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《淺談苯酐合成催化劑的發(fā)展》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、淺談苯酹合成催化劑的發(fā)展【摘要】苯酹是一種非常重要的化工原料,它能夠廣泛地用在增塑劑、涂料、樹(shù)脂和醫(yī)藥等不同的行業(yè)中。催化劑是現(xiàn)代化工生產(chǎn)中不可缺少的材料,催化反應(yīng)廣泛地應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中,在各種化工產(chǎn)品的制備過(guò)程中起著非常重要的作用。本文簡(jiǎn)要闡述了催化劑的定義、分類、特點(diǎn)和催化原理等,分析了苯酹合成催化劑的制備及發(fā)展?!娟P(guān)鍵詞】苯酹;催化劑;催化作用;發(fā)展?fàn)顩r一、催化劑的主要類型和特點(diǎn)催化劑能夠改變化學(xué)反應(yīng)的速率,而在反應(yīng)中其本身的性質(zhì)與質(zhì)量并沒(méi)有發(fā)生改變,這種通過(guò)催化劑來(lái)使化學(xué)反應(yīng)速率發(fā)生改變的現(xiàn)象就叫做催化作用。在化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中,催化劑能夠加快或
2、者減慢化學(xué)反應(yīng)速率,加快反應(yīng)速率的催化劑叫做正催化劑,而減慢反應(yīng)速率的催化劑則稱為負(fù)催化劑,或者叫做阻催化劑。根據(jù)反應(yīng)物和催化劑的不同狀態(tài),可以將催化分為不同的類型,包括多相催化、均相催化和酶催化等幾種。在化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中,反應(yīng)速度的快慢主要取決于反應(yīng)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)性質(zhì)和外界條件,即對(duì)溫度與壓力的控制,以及對(duì)催化劑的合理選擇。催化劑在參與化學(xué)反應(yīng)時(shí),其本身的化學(xué)性質(zhì)并不發(fā)生改變,其物理性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程中可能會(huì)略有改變。催化劑不改變化學(xué)平衡狀態(tài),它是通過(guò)改變反應(yīng)的途徑來(lái)改變達(dá)到平衡的時(shí)間的,這是因?yàn)樗⒉桓淖兎磻?yīng)始終態(tài)的反應(yīng)熱,不改變平衡常數(shù),能夠同等程
3、度的改變正反應(yīng)和逆反應(yīng)的速率。催化劑只能對(duì)熱力學(xué)上可能發(fā)生的反應(yīng)起到一定的作用,而對(duì)熱力學(xué)上不能發(fā)生的反應(yīng)則起不到任何作用。也就是說(shuō)催化劑不可能改變不能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)。催化劑具有特殊的選擇性,在不同的化學(xué)反應(yīng)中,需要選擇不同類型的催化劑,對(duì)于同樣的化學(xué)反應(yīng)來(lái)說(shuō),如果選擇不同的催化劑,就會(huì)產(chǎn)生不同的產(chǎn)物。值得注意的是只有在特定的條件下,催化劑才能表現(xiàn)出它的活性,離開(kāi)那個(gè)特定的環(huán)境催化劑就會(huì)失去它的活性,或者就會(huì)發(fā)生催化劑中毒現(xiàn)象。一些物質(zhì)能使催化劑失去活性,例如在氮?dú)馀c氫氣的反應(yīng)中所使用的鐵催化劑,如果遇到一氧化碳?xì)怏w、二氧化碳?xì)怏w或者硫化氫氣體時(shí),就
4、會(huì)使催化劑發(fā)生“中毒”現(xiàn)象而失去活性。催化作用是一種非常普遍的化學(xué)反應(yīng)現(xiàn)象,一些偶然的因素甚至是某些反應(yīng)的生成物等等,都可能對(duì)化學(xué)反應(yīng)起到一定的催化作用。例如,如果把雙氧水放置在一個(gè)玻璃瓶中的話,雙氧水就會(huì)很快地產(chǎn)生分解現(xiàn)象,如果將其放置到一個(gè)塑料瓶中的話,它的分解速率就會(huì)變得非常慢,這就說(shuō)明玻璃能夠催化雙氧水發(fā)生分解。二、苯酹合成催化劑的發(fā)展目前,苯酹是一種應(yīng)用非常廣泛的化工產(chǎn)品,我們?cè)诠I(yè)生產(chǎn)中就可以經(jīng)常看到苯酊的蹤影。在農(nóng)業(yè)制藥以及醫(yī)學(xué)藥劑等方面都會(huì)用到這種產(chǎn)品,目前在三大合成材料的生成中,都需要有苯酹的參與才能完成。而伴隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷
5、發(fā)展,苯酊又有了新的研究方向和使用領(lǐng)域。總之,人們對(duì)苯酹性能的探索不斷深入,對(duì)苯酹的使用也在不斷的研究中,其優(yōu)點(diǎn)被進(jìn)一步發(fā)掘和應(yīng)用出來(lái)。國(guó)內(nèi)外催化劑的發(fā)展基本一致,大多數(shù)都經(jīng)歷了一個(gè)從鋅輅催化劑、銅基催化劑以及非銅基催化劑,…直到液相催化劑的發(fā)展過(guò)程,邊摸索邊發(fā)展,在這個(gè)過(guò)程中,催化劑雖然經(jīng)歷了一些坎坷情況,但是最終還是取得了一個(gè)非常不錯(cuò)的成果。鋅珞催化劑是由德國(guó)首先研制出來(lái)的,這種催化劑具有一定的局限性,其活性大都比較低,而且還有一定的毒性,另外雜質(zhì)的含量相對(duì)來(lái)說(shuō)也比較多,因此,隨著工業(yè)的發(fā)展,這種催化劑已經(jīng)被淘汰。而銅基催化劑是由英國(guó)和德國(guó)先后研
6、發(fā)出來(lái)的,這種催化劑的溫度比較高,操作壓力同樣非常小,說(shuō)是一種低壓催化劑,其合成的溫度比較低,這就在一定程度上降低了對(duì)資源的消耗量,不僅活性好而且選擇性也比較高。三、催化劑的制備技術(shù)及最新發(fā)展1?利用浸漬法制備催化劑利用浸漬法制備催化劑的方法非常簡(jiǎn)單,比較容易進(jìn)行操作。利用浸漬法制備催化劑又可以分為兩種不同的方法,一種是過(guò)量浸漬法,另一種是等體積浸漬法。這兩種制備方法有一定的區(qū)別,主要在于載體體積與浸漬液體積的不同。采用過(guò)量浸漬法時(shí),浸漬液體積必須比載體的體積大,而采用等體積浸漬法時(shí),二者的體積應(yīng)該是一樣的,其中的等體積浸漬法用得更為多」些,因?yàn)檫@種
7、方法更加簡(jiǎn)單,操作比較容易。但是,其缺點(diǎn)是在制備的過(guò)程中,會(huì)產(chǎn)生一些廢氣,這就必然會(huì)造成一定的空氣污染,另外,在干燥的過(guò)程中,其活性成分可能會(huì)移位。近年來(lái),通過(guò)不斷地研究和改進(jìn),這種浸漬法得到了很好的發(fā)展。例如,當(dāng)利用浸漬法來(lái)制備催化劑時(shí),如果在其中加入有機(jī)助劑的話,就可以對(duì)催化劑中的加氫活性產(chǎn)生很大的影響。通過(guò)科學(xué)實(shí)驗(yàn)證明,在加入有機(jī)助劑的時(shí)候,催化劑中的加氫活性就會(huì)得到很大的提高。例如,在Co-Mo/AI2O3催化劑的制備過(guò)程中,如果加入環(huán)己二胺四乙酸,其活性就能夠提高百分之七十左右。2.利用沉淀法制備催化劑其主要過(guò)程是將金屬鹽水溶液放入攪拌罐中
8、變?yōu)楣腆w沉淀,然后通過(guò)洗滌過(guò)程、過(guò)濾過(guò)程、干燥過(guò)程以及鍛燒過(guò)程等制成催化劑的方法。目前,更為先進(jìn)的均勻沉淀法