Ⅰ 什麼是貴金屬催化劑
貴金屬催化劑已經有很長的歷史了,它的工業應用可以追溯到19世紀的年代,以鉑為催化劑的接觸法製造硫酸的工業。1913年,鉑網催化劑用於氨氧化制硝酸;1937年Ag/Al2O3催化劑用於乙烯氧化制環氧乙烷;1949年,Pt/Al2O3催化劑用於石油重整生產高品質汽油;1959年,PdCl2-CuCl2催化劑用於乙烯氧化制乙醛;到上世紀60年代末,又出現了甲醇低壓羰基合成醋酸用銠絡合物催化劑。從上世紀70年代起,汽車排氣凈化用貴金屬催化劑(以鉑為主,輔以鈀、銠)大量推廣應用,並很快發展為用量最大的貴金屬催化劑。 貴金屬催化劑的英文名稱是precious metal catalyst,它主要是以鉑族金屬(Platinum Group Metal )為主的鉑(Pt)、鈀(Pd)、釕(Ru)、銠(Rh)、銥(Ir)、鋨(Os)等為催化活性組分的載體類非均相催化劑和鉑族金屬無機化合物或有機金屬配合物組成的各類均相催化劑。鉑族金屬由於其d電子軌道都未填滿,表面易吸附反應物,且強度適中,利於形成中間「活性化合物」,具有較高的催化活性,同時還具有耐高溫、抗氧化、耐腐蝕等綜合優良特性,成為最重要的催化劑材料。 按催化劑的主要活性金屬分類,常用的有:鉑催化劑、鈀催化劑和銠催化劑、釕催化劑等。貴金屬催化劑由於其無可替代的催化活性和選擇性,在石油、化工、醫葯、農葯、食品、環保、能源、電子等領域中佔有極其重要的地位。在石油和化學工業中的氫化還原、氧化脫氫、催化重整、氫化裂解、加氫脫硫、還原胺化、調聚、偶聯、歧化、擴環、環化、羰基化、甲醯化、脫氯以及不對稱合成等反應中,貴金屬均是優良的催化劑。 在環保領域貴金屬催化劑被廣泛應用於汽車尾氣凈化、有機物催化燃燒、CO、NO氧化等。在新能源方面,貴金屬催化劑是新型燃料電池開發中最關鍵的部分。 在電子、化工等領域貴金屬催化劑被用於氣體凈化、提純。催化技術是當今高新技術之一,也是能產生巨大經濟效益和社會效益的技術。發達國家國民經濟總產值的20%~30%直接來自催化劑和催化反應。化工產品生產過程中85%以上的反應都是在催化劑作用下進行的。 據分析表明,世界上70%的銠、40%的鉑和50%的鈀都應用於催化劑的制備。 我相信,在不久的未來貴金屬催化劑在化學新領域的研究和開發中會有著越來越廣泛的應用前景。
Ⅱ 氧化催化技術中貴金屬催化劑發揮的作用是什麼如何在保證貴金屬催化劑活性的前提
首先防止催化劑中毒 再次考慮反應效率來決定是否選它
Ⅲ 為什麼許多貴金屬是優秀的催化劑,有什麼共性的地方
許多金屬的氧化物具有催化作用,貴金屬也是如此。所以說貴金屬的催化作用回,不如說是 貴金答屬氧化物的催化作用。貴金屬之所以耐腐蝕,就是其表面特別容易生成氧化膜。貴金屬的氧化膜與其他金屬的氧化膜不同的是,一般金屬的氧化膜容易探測到,甚至肉眼可以看到。但貴金屬的氧化膜是很難檢測到的。例如金鉑鈦的表面的氧化膜很難分做出定性和定量分析。但理論上一定是有的。就是這極微量的氧化物,就具有神奇的催化作用,也是貴金屬為優秀的催化劑的原因。因為用貴金屬做催化劑,消耗極少,甚至人們認為貴金屬做催化劑沒有消耗。因為消耗少,所以生成物中貴金屬的含量極微量,很難檢測到這也是貴金屬是優秀的催化劑的原因之一。
Ⅳ 為什麼貴金屬常用做催化劑
貴金屬催化劑(precious metal catalyst)一種能改變化學反應速度而本身又不參與反應最終產物的貴金屬內材料。幾乎所有的貴金屬都可用容作催化劑,但常用的是鉑、鈀、銠、銀、釕等,其中尤以鉑、銠應用最廣。它們的d電子軌道都未填滿,表面易吸附反應物,且強度適中,利於形成中間「活性化合物」,具有較高的催化活性,同時還具有耐高溫、抗氧化、耐腐蝕等綜合優良特性,成為最重要的催化劑材料。感興趣的話道這個網站去看看 http://ke..com/view/1748240.htm
Ⅳ 三元催化器有什麼貴金屬
三元催化器中的「三元」,指的是催化劑塗層中所含的三種稀有貴金屬元素:鉑(pt)、銠(Rh)、鈀(pd),而催化劑塗層里所使用的物質則是硝酸銠、硝酸鈀和硝酸鉑。
之所以三元催化器的價格都比較貴,這「三元」里所含有的稀有貴金屬,就是原因之一,不過現在三元催化器中的稀有貴金屬用量,已經越來越少了。
在尾氣凈化過程中,鉑(Pt)和鈀(Pd)主要起催化一氧化碳和碳氫化合物的作用,而銠(Rh)主要起催化氮氧化物的作用,陶瓷基體呈蜂窩狀,可以大大增加三元催化器的催化反應面積。
(5)催化劑中貴金屬擴展閱讀
三元催化器具體的工作過程是:當高溫的汽車尾氣通過凈化裝置時,三元催化器中的催化劑將增強一氧化碳、碳氫化合物和氮氧化合物三種氣體的活性。
促使其在催化器表面進行一定的氧化-還原化學反應:一氧化碳在高溫下氧化成為無色、無毒的二氧化碳,碳氫化合物在高溫下氧化成水和二氧化碳,氮氧化物還原成氮氣和氧氣。就這樣三種有害氣體都變成了無毒無害的常見氣體,汽車尾氣就這樣得以凈化。
Ⅵ 三元催化器含多少貴金屬
三種。
三元催化器中的三元是催化劑塗層中所含的三種稀有貴金屬元素:鉑(pt),銠(Rh),鈀(pd)。
三元催化反應器類似消聲器。外面用雙層不銹薄鋼板製成筒形。在雙層薄板夾層中裝有絕熱材料----石棉纖維氈。內部在網狀隔板中間裝有凈化劑。
在尾氣凈化過程中,鉑(Pt)和鈀(Pd)主要起催化一氧化碳和碳氫化合物的作用,而銠(Rh)主要起催化氮氧化物的作用,陶瓷基體呈蜂窩狀,可以大大增加三元催化器的催化反應面積。
(6)催化劑中貴金屬擴展閱讀:
三元催化反應器類似消聲器。外面用雙層不銹薄鋼板製成筒形。在雙層薄板夾層中裝有絕熱材料----石棉纖維氈。內部在網狀隔板中間裝有凈化劑。 凈化劑由載體和催化劑組成。
載體一般由三氧化二鋁製成,其形狀有球形、多棱體形和網狀隔板等。凈化劑實際上是起催化作用的,也稱為催化劑。催化劑用的是金屬鉑、銠、鈀。將其中一種噴塗在載體上,就構成了凈化劑。
Ⅶ 三元催化中的貴金屬如何提取
將廢三元催化劑粉碎粉碎至200目以上,通過高溫焙燒去除碳和硫,再用硼氫化鈉內水溶液還原。在浸出過程中加入容亞氯酸鈉作為氧化劑。
通過加入質量比為2~4%的硼氫化鈉溶液煮沸,減少了粉碎、研磨、焙燒等過程中產生的廢催化劑,提高了鉑族金屬的活性。得到的還原液經過濾後與氯化鈉、亞氯酸鈉鹽酸溶液混合,混勻後轉入浸出裝置。
在85℃~90℃條件下,浸出時間至少180min,經過濾得到固體催化劑。然後加入10%HC1酸洗(80℃,20min)和水洗(80℃,20min),將洗滌液和浸出液結合,濃縮,分析。得到了濃縮浸出液,並對鉑族金屬進行了分離純化,得到了高純度的鉑族金屬。
(7)催化劑中貴金屬擴展閱讀:
三效催化轉化器的工作原理如下:
當高溫汽車尾氣通過凈化裝置時,三通催化轉化器中的凈化劑會增強CO、碳氫化合物和NOx的活性,促進一定的氧化還原化學反應。
CO在高溫下氧化成無色、無毒的二氧化碳氣體;碳氫化合物在高溫下被氧化成水和二氧化碳;氮氧化物被還原為氮和氧。三種有害氣體變成無害氣體,使汽車尾氣清潔。如果仍然有氧氣,空氣-燃料比應該是合理的。
Ⅷ 汽車三元催化器中的貴重金屬是什麼
三元催化器里含有鉑,鈀,鐒三種珍貴的金屬元素。而催化劑塗層所使用的物質則是硝酸鐒,硝酸鈀,硝酸鐒。之所以三元催化器都比較貴,是因為三元里所含金屬不但稀有,而且價格還比較貴。
三元催化器,是安裝在汽車排氣系統中最重要的機外凈化裝置,它可將汽車尾氣排出的CO一氧化碳、HC碳氫化合物和NOx氮氧化物等有害氣體通過氧化和還原作用轉變為無害的二氧化碳、水和氮氣。
(8)催化劑中貴金屬擴展閱讀
三元催化器的載體部件是一塊多孔陶瓷材料,安裝在特製的排氣管當中。稱它是載體,是因為它本身並不參加催化反應,而是在上面覆蓋著一層鉑、銠、鈀等貴重金屬。
它可以把廢氣中的HC、CO 變成水和CO2, 同時把Nox 分解成氮氣和氧氣。HC、CO 是有毒氣體,過多吸入會導致人死亡,而NOX 會直接導致光化學煙霧的發生。
參考資料來源:網路-三元催化器