催化剂论文 负载型金催化剂的研究及应用.doc

负载型金催化剂的研究及应用化工07-3张波120073304069摘要讨论了有关金属催化剂的相关知识并着重介绍了负载型金催化剂的发展、常用的制备方法及应用,金催化剂的性能,展望了金催化剂的前景。关键词负载型金催化剂制备性能应用SupportedGoldCatalystsforResearchandApplicationchemicialengineeringandtechnologyclassof073zhangbo120073304069AbstractThispaperdiscussesthemetalcatalyst-,performance,application1金属催化剂的概述存在少量就能显著加速反应而不改变反应的总标准吉布斯函数变的物质称为该反应的催化剂。金属催化剂是一类重要的工业催化剂。主要包括块状催化剂,如电解银催化剂、融铁催化剂、铂网催化剂等;分散或者负载型的金属催化剂,如Pt-Re/-Al2O3重整催化剂,Ni/Al2O3加氢催化剂等。 几乎所有的金属催化剂都是过渡金属,这与金属的结构、表面化学键有关。金属适合于作哪种类型的催化剂,要看其对反应物的相容性。发生催化反应时,催化剂与反应物要相互作用。除表面外,不深入到体内,此即相容性。如过渡金属是很好的加氢、脱氢催化剂,因为H2很容易在其表面吸附,反应不进行到表层以下。但只有“贵金属”(Pd、Pt,也有Ag)可作氧化反应催化剂,因为它们在相应温度下能抗拒氧化。2金催化剂的发展金一直被认为是化学惰性最高的金属[1],由于其化学惰性和难于高分散,一般不被用来作为催化剂。但是到80年代,Haruta发现担载在过渡金属氧化物上的金催化剂,不仅对CO低温氧化具有很高的催化活性,而且还具有良好的抗水性、稳定性和湿度增强效应[2,3],另一方面,作为一种贵金属催化剂,金催化剂具有商业化的经济优势,致使人们对其催化特性产生了极大兴趣和关注。所以,有关金催化剂的研究和开发日益活跃。:(1)载体金属氧化物的种类;(2)金颗粒的大小;(3)金颗粒和载体间的接触结构及其相互作用。以上三个因素均与金催化剂的制备方法密切相关。(Impregnation简称IMP法)[4]作为制备贵金属催化剂最传统最简单的方法,它是将多孔性载体氧化物浸渍于含有活性组分(如HAuCl4·3H2O、)2等)的溶液中,干燥后再经后处理过程得到催化剂样品,但是该法制备出的金催化剂分散度较低。离子交换法(Ionexchange简称IE法)[5,6]将HAuCl4水溶液与NaY分子筛于80℃下共热,使之与分子筛作用以取代载体表面或内部的H+(或Na+),再经焙烧等活化处理即可,该法对于制备Y型分子筛作载体的金催化剂最为有效。共沉淀法(Coprecipitation简称CP法)将HAuCl4的水溶液和相应载体氧化物的金属