硅胶可作为催化剂载体

催化剂一般情况下是由活性组分和载休纽成,载体的作用有几个方面。

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,使活性组分较均匀地分布在载体上,增大了他化荆的有效表百积硅胶是一种多孔性物质,其比表面积可在几米里/克到8002/克,孔容在0.4~2.cm2/g之间变动。各种催化剂都要选用比较合适的孔结构,若比表面、孔容的变化范围大,提供选择余地就广
泛。

2,
提高了催化剂的机械强度硅胶具有三维空间网状给构,强度好。活性组分主县分布在硅胶的内孔中,在用流化床的反应过程中,催化剂粒子之间,粒子与器壁、档板、旋风除尘器之间的摩擦作用产生的力,主要由硅胶载体承担.

3,
提高了催化荆的热稳定性 催化反应大多在较高温度下进行,如果没有载体,活性组分颗粒紧密接触,相互作用,颗粒聚集增大,减少表面积,容易引起烧结。将活性组分均匀分布在载休上,防止活性组分的聚集,提高分散度,增加散热面积有利于传热过程,保证了催化剂的活性和选择性的稳定.而且硅胶是热稳定性的物一质,在800以下基本无变化。

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、节省活性组分用,降低了成本一般活性组分相对于裁体的价格是较贵的,将少量的活性组分一附载于大量的载体上,保证了催化剂的活性和选择性。这样可以节省大量活性组分,如萘氧化制苯酐流化床催化剂,主要活性组分V2O5只占催化舰的7~8%
何况没有载体,催化反应将无法进行。
一个催化反应,往往是反应物先向载体扩散(外扩散),继而向孔道扩散(内扩散).反应物在孔道内活性组分作用下进行化学反应,反应产物从孔道内向外扩散(内扩散):达到催化剂表面的反应产物向流体中扩散(外扩散)。如果控制的步骤是化学反应,那么,增大催化剂的比表面积有助于反应的进行,如果控制的步等是反应物和反应产物在孔道内的扩散,则扩大催化剂的孔径,就有利于加速内扩散,促进了正反应的进行,抑制和减少副反应的。因此,活性组分与载体的配合是催化剂制备过程中关键的步骤之一。
以硅胶为载体的催化反应亦应用很广,如氧化反应中的乙稀气相氧化制醋酸乙烯,邻二甲苯和萘气相氧化制苯酐,乙烯氧化制乙醛,正丁烯氧化制顺丁烯二酸酐(马来酸酐),丙烯氧化例丙烯醇,丙烯氨氧化制丙烯睛,丁烯氧化制醋酸,芳香族化合物氧化制芳族腈等,加氢反应有乙炔加氢制乙烷和乙炔加氮制乙烯、苯加氢、烷基苯加氢等;脱氢反应有环已烷脱氢、醇脱氢,乙苯脱氢制苯乙烯、丁烯氧化脱氢制丁二烯等;水合反应有乙烯水合制乙醇、丙烯水合制异丙醇.乙烯水合制乙醛等,聚合反应的乙烯聚合制聚乙烯等。一均采用硅胶为载体.


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