工业催化剂的制备浸渍法.ppt
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1、工业催化剂的制备,浸渍法,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,优点,使用已经制成的各种形状尺寸的催化剂载体;可以选择具有合适比表面、孔径、强度、导热率性能的载体;被负载组分分布在载体表面,利用率高、成本低;生产方法比较简单易行,生产能力高,载体的选择,1.物理因素适宜的形状、大小、比表面、孔结构机械强度、耐热性能好2.化学因素表面酸碱性和足够的吸水性不含使催化剂中毒和导致副反应发生的物质原料易得,制备简单,无污染,浸渍
2、液的配制,根据活性组分在载体上分布形式的要求,选择适宜的盐溶液,通常采用硝酸盐、氯化物、有机酸盐、铵盐的浸渍液,浸渍液的浓度,注意事项:浓度过高,活性组分在孔内分布不均匀,易得到较粗的金属颗粒且粒径分布不均匀浓度过低,一次浸渍达不到要求,必须多次浸渍,费时费力,活性组分在载体上的分布与控制,浸渍时溶解在溶剂中含活性组分的盐类(溶质)在载体表面的分布,与载体对溶质和溶剂的吸附性能有很大的关系一般认为活性组分在一个孔内吸附动态平衡,其模型可能有以下四种情况:1.快速吸附2.静置、吸附、溶解平衡3.过量活性组分4.活性组分不足,竞争吸附原理及模型,吸附速度和扩散速度不同,活性组分分布往往不均匀在浸渍
3、溶液中,除含有活性组分外,再加入适量第二组分(一般为酸类),该组分也吸附在载体上,加入的第二组分称为竞争吸附剂采用竞争吸附剂提高活性组分的分布均匀性,浸渍前 单纯氯铂酸浸渍 有竞争吸附剂,竞争吸附模型示意图,载体上活性组分的分布,均匀型(uniform type)蛋壳型(egg-shell type)蛋白型(egg-white type)蛋黄型(egg-yolk type),浸渍颗粒的热处理过程,干燥过程中活性组分的迁移负载型催化剂的焙烧与活化互溶与固相反应,各种浸渍法及评价,过量浸渍法本法系将载体泡人过量的浸渍溶液中,即浸渍溶液体积超过载体可吸收体积,待吸附平衡后,滤去过剩溶液,干燥、活化后
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