催化剂常用制备方法.ppt

ƒ 上一内容„ 下一内容² 回主目录O返回催化剂常用制备方法 • 浸渍法(impregnating) • 沉淀法(depositing) • 离子交换法(ion exchanging) • 其它方法ƒ 上一内容„ 下一内容² 回主目录O返回(一) 浸渍法 • 将载体放到含有活性物质、助剂成分的液体或气体 中浸渍，依靠毛细管压力进入使组分进入载体内部 ，同时组分还会在载体表面上吸附使活性组分在 载体表面吸附直到平衡，除去剩余液体，进行干燥 、焙烧、活化（还原）等后处理• 浸渍法通常包括载体预处理、浸渍液配置、浸渍、 除去过量液体、干燥和焙烧、活化等过程• 浸渍过程包括渗透、扩散、吸附、沉积、离子交换 及发生反应等过程ƒ 上一内容„ 下一内容² 回主目录O返回浸渍法的优点 •优点：Ä使用已经制成的各种形状尺寸的催化剂载体；Ä可以选择具有合适比表面、孔径、强度、导热率性能的载体；Ä被负载组分分布在载体表面，利用率高、成本低；Ä生产方法比较简单易行，生产能力高•缺点：Ä焙烧时产生的废气造成环境污染；Ä干燥过程会造成活性组分迁移Ä ƒ 上一内容„ 下一内容² 回主目录O返回浸渍的方法 • 过量浸渍法 • 等量浸渍法 • 喷涂浸渍法 • 流动浸渍法 ƒ 上一内容„ 下一内容² 回主目录O返回1.1、过量浸渍法• 即将载体泡入过量的浸渍液中，待吸附平衡后 ，过滤、干燥及焙烧后即成。

• 通常借调节浸渍液浓度和体积来控制负载量 ƒ 上一内容„ 下一内容² 回主目录O返回1.2、等量浸渍法 • 将载体与它可吸收体积相应的浸渍液相混合， 达到恰如其分的湿润状态只要混合均匀和干 燥后，活性组分即可均匀地分布在载体表面上 ，可省却过滤和母液回收之累但浸渍液的体 积多少，必须事先经过试验确定 • 对于负载量较大的催化剂，由于溶解度所限， 一次不能满足要求；或者多组分催化剂，为了 防止竞争吸附所引起的不均匀，都可以来用分 步多次浸渍来达到目的 ƒ 上一内容„ 下一内容² 回主目录O返回(二) 沉淀法 • 借助于沉淀反应用沉淀剂将可溶性的催化剂 组分转变为难溶化合物经过分离、洗涤、干 燥和焙烧成型或还原等步骤制成催化剂这也 是常用于制备高含量非贵金属、金属氧化物、 金属盐催化剂的一种方法 • 共沉淀、均匀沉淀和分步沉淀ƒ 上一内容„ 下一内容² 回主目录O返回2.1、共沉淀方法• 将催化剂所需的两个或两个以上的组分同时沉 淀的一个方法，可以一次同时获得几个活性组 分且分布较为均匀为了避免各个组分的分步 沉淀，各金属盐的浓度、沉淀剂的浓度、介质 的pH值以及其他条件必须同时满足各个组分一 起沉淀的要求。

ƒ 上一内容„ 下一内容² 回主目录O返回2.2、均匀沉淀法• 它不是把沉淀剂直接加到待沉淀的溶液中，也不是加 沉淀剂后立即产生沉淀反应，而是首先使沉淀的溶液 与沉淀剂母体充分混合，造成一个均匀的体系，然后 调节温度、逐渐提高PH值或在体系中逐渐生成沉淀剂 等方式，创造形成沉淀的条件，使沉淀作用缓慢地进 行• 例如，在铝盐溶液中加入尿素，混合均匀后加热升温 至90℃一100℃，溶液中由于尿素的分解而放出OH—离 子，于是氢氧化铝就均匀地沉淀出来ƒ 上一内容„ 下一内容² 回主目录O返回(三)沥滤法 • 1925年Raney首次用沥滤法(1eaching)制成骨架镍催化 剂，所以，该骨架镍加氢使化剂常称为(Raney Nickel) 此法先制成含Ni—Al各50％的合金，经破碎过筛后 用20％NaOH溶液将合金中的铝溶解，留下具有高表面 活性的骨架镍这类催化剂的特点是金属分散度高， 催化活性也高这是由于除去铝后在骨架上留下的金 属原子都处于价控末饱和状态，以及在去铝时产生大 量被吸附在Ni原子表面上和溶于金属中的活泼氢的缘 故 ƒ 上一内容„ 下一内容² 回主目录O返回(四)热熔融法 • 合成氨催化剂是采用热熔融法(melting)制成。

将磁铁矿(Fe3O4) 与KNO3，A12O3等混合，在 电炉中熔融．然后将所得的熔融物进行破碎， 过筛而制得所需粒度的Fe催化剂这种借助高 温条件将各种组分熔合为均匀分布的混合体、 氧化物固熔体或合金固熔体的方法就又称为热 熔融法 ƒ 上一内容„ 下一内容² 回主目录O返回(五)电解法 • 用于甲醇氧化脱氢制甲醛的银催化剂通常用电 解法(electrolyzing)制备• 该法以纯银为阳极和阴极，硝酸银为电解液． 在一定电流密度下电解，银粒在阴极析出，经 洗涤、干燥和活化后即可使用 ƒ 上一内容„ 下一内容² 回主目录O返回(六) 离子交换法 • 用某些具有离子交换特性的材料(如离子交换树 脂、沸石分子筛等)借助于离子交换反应，将所 需要离子交换上去，然后再经过后处理即可制 成所需的催化剂用酸洗交换的方式可以将Na 型离子交换树脂转变为固体表面酸性的催化剂 ，用NH4+离子交换Na—M型沸石再焙烧脱氨即 可制得甲苯歧化反应所需的H—M型沸石催化 剂ƒ 上一内容„ 下一内容² 回主目录O返回(七) 制备催化剂的其它技术 • 模板法等新技术 • 溶胶-凝胶法• 均相催化剂固相化等新方向 。