【正文】 劑失活，特別是一些金屬催化劑，如在反應(yīng)物中含有能與活性組分發(fā)生結(jié)合 反應(yīng)，形成穩(wěn)定的化合物時就會使活性顯著下降。所以它只對 C=C加氫反應(yīng)有活性，而對 CC加氧分解沒有活性，這說明 Ni 與鋁酸鎳所呈現(xiàn)的催化活性是不同的。例如，用 共沉淀法制取Ni 催化劑時，如果用 Al2O3作載體，部分 Ni 與 Al2O3形成 鋁酸鎳，使得負(fù)載的 Ni 含量很少，所以對 C=C加氫反應(yīng)有較高活性，而對 CC加氧分解反應(yīng)只稍呈活性。通常認(rèn)為，固體催化劑不會是以全部物質(zhì)參加反應(yīng)，催化作用只是由一小部分特別活動的表面部分所引導(dǎo)下進(jìn)行的。而活性中心是指催化劑 表面西安石油大學(xué)本科畢業(yè) 設(shè)計（論文） 4 上具有催化活性的最活潑區(qū)域。同時還因提高分散度、增加散熱面積和導(dǎo)熱系數(shù)，有利于熱量除去，維持催化劑的高溫活性。在高溫下，由于顆粒相互作用會逐漸聚集增大，使表面積減少，嚴(yán)重時則因燒結(jié)而導(dǎo)致活性顯著下降。 （ 3） 提高催化劑的熱穩(wěn)定性 工業(yè)上許多催化反應(yīng)都是在高溫條件下進(jìn)行，如重油加氫裂化、催化燃燒、汽車尾氣凈化等，這類反應(yīng)用的催化劑必須具有良好的 熱 穩(wěn)定性。機(jī)械強(qiáng)度較高的催化劑可以經(jīng)受顆粒與顆粒、流體與顆粒、顆粒與反應(yīng)器之間的摩擦，運(yùn)輸、裝填過程的沖擊，由于壓力降、熱循環(huán)及相變等引起的內(nèi)應(yīng)力及外應(yīng)力，而不顯著磨損或破碎。無論是固體床或流化床用催化劑，都要求催化劑具有一定機(jī)械強(qiáng)度。采用適宜的載體及 相應(yīng)的制備方法，可使負(fù)載催化劑具有較大的有效表面及適宜的孔結(jié)構(gòu)。載體在催化劑中的作用，有時是十分復(fù)雜的，主要?dú)w結(jié)為以下幾個方面 [7]。C 乙酸乙酯產(chǎn)率 mol/（ kg?h） Pd Al2O3： SiO2=99： 1 600 Pd Al2O3： SiO2=99： 10 600 Pd Al2O3： SiO2=99： 10 900 一般情況下，載體的作用在于改進(jìn)催化劑顆粒的物理性質(zhì)，如增加催化劑的比表面積及孔容。可見，載體對催化劑的性能影響很大的。C 下焙燒時 高兩倍；此外，組成不同的載體都在 600 176。但焙燒溫度不同時， 900 176。例如，在乙烯相氧化制乙酸乙酯的反應(yīng)中，組成不同的載體及不同焙燒溫度進(jìn)行熱處理時，對反應(yīng)產(chǎn)物收率的影響如表 12 所示。 催化劑 載體的機(jī)械功能是作為活性組分的骨架，起著分散活性組分并增加催化劑強(qiáng)度的作用。終態(tài) αAl2O3基本上屬于惰性物質(zhì)，常用作一些催化劑的載體。所以，有關(guān) Al2O3的晶體結(jié)構(gòu)及表面化學(xué)研究，迄今仍是十分活躍的研究領(lǐng)域 [4]。到目前為止，已知它有 9 種晶型 ， 不僅不同的晶型之間，即使是同一種晶型，它的宏觀及微觀結(jié)構(gòu)性質(zhì)（如密度、孔容、孔徑分布、比表面積等）也可依其制備方法的不同而又很大的差異?；钚匝趸X的制備、研究及使用均已有數(shù)十年的歷史，文獻(xiàn)資料也較多。 其中，用作吸附劑、催化劑及催化劑載體的多孔性 Al2O3，一般又稱其 為“活性氧化鋁”的研究及分類比較全面。 載體的比表面積是指單位重量載體的內(nèi)外表面積之和，是活性組分分散在載體上產(chǎn)生催化活性的重要衡量指標(biāo)。而且組成相同的同一種載體（如 Al2O SiO2 等），采用不同制備方法可以得到不同的孔結(jié)構(gòu)及其他性質(zhì)。 在催化劑中使用氧化鋁的通常專稱為 “ 活性氧化鋁 ” ，它是一種多孔性、高分散度的固體材料，有很大的表面積，其微孔表面具備催化作用所要求的特性，如吸附性能、表面活性、優(yōu)良的熱穩(wěn)定性等，所以廣泛地被用作化學(xué)反應(yīng)的催化劑和 催化劑載體 。但有些載體也表現(xiàn)出催化活性，稱活性載體，如烴類 催化重整 所用的鉑 氧化鋁催化劑 ,鉑是具有 加氫 和 脫氫 的功能的活性組分，氧化鋁是具有 異構(gòu)化 功能的活性組分，兩者組合成為雙功能催化劑。載體又可將某些原來用于均相反應(yīng)中的催化劑負(fù)載于固體載體上制成固體催化劑，如 鈷鎳 、鈷銅、銅鎳和銅鋅 負(fù)載在 活性 氧化鋁 載體上制成的固 體雙金屬催化劑 。載體還可阻止活性組分在使 用過程中燒結(jié)，提高催化劑的耐熱性。如將鉑負(fù)載于 活性炭 上。常用 “ 活性組分名稱 載體名稱 ” 來表明負(fù)載型催化劑的組成 ， 如加氫用的鎳 氧化鋁催化劑、氧化用的氧化釩 硅藻土催化劑。 催化活性 組分擔(dān)載在載體表面上，載體主要用于支持活性組分，使催化劑具有特定的物理性狀 ，而載體本身一般并不具有催化活性。選擇和制備一種好的載體往往需要有多 方面的知識 [1]。許多催化劑已基本實現(xiàn)了自給，部分催化劑還出口國外。催化技術(shù)與催化科學(xué)已成為當(dāng)代石油 化工和化學(xué)工業(yè)的基石與支柱，催化科學(xué)已成為化學(xué)學(xué)科的前沿領(lǐng)域。 Optical microscope 西安石油大學(xué)本科畢業(yè) 設(shè)計（論文） I 目 錄 1 緒論 …………………………………………………………………………………… .1 課題的意義 ……………………………………………………………………… 1 催化劑載體的概述 …………………………………………………………… ....1 催化劑 載體的 定義 ……………………………………………………… ...1 催化劑 載體的 種類及作用 ……………………………………………… ...2 催化劑 載體 的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 ………………………………………… ...4 催化劑載體的未來發(fā)展方向 …………………………………………… ...5 課題的研究目的和研究內(nèi)容 ………………………………………………… ....6 2 實驗部分 …………………………………………………………………………… .....8 實驗試劑和儀器 ……………………………………………………………… ....8 實驗試劑 …………………………………………………………… ..… .… 8 實驗儀器 ………………………………………………………………… ...8 氧化鋁載 體的制備 …………………………………………… .……………… ...8 氧化鋁載體的表征 ………………………………………………………… ...… .9 負(fù)載型催化劑的制備 ………………………………………………………… ...10 負(fù)載型催化劑的活性評價 …………………………………………………… ...11 3 結(jié)果與討論 …………………………………………………………………………… 12 沉淀 pH 值的選擇 ……………………………………………………………… 12 老化時間及沉淀反應(yīng)溫度的 選擇 …………………………………………… ...13 氫氧化鋁焙燒溫度的選擇 …………………………………………………… ...13 光學(xué)顯微鏡分析 ………………………………………………………… ..13 紅外光譜分析 …………………………………………………………… ..14 負(fù)載型催化劑的性質(zhì) ………………………………………………………… ...18 物理性質(zhì)分析 …………………………………………………………… ..18 紅外光譜分析 …………………………… ……………………………… ..19 4 結(jié)論 …………………………………………………………………………………… 25 參考文獻(xiàn) ………………………………………………………………… … .…………… 26 致謝 …………………………………………………………………………… … ...…… ..27 西安石油大學(xué)本科畢業(yè) 設(shè)計（論文） 1 1 緒論 課題的 意義 在現(xiàn)代石油化工及化學(xué)工業(yè)中， 90 % 以上的化學(xué)反應(yīng)是通過催化劑實現(xiàn)的。 roasting method。C and roasting 6 h. Activated Aluminasupported double metals catalyst system CoNi, CoCu, Cu Ni and CuZn were obtained by adopting immersion method. The activated alumina carriers and catalyst samples were analyzed By Elemental Analysis, IR and optical microscope. The results showed that the product has relatively good crystal phase with active ponents being evenly loaded and distributed. Keywords: Activated alumina carrier。結(jié)果表明， 該產(chǎn)品 具有較好的 晶 相 和 性質(zhì) 并且能 夠 使活性組分均勻的分布。C下焙燒 6 h時活性氧化鋁載體 的性能達(dá)到最佳 。西安石油大學(xué)本科畢業(yè) 設(shè)計（論文） I 新型高效催化劑載體的制備 摘 要 ：本文通過控制變量法 制備 活性 氧化鋁 載體 ，對不同的制備條件（ PH值、老化時間、焙燒溫度）進(jìn)行了考察，并對 影響反應(yīng)的參數(shù)進(jìn)行了研究和優(yōu)化 。結(jié)果 表明，只有 在 Al(NO3)3溶液的濃度為 2 mol?L1， PH=8，老化時間為 24 h，并且 保持溫度在 800 176。 通過 采用過量浸漬法制備活性氧化鋁負(fù)載 CoNi、 CoCu、 CuNi及 CuZn雙金屬催化劑 ， 并 對 活性氧化鋁載體及催化劑樣品進(jìn)行紅外光譜、 光學(xué)顯微鏡 分析。 關(guān)鍵詞 ：活性氧化鋁載體；過量浸漬法；焙燒；紅外光譜；光學(xué)顯微鏡 西安石油大學(xué)本科畢業(yè) 設(shè)計（論文） I The preparation of new and high efficient catalyst carriers Abstract: Through the control of variable methods for preparing activated alumina carrier, different conditions (PH value, aging time, baking temperature) were investigated, and the parameters affecting reaction were studied and optimized. The result shows that the best performance was achieved with Al(NO3)3 solution concentration of 2 mol?L1 under PH = 8 and the ageing time for 24 h at the temperature of 800 176。 excessive immersion method。 IR。新能源的開發(fā)、資源綜合利用、環(huán)境污染整治、新工藝技術(shù)的開發(fā)都離不開催化劑和催化技術(shù)。 我國催化劑的研制，在解放前還是空白，隨著石油化工的發(fā)展，經(jīng)過幾十年的努力，催化劑的研制及生產(chǎn)都取得了很大的成績。 催化劑的品種及數(shù)量很多，無論是煉油、石油化工或精細(xì)化工所使用的固體催化劑，都需要使用載體，載體的性能對催化劑活性、選擇性、傳熱與傳質(zhì)性能，以及使用壽命和降低生產(chǎn)成本等都有很大影響；而且，載體在催化劑的研制開發(fā)中，往往又是費(fèi)時及技術(shù)難度很大的一個環(huán)節(jié)。 催化劑載體的概述 催化劑 載體的 定義 載體 又稱擔(dān)體（ support） ,是負(fù)載型催化劑的組成之一。多數(shù)載體是催化劑工業(yè)中的產(chǎn)品 ， 常用的有氧化鋁載體、 硅膠 載體、活性炭載體及某些天然產(chǎn)物如浮石、 硅藻土 等。 載體能使制成的催化劑具有合適的形狀、尺寸和機(jī)械強(qiáng)度，以符合工業(yè)反應(yīng)器的操作要求；載體可使活性組分分散在載體表面上 ， 獲得較高的 比表面積 ,提高單位質(zhì)量活性組分的催化效率。若用 分子篩 為載體，鉑可達(dá)到接近于原子級的分散