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常见催化剂基础介绍

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1. 硫酸合成催化剂硫酸工业是近代最重要的工业。1875 年,一位名叫雅各布的德国化学家建立了世界上第一条生产发烟硫酸的生产线,当时用的就是非常昂贵的铂催化剂,这是固体工业催化剂的先驱。十年后,德国 BASF 公司的化学家开发了一种更经济高效的替代工艺,采用目前广泛使用的 V2O5 为催化剂,也正是由于这种硫生产工艺使巴斯夫一跃成为当时全球最大的硫酸生产商。种类与功能:硫酸合成催化剂种类繁多,每种催化剂都有其特定的功能和应用场景。常见的硫酸合成催化剂包括铂族金属催化剂、铂金族催化剂、过渡金属催化剂等。1.铂族金属催化剂:铂、铑、钯等金属是合成硫酸的重要催化剂。它们具有高活性和选择性,可以在反应中作为氧化剂或还原剂,促进硫酸的合成反应,从而提高反应速率和产率。2.铂金族催化剂:包括铂、钯、铑和钌等元素,这些催化剂同样具有优良的催化活性和氧化还原性能,在硫酸合成反应中起到关键作用。3.过渡金属催化剂:主要由钼、钨、铋、锑等元素的化合物组成。这些催化剂也具有较高的催化活性和选择性,对硫酸的生产过程至关重要。此外,还有一些特定的催化剂,如四氧化三铁(马尔凯特催化剂)、二氧化钛、二氧化硅等,它们也在硫酸合成过程中发挥着重要作用。总之,硫酸合成催化剂在硫酸生产过程中发挥着至关重要的作用。通过合理选择和使用催化剂,可以显著提高硫酸生产的效率和产率,同时也有助于降低生产成本和环境影响。2、合成氨催化剂如果要说人类最重要的的发明是什么,德国化学家哈伯的合成氨工艺绝对排得上第一。合成氨工艺的工业化意味着人类可以利用无机物氮气和氢气生产大量的氨气,也就是农业中的氮肥,而氮肥的工业化供应意味着粮食产量的大幅增加。合成氨的出现推动的化肥工业与其他工业的迅猛发展,对人类的好处也是不可估量的。最重要的,能够让合成氨工艺顺利工业化的主要原因就是铁系催化剂的发明。在以前,即使是在高温和高压的条件下,氮气与氢气生成氨气的效率也是非常的低。1909 年,德国化学家 Fritz Haber 在 200 个大气压和 600℃下通过使用锇这一金属作为催化剂直接得到了产率为 6%的氨气。2 年后,Haber 有开发了价格更便宜,性能更高的铁催化剂,并且建立了一个日产 30吨的合成氨工厂。这是人工固氮的重大胜利,也是催化剂在化学工业与化学研究中的重大胜利。因为合成氨工艺发明,Haber 于 1918 年获得诺贝尔化学奖。主要成分:合成氨催化剂的主要成分包括铁、钼、镍等...

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