石油化工催化剂应用.ppt

石油化工催化剂及应用
石油化学工程系
张春兰
参考书: 陈茂涛编著《催化作用原理》
吴越编著《催化化学》
黄仲涛主编《工业催化》
李岳君主编《炼油催化剂生产技术》
张云良主编《工业催化剂制造与应用》
林西平主编《石油化工催化概论》
教材
催化剂与催化作用基础
石油炼制催化剂
其他炼油催化剂
固体催化剂的制备及使用技术
课程主要内容
绪论
一、工业催化剂的发展简史
(1)萌芽阶段1935年以前属于这一阶段
(2)发展阶段 1930年到1980年是化学上业的黄金时期
(3)成熟阶段催化剂的使用,使得大规模化工连续生产成为可能,并使生产成本大为降低。
绪论
二、催化剂的定义、分类和命名
(一)催化剂的定义
催化剂是一种能够改变一个化学反应的反应速度,却不改变化学反应热力学平衡位置,本身在化学反应中不被明显消耗的物质。催化作用是指催化剂对化学反应所产生的效应。
绪论
(二)催化剂的分类
1、按催化剂的元素及化合态分类
金属催化剂
多为过渡金属元素,如用于催化加氢的铁、镍、铂、钯等催化剂。
氧化物或硫化物催化剂
如用于催化氧化的V-O、Mo-O、Cu-O等催化剂,用于催化脱氢的Cr-O等催化剂,用于催化加氢的Mo-S、Ni-S、W-S等催化剂。
绪论
酸、碱、盐催化剂
主族元素的氧化物、氢氧化物、卤化物、含氧酸及氢化物等由于在反应中容易形成离子键,主要用做酸碱型催化剂。如H2SO4、HCI、HF、H3PO4、KOH、NaOH、CuSO4、NiSO4等。
金属有机化合物
多为配合催化机理反应中的催化剂,如用于烯烃聚合的AI(C2H5)3,用于羰基合成的Co2(CO)8等催化剂。
绪论
2、按催化反应体系物相均一性分类
(1)多相催化剂
(2)均相催化剂
(3)酶催化剂
|3、按催化剂的作用机理分类
(1)酸碱型催化剂
(2)氧化-还原型催化剂
(3)配合催化剂
绪论
4、按催化剂的来源来分类
非生物催化剂
(1)天然矿物如粘土经破碎、酸处理除去某些金属粒子后,即可获得具有硅-氧-铝骨架的固体催化剂,用于催化裂化。
(2)合成产物如将水玻璃与铝盐混合得到凝胶,经洗涤、老化、干燥和造型,即可获得微球状的硅-铝催化剂,其催化裂化性能比天然黏土催化剂好的多。绝大多数的工业催化剂均为合成产物。
生物催化剂
如生物体自身合成的酶。
绪论
5、按催化单元反应分类
按照所催化的单元反应的类型不同,可分为氧化催化剂、加氢催化剂、脱氢催化剂、聚合催化剂等多种类型。
绪论