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贵金属催化剂的优点及缺点

发表时间:2022-02-22 13:45作者:科源

贵金属催化剂的优点及缺点

什么叫做催化剂?

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)

什么叫做贵金属催化剂?

贵金属催化剂是催化剂的一种特殊形式,其具有催化剂一改变化学反应速度而本身又不参与反应的特点,同时从名字上可以看出其主要活性成分通常采用贵金属。几乎所有的贵金属都可用作催化剂,实际应用中常用的是铂、钯、铑、银、钌等,其中尤以铂、钯、铑应用最广。这主要取决定于它们的d电子轨道都未填满,表面易吸附反应物,且强度适中,利于形成中间“活性化合物”,具有较高的催化活性,同时还具有耐高温、抗氧化、耐腐蚀等综合优良特性,因为成为最重要的催化剂材料。

贵金属催化剂的优点是显而易见的,主要包括以下几点

1. 应用范围广:由于贵金属催化剂拥有更好的化学活性,因而能够广泛应用在化学制药、石油化工、加氢、脱氢、氧化、还原、异构化、芳构化、裂化、合成等反应,在化工、石油精制、石油化学、医药、环保及新能源等领域。

2. 稳定性好:贵金属催化剂在多种环境下都能够稳定的保持其催化特性,同时还具有耐高温、抗氧化、耐腐蚀等综合优良特性

3. 选择性能好:针对不同的应用场景,贵金属催化剂通常只针对某一化学反应起作用,不会影响到其他反应,降低了对整个化学反应的干扰。

虽然贵金属催化剂拥有诸多优点,同时在实际应用过程中受使用条件和其化学性质影响也导致了其缺点主要包括

1. 贵金属价格高导致其应用成本高:贵金属催化剂通常采用的活性成分为铂、钯、铑等贵金属,由于其稀缺性,导致其价格非常高,如,铂的市场价格约为260元/克,钯金的市场价格为560无/克,铑的价格约为4300元/g。这也就导致了采用贵金属催化剂的成本比较高

2. 使用不当容易导致催化剂中毒。催化剂中毒指的是催化剂所含的少量杂质,或是强吸附(多为化学吸附)在活性中心上,或是与活性中心起化学作用,变为别的物质,导致催化剂失去活性的现象。如使用不当很容易导致催化剂失活。


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