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催化载体活性炭作为催化剂载体运用

2018-05-05 浦士达环保

       碳资料以其优异的功能和共同的结构,已成为国内外研究的热门,在催化载体活性炭应用范畴中常被用作催化剂和催化剂载体,有用提高了贵金属的使用功率.一起,新型碳资料的鼓起也不断吸引着人们的目光。
       由于催化载体活性炭炭具有很大的比表面积,可以用作催化剂载体,提供负载和反应中心。结晶的缺陷产生活性中心,活性中心的存在是催化剂具备催化活性的首要条件。活性炭不饱和键的存在,从某种意义上可以视作结晶缺陷。所以,活性炭可以作为催化剂。
催化剂的负载是将催化剂吸附在催化剂载体的表面,催化载体活性炭载体主要用于承载催化剂,使催化剂具有特定的物理性状,而载体本身一般并不具有催化活性。 催化剂的负载往往有以下作用:
1、将催化剂分散在载体表面上,获得较高的比表面积,提高单位质量催化剂的催化效率。
例如把铂负载于活性炭上,若用分子筛为载体,铂可达到接近于原子级的分散程度。
2、催化剂载体可阻止活性组分在使用过程中烧结,提高催化剂的耐热性。
3、对于某些强放热反应,载体使催化剂中的活性组分稀释,以满足热平衡要求。
4、良好热导率的载体,如金属、碳化硅等,有助于移去反应热,避免催化剂表面局部过热。
4、载体又可将某些原来用于均相反应中的催化剂负载于固体载体上制成固体催化剂,如磷酸吸附在硅藻土中制成的[固体酸催化剂],酶负载在载体上制成的固定化酶。
活性炭一些特殊性质为我们开发其新的应用领域带来了极大的可能。比如
1)比表面积大的活性炭通过表面处理,可获得与锉离子电池具有相同大容量的蓄电能力,可用于燃料电池和主电源。
2) 催化载体活性炭在农业方面可用作土壤改良剂;也可通过种子包炭来改善其性能;用作花卉保鲜剂以及家禽饲料的添加剂等。
3)用于真空技术中的残余痕量气体的吸附。
4)用于储存氢气、天然气等能源气体,在2MP的压力下的储存量相当于20MP高压下的储存量,大大降低储罐的压力,提高安全性。
       咱们总述了一般催化载体活性炭、富勒烯、碳纳米管和石墨烯在工业催化反应中的一些使用状况,总述了它们作为催化剂和载体在催化反应中的实践使用和研究进展,最终展望了碳资料在催化范畴中的未来发展前景。




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