和麦芽糖,蛋白酶催化蛋白质水解成肽等。活的生物体利用它们来加速体内的化学反应。如果没有酶,生物体内的许多化学反应就会进行得很慢,难以维持生命。
大约在37℃的温度中(人体的温度),酶的工作状态是最佳的。如果温度高于50℃或60℃,酶就会被破坏掉而不能再发生作用。
因此,利用酶来分解衣物上的污渍的生物洗涤剂,在低温下使用最有效。酶在生理学、医学、农业、工业等方面,都有重大意义。当前,酶制剂的应用日益广泛。
㈥ 催化裂化催化剂的主要性能是什么
重油催化裂化催化剂目前主要包括MLC系列和DVR系列两大系列产品.
九十年代以来,提高渣油掺炼比成为炼厂提高加工效益的重要途径,也成为炼油催化剂发展研制的重要方向.重油催化裂化催化剂的开发,都是以尽可能提高渣油掺炼比为基准点,再兼顾不同用户在原料性质、装置操作条件及目的产品分布要求等个性特点研制开发的.
催化剂的性能主要有二:一是其自身的物理性能,如密度(真实密度、颗粒密度、堆积密度,催化剂的堆积密度常用于计算催化剂的体积和重量,催化剂的颗粒密度 对催化剂的流化性能有重要的影响)、筛分组成和机械强度、结构特性(大孔径、低比表面积、小孔体积、大堆积密度、结构稳定)、比热容等;二是催化剂的使用 性能,如活性、选择性、稳定性、再生性、抗污染性能等
㈦ 催化剂的表征通常有哪些方法这些方法分别获得它们的哪些特性
楼主的这个问题问的很笼统,催化剂的特性可以分为物理性质和化学性质。
物理性质:可以通过氮气物理吸附得知催化剂的孔道结构及孔分布;通过XRD知道催化剂的晶型;TEM,SEM了解到催化剂的形貌
化学性质:通过ICP了解催化剂的元素组成;NH3-TPD了解催化剂的酸量;红外吡啶吸附了解催化剂的酸种类;
等等等等,还有很多,以上只是比较基础的
㈧ 催化剂的指标是什么
楼主没有问清楚,那方面的指标?有好多
催化剂的活性、比活性、选择性、稳定性、催化剂的机械强度、密度、催化剂的比表面积、空隙率、孔分布、平均半径、催化剂的寿命
催化剂催化反应的性能指标:转化率、产率、时空产率、覆盖率等