Metall katalizatorlarning tasnifi

Qo'llab-quvvatlanmaydigan va qo'llab-quvvatlanadigan metall katalizatorlar

Katalizatorning faol komponentlari tashuvchida qo'llab-quvvatlanadimi yoki yo'qligiga qarab:

Qo'llab-quvvatlanmaydigan metall katalizator

Tarkibiga ko'ra ikkita turga bo'linadigan: bitta metall va qotishma tashuvchisi bo'lmagan metall katalizatorlarga ishora qiladi. Odatda ramka metall, metall to'r, metall kukuni, metall zarralari, metall chiplari va metall bug'lanish plyonkasi shaklida qo'llaniladi. Ramka metall katalizatori katalitik faol metall va alyuminiy yoki kremniy bilan qotishma qilish va keyin metall ramka hosil qilish uchun alyuminiy yoki kremniyni eritish uchun natriy gidroksid eritmasidan foydalanishdir. Sanoatda eng ko'p qo'llaniladigan skelet katalizatori skelet nikel bo'lib, uni 1925 yilda Amerika Qo'shma Shtatlaridan M. Raney ixtiro qilgan, shuning uchun u Raney nikel deb ham ataladi. Skelet nikel katalizatorlari gidrogenlash reaktsiyalarida keng qo'llaniladi. Boshqa ramka katalizatorlariga ramka kobalti, ramka misi va ramka temir kiradi. Odatda metall to'r katalizatorlari nitrat kislota ishlab chiqarish uchun amoksidlanish jarayonida ishlatiladigan platina to'r (rasmga qarang) va platina-rodiy qotishma to'rdir.

Qo'llab-quvvatlanadigan metall katalizator

Metall komponentning tashuvchida qo'llab-quvvatlanadigan katalizatori metall komponentning dispersiyasini va termal barqarorligini yaxshilash uchun ishlatiladi, shuning uchun katalizator mos gözenek tuzilishi, shakli va mexanik kuchga ega bo'ladi. Ko'pgina qo'llab-quvvatlanadigan metall katalizatorlar metall tuzi eritmasini tashuvchiga singdirish va yog'ingarchilik o'zgarishi yoki termal parchalanishdan keyin uni kamaytirish orqali tayyorlanadi. Qo'llab-quvvatlanadigan metall katalizatorlarni tayyorlashning kalitlaridan biri issiqlik bilan ishlov berish va kamaytirish sharoitlarini nazorat qilishdir.

Yagona metall va ko'p metallli katalizatorlar

Katalizatorning faol komponentiga ko'ra bir yoki bir nechta metall elementlar tasniflanadi:

Yagona metall katalizator

Faqat bitta metall komponentli katalizatorga ishora qiladi. Masalan, 1949 yilda sanoatda birinchi marta qo'llanilgan platina reforming katalizatorida faol komponent ftor yoki xlorni o'z ichiga olgan ķ-alyuminiy oksidida qo'llab-quvvatlanadigan yagona metall platinadir.

Multimetall katalizator

Katalizatorning tarkibiy qismlari ikki yoki undan ortiq metallardan iborat. Masalan, platina-reniy va xlor o'z ichiga olgan g-alyuminiy oksidi bilan qo'llab-quvvatlanadigan boshqa qo'sh (ko'p) metallni isloh qiluvchi katalizatorlar. Ular faqat platinani o'z ichiga olgan yuqorida aytib o'tilgan reforming katalizatorlariga qaraganda yaxshiroq ishlashga ega. Ushbu turdagi katalizatorlarda tashuvchida qo'llab-quvvatlanadigan turli xil metallar ikkilik yoki ko'p elementli metall klasterlarini hosil qilishi mumkin, shuning uchun faol komponentlarning samarali tarqalishi sezilarli darajada yaxshilanadi. yaxshilash. Metall klaster birikmalari tushunchasi dastlab murakkab katalizatorlardan olingan. Qattiq metall katalizatorlarga qo'llanganda, metall yuzasida bir necha, o'nlab yoki undan ko'p metall atomlari to'plangan deb hisoblash mumkin. 1970-yillardan boshlab, ushbu kontseptsiyaga asoslanib, ba'zi reaktsiyalar mexanizmini tushuntirish uchun metall klasterlarining faol markazining modeli taklif qilindi. Qo'llab-quvvatlanadigan va qo'llab-quvvatlanmaydigan multimetal katalizatorlarda, agar metall komponentlar orasida qotishma hosil bo'lsa, u qotishma katalizatori deb ataladi. Eng ko'p o'rganilgan va qo'llaniladigan mis-nikel, mis-palladiy, palladiy-kumush, palladiy-oltin, platina-oltin, platina-mis, platina-rodiy va boshqalar kabi ikkilik qotishma katalizatorlardir. Katalizatorning faolligini sozlash mumkin. qotishma tarkibini sozlash orqali. Ba'zi qotishma katalizatorlar sirt va ommaviy faza tarkibida aniq farqlarga ega. Misol uchun, nikel katalizatoriga oz miqdorda mis qo'shilgandan so'ng, nikel katalizatorining asl sirt tuzilishi yuzada misning boyitishi tufayli o'zgaradi va shu bilan etan gidrogenlanadi. Lizis faolligi tez pasayadi. Qotishma katalizatorlari gidrogenlash, gidrogenlash, oksidlanish va boshqalarda qo'llaniladi.