催化劑次要組分的選擇

  當催化劑的活性組分及載體選定以后，如催化劑的某些性能還不夠理想時，則可加人少量次要組分進行調制，以使催化劑的活性及選擇性達到最佳化。所謂次要組分是指催化劑中的助催化劑或各種添加劑(如促進劑、副反應抑制劑等)。次要組分的選擇可采用經驗方法及基于對反應機理考察的方法。

1.經驗方法

       所謂經驗方法系應用普通的科學知識去解決問題的癥結所在，用這種方法選擇次要組分的做法簡單方便，而且常能取得效果。在選擇助催化劑時應考慮以下數據:①助催化劑的熔點溫度應高于催化劑反應的正常溫度;②助催化劑金屬離子的電負性有利于向活性組分提供電子，可使表面電子逸出功降低;③助催化劑金屬離子的化合價和離子半徑大小，有利于活性組分形成固熔體，使還原后的主催化劑的分散度增加，防止晶粒長大;④離子的遷移性升華熱、表面張力等，這些因素會影響助催化劑的分布狀態和表面偏析現象，從而影響催化劑的活性及選擇性;⑤酸堿性質，對于氧化物催化劑，堿可使高價態氧化物穩定，而酸可使低價態氧化物穩定，針對助催化劑的性質，選擇助催化劑舉例如下:

       對于乙烯氧化制環氧乙烷反應，Ag是催化劑。純 Ag雖具有將乙烯氧化為環氧乙烷的催化活性，但金屬Ag還需進行調變才能成為有實用性的工業用催化劑。特別要調變Ag的電子性質，使與0,作用時，給出電子的能力不宜過強，以避免形成原子態的吸附氧，而通過加人助催化劑可對Ag的催化性能起到調變作用。所用助劑可以是堿土金屬或堿金屬常用的堿金屬為Cs，堿土金屬為Ba。加入助催化劑后不但可提高銀催化劑的選擇性，而且催化劑不易發生熔結及活性下降。

       合成氨催化劑的主催化劑目前只有鐵和釕，近百年來對于熔鐵催化劑的研究及創新主要都集中在助催化劑的選擇上，原因在于主要組分已明確，但在使用方面(如失活較快)還不理想，因此通過調變助催化劑來改進其穩定性。在熔鐵催化劑中加入A10，助催化劑時AL,0,可起到三個重要作用:①A10,能均勻地分布在催化劑中，并與Fe,0生成FeAI,O簇，插到a-Fe的結晶中，引起后者的無序分布，提高比活性;②能增大催化劑比表面積,提高對雜質的抗毒性能:③AL,0,是高溫難熔氧化物，自身不被還原，在催化劑使用溫度下也不會熔結，因而起著分隔物或骨架的作用。

       又如，為了提高反應的選擇性，可在催化物種上添加一種不與反應物或產物反應的化學吸附物種使催化劑的表面得到修飾，從而抑止不需要的副反應。在烯烴氧化脫氫芳構化的反應中，CO,為不需要的副產物，而生成CO,的反應要較其他反應需要更多的 0,，因此，如在催化劑中加入抗氧添加劑則可減少 CO,的生成，提高主反應的選擇性。

2.基于對反應機理考察的方法

       近年來，由于超真空技術以及與之相關的各種技術手段(如電子能譜、俄歇能譜、紅外光譜、低能電子衍射、高能電子衍射、順磁及核磁共振、場發射等)的發展及其在催化研究中的應用，特別是將各種現代物理方法與常規分析測試技術結合起來，從分子的水平考慮表門結構及分子吸附態，使得對催化過程表面化學的理解又更進了一步。通過表面反應的機制研究可確定活性中心或理想的中間體形式，然后借添加劑的作用使反應按要求的反應歷程進行。這種基于對反應機理的深人研究，在搞清機理后對催化劑組成作出最后調整，更具科性，結果也會更有效。但這種做法是相當費時又費錢的。其應用有一定的范圍，也就是說所研究的催化劑必須是十分重要而值得投人必要的人力物力，或者這種化劑一旦被改進后會產生巨大的經濟效益，而且即使需要進行機制研究的反應，也應與經驗方法相結合進行。

產品展示

產品詳情：

       SSC-TCPR100控溫一體光催化反應器，石英透光視窗，一體夾層控溫，玻璃節門管路可實現冷凝回流，揮發液體可回流反應器，高硼硅玻璃反應主體，一體成型。

       反應器含有可控溫水套一體夾層，通氣管深入反應器底部，玻璃節門可實現氣體的通斷，預留一個在線取樣進樣口，配置紫外高透石英窗口，法蘭密封。反應器有效容積100ml，可以滿裝100ml反應液。可實現常壓下的可見光、紫外光的光催化、氣液、氣相催化、催化降解、制氫、制氧、CO2還原。 

       反應器的法蘭采用一體夾具，松緊可調，可以有效保護玻璃法蘭和石英視窗，實現既可以夾緊反應器，又可以保證法蘭的密封，提升了反應器的氣密性。