金属氧化物催化剂(金属催化剂)

 2023-09-15  阅读 7  评论 0

摘要:本篇文章给大家谈谈金属氧化物催化剂,以及金属催化剂对应的知识点,希望对各位有所帮助,不要忘了收藏本站喔。哪些金属氧化物可作催化剂?MnO2:催化H2O2:H2O2===(MnO2催化剂)H2O+O2[没配平啊]新课标中CuO好象也能催化H2O2(不知道有没有记错啊,还是CuSO4)MnO2还能和浓HCl反应制Cl2:MnO2+HCl===MnCl2+Cl2+H2OAl2O3:用来电解制Al(不能用

本篇文章给大家谈谈金属氧化物催化剂,以及金属催化剂对应的知识点,希望对各位有所帮助,不要忘了收藏本站喔。

哪些金属氧化物可作催化剂?

MnO2:催化H2O2:H2O2===(MnO2催化剂)H2O+O2[没配平啊]

新课标中CuO好象也能催化H2O2(不知道有没有记错啊,还是CuSO4)

MnO2还能和浓HCl反应制Cl2:MnO2+HCl===MnCl2+Cl2+H2O

Al2O3:用来电解制Al(不能用AlCl3,因为它是共价化合物),还可以用来做铝热剂

金属氧化物催化剂属于什么材料

首先金属氧化物属于无机非金属材料,金属氧化物催化剂有很多种,根据催化剂的应用方式和成分类型有可分为很多类,如负载在分子筛上那就是复合材料,如多种金属氧化物通过物理或化学性质复合,也是复合材料,单一金属氧化物的则为无机非金属材料,而催化剂的使用方式和应用,大多根据反应类型而定,这个就更为复杂了,对于材料分类的定义更好度具体到某种材料和应用方式

为什么金属氧化物能作催化剂

我们看到的大多数金属氧化物都可以做催化剂,如氧化铜、氧化铁、五氧化二钒、Fe-O、Fe-Ni-O、Fe-Ni-Zr-O等金属氧化物催化剂。

金属氧化物催化剂与金属催化剂的区别有哪些

金属氧化物催化剂与金属催化剂的区别:

1、主要催化活性组分不同。

金属氧化物催化剂的主要催化活性组分是金属氧化物。金属催化剂的主要催化活性组分是金属。

2、作用及应用不同。

金属氧化物催化剂广泛用于氧化还原型机理的催化反应;主族元素的氧化物多数用于酸碱型机理的催化反应(见固体酸催化剂),包括氧化、脱氢、加氢、氧化脱氢、氨化氧化、氧氯化等反应。

金属催化剂在选择和设计金属催化剂时,常考虑金属组分与反应物分子间应有合适的能量适应性和空间适应性,以利于反应分子的活化。然后考虑选择合适的助催化剂和催化剂载体以及所需的制备工艺,并严格控制制备条件,以满足所需的化学组成和物理结构,包括金属晶粒大小和分布等。除贵金属外,还原态的金属催化剂均极为活泼,易于被氧化。

SCR催化剂

SCR商用催化剂基本都是以TiO2为载体,以V2O5为主要活性成份,以WO3、MoO3为抗氧化、抗毒化辅助成份。催化剂型式可分为三种:板式、蜂窝式和波纹板式。

板式催化剂以不锈钢金属板压成的金属网为基材,将TiO2、V2O5等的混合物黏附在不锈钢网上,经过压制、锻烧后,将催化剂板组装成催化剂模块。

蜂窝式催化剂一般为均质催化剂。将TiO2、V2O5、WO3等混合物通过一种陶瓷挤出设备,制成截面为150mmX150mm,长度不等的催化剂元件,然后组装成为截面约为2macute;1m的标准模块。

波纹板式催化剂的制造工艺一般以用玻璃纤维加强的TiO2为基材,将WO3、V2O5等活性成份浸渍到催化剂的表面,以达到提高催化剂活性、降低SO2氧化率的目的。

扩展资料

催化剂的设计就是要选取一定反应面积的催化剂,以满足在省煤器出口烟气流量、温度、压力、成份条件下达到脱硝效率、氨逃逸率等SCR基本性能的设计要求;在灰分条件多变的环境下,其防堵和防磨损性能是保证SCR设备长期安全和稳定运行的关键。

在防堵灰方面,对于一定的反应器截面,在相同的催化剂节距下,板式催化剂的通流面积最大,一般在85%以上,蜂窝式催化剂次之,流通面积一般在80%左右,波纹板式催化剂的流通面积与蜂窝式催化剂相近。

在相同的设计条件下,适当的选取大节距的蜂窝式催化剂,其防堵效果可接近板式催化剂。三种催化剂以结构来看,板式的壁面夹角数量最少,且流通面积最大,最不容易堵灰。

蜂窝式的催化剂流通面积一般,但每个催化剂壁面夹角都是90°直角,在恶劣的烟气条件中,容易产生灰分搭桥而引起催化剂的堵塞;波纹板式催化剂流通截面积一般,但其壁面夹角很小而且其数量又相对较多,为三种结构中最容易积灰的是板型。

参考资料:百度百科-脱硝催化剂

金属氧化物的催化作用

金属氧化物在催化领域中的地位很重要,它作为主催化剂、助催化剂和载体被广泛使用。就主催化剂而言,金属氧化物催化剂可分为过渡金属氧化物催化剂和主族金属氧化物催化剂,后者主要为固体酸碱催化剂(见酸碱催化作用)。

碱金属氧化物、碱土金属氧化物以及氧化铝、氧化硅等主族元素氧化物,具有不同程度的酸碱性,对离子型(如正碳离子)反应有催化活性,还可用作载体或结构助催剂。主族金属氧化物催化剂为酸碱催化剂。过渡金属氧化物催化剂的金属离子有易变价的特性,广泛用于氧化、脱氢、加氢、聚合、合成等催化反应。

实用氧化物催化剂,通常是在主催化剂中加入多种添加剂制成的多组分氧化物催化剂。金属氧化物很多是半导体,因此,能带概念被用来解释催化现象,电导率、逸出功等金属氧化物整体性质被用来解释催化活性,离子的 d电子组态、晶格氧特性、表面酸碱性等氧化物的局部性质也被用来解释催化活性。 各种现代物理化学实验方法,如扫描显微镜、X射线光电子能谱仪程序升温脱附技术穆斯堡尔共振仪X射线衍射、红外或激光曼光谱、核磁共振、顺磁共振等,可用来研究催化剂的结构,包括表面结构、组成、活性中心种类、活性组分价态和所处化学环境、吸附态的构型等性能。

由多种金属氧化物组成的催化剂进行选择氧化,是金属氧化物催化的主要内容。 在有机化学中,氧化是指:①脱氢,如CH─→CH=CH─→CH≡CH;②电负性大的元素(如氮、磷、氧、硫、氟)取代与碳结合的氢原子,如 CH─→CHOH─→CHO─→HCOOH─→CO,如果原料完全转化为二氧化碳和水,则称为完全氧化或深度氧化;如果反应在中途停止,则称为选择氧化或部分氧化;烃类(特别是烯烃)在氨存在下进行的反应称氨氧化:

2R[557-01]CH+3O+2NH─→2RCN+6HO它也是一种选择氧化。反应物分子与氧结合时,首先要发生键的断裂,氮分子的键能为226千卡/摩尔,氧分子为119千卡/摩尔,氢分子为104千卡/摩尔,氟分子为38千卡 /摩尔,碳-碳键为88千卡/摩尔。键断裂总是首先断裂弱键。因此,氟分子参与氧化时首先断裂氟-氟键,生成自由原子。氧参与氧化时,首先不是断裂氧-氧键,而是:①氢的氧化首先断裂氢-氢键;②饱和烃的氧化首先断裂碳-碳键或在催化剂作用下首先断裂碳- 氢键。不是氧先吸附在催化剂上,与反应物直接作用;就是氧化物催化剂中的氧先与反应物作用,缺氧的催化剂再与氧作用而恢复原状。 应具有如下功能:①为反应物提供的氧量足以形成产物,但又不致使其完全氧化;②能为反应物提供吸附(或配位)部位,使之变形,成为活化状态;③能在反应物之间传递电子。以上这些要求使选择氧化催化剂在使用上受到极大限制,催化剂的选择性对反应条件十分敏感,与催化剂本身以及载体和助催化剂的结构也很有关系。氨氧化催化的特点是:①选择氧化的选择性很高,但即使在500℃的高温下完全氧化的活性也很小;②没有氧时,能被反应物还原。

工业上使用的选择氧化催化剂大都由多种金属氧化物组成,这些氧化物可以是固溶体或复合氧化物(见表[常用金属氧化物催化反应及催化剂。(以上内容有缺失,参考请仔细)

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