2021年3绿色催化剂.ppt

酿酒、制醋
3绿色催化剂
2021/1/15
1
能加快反应速率，而本身的组成、质量和化学性质，在反应前后均不发生变化的物质叫做催化剂。
催化剂特点：
1．催化剂只能实现热力学上可以发生的反应。
2．催化剂只能缩短或延长到达平衡的时间，而不能改变转化率。
3．催化剂具有选择性。
什么是催化剂？
Al2O3
3绿色催化剂
2021/1/15
2
催化剂的选择性
3绿色催化剂
2021/1/15
3
催化剂的特点
4、通过改变反应途径而加速反应速率
5、选择性加速几个热力学可行的化学反应中一个，和选择性地产生特别的产品。也就是催化剂能选择性地控制某一特别产品。
6、控制手性物质的选择性
3绿色催化剂
2021/1/15
4
不仅酶也可以作为分子机器，催化剂也可以作为分子机器.
经典的例子是用于烯烃聚合的金属环戊二烯络合物
催化剂也可称为“分子机器”
3绿色催化剂
2021/1/15
5
continue
Ziegler-Natta catalyst: mechnsim?
3绿色催化剂
2021/1/15
6
3绿色催化剂
2021/1/15
7
催化剂的实际应用
No
reactants
products
catalyst
T/K
p/MPa
phase
The role of catalyst
1
1/2N2＋3/2H2
NH3
Fe-K2O/Al2O3
723

Gas-solid
Accelerate reaction rate
2a
C2H4＋1/2O2
CH3CHO
PdCl2-V complex
540

liquid
Control the Selectivity for different products
3绿色催化剂
2021/1/15
8
2b
C2H4＋1/2O2
C2 H4O
Ag/Al2O3
520

gas-solid
2c
C2H4＋3O2
2CO2＋2H2O
Ni
520

Gas-solid
3a
nC3H6
[C3H6]n
O2
420~450

gas
3b
nC3H6
[C3H6]n
Cr2O3·SiO2·Al2O3
or MO3·Al2O3
420~450

Gas-solid -liquid
3c
nC3H6
[C3H6]n
Ziegler- Natta
373

Gas-solid -liquid
4
2-(6-甲氧基-2萘基)丙烯酸＋氢
左旋二羟基苯丙氨酸(L-naproxen)
Ru
Gas-solid -liquid
3绿色催化剂
2021/1/15
9
5a
CH3CH2OH
C2H4＋H2O
Al2O3
623~683
Gas,solid
Control the Selectivity for different products
5b
CH3CH2OH
（C2H5）2O
＋H2O
Al2O3
523
Gas,solid
6a
CH4＋O2
CO＋H2
Ni/Al2O3
673~1273
~105
h－1)
Gas,solid
Control the Selectivity for different products
6b
CH4＋O2
CO2＋H2O
Ni/Al2O3
＞673
~1000
h－1
Gas,solid
3绿色催化剂
2021/1/15
10