催化劑會誘導化學反應發生變化,使化學反應變快或變慢或在較低的溫度下進行化學反應。催化劑在工業上也叫催化劑。
初中書上的定義是,在壹個化學反應中,能改變其他物質的化學反應速率,但其質量和化學性質在反應前後沒有變化的物質,叫做催化劑,也叫催化劑。催化劑在化學反應中的作用叫做催化作用。
我們可以從玻爾茲曼分布和能量分布圖中觀察到,催化劑可以使化學反應物在不改變的情況下,通過活化能較小的路徑進行化學反應。通常在這個能量下,分子無法完成化學反應,或者需要很長時間才能完成化學反應。然而,在催化劑的存在下,分子完成化學反應所需的能量較少。
有三種類型的催化劑:均相催化劑、多相催化劑和生物催化劑。
均相催化劑及其催化的反應物處於同壹狀態(固體、液體或氣體)。例如,如果反應物是氣體,那麽催化劑也將是氣體。壹氧化二氮是壹種惰性氣體,用作麻醉劑。但是,當它與氯和陽光反應時,就會分解成氮氣和氧氣。此時氯氣是均相催化劑,將原本穩定的壹氧化二氮分解成組成元素。
多相催化劑和它們催化的反應物處於不同的狀態。例如,在人造黃油的生產中,不飽和植物油和氫氣可以通過固體鎳(催化劑)轉化為飽和脂肪。固體鎳是壹種多相催化劑,它催化的反應物有液態(植物油)和氣態(氫氣)。
酶是生物催化劑。生命體利用它們來加速體內的化學反應。如果沒有酶,生物體內的許多化學反應會進行得非常緩慢,難以維持生命。在37℃(人體體溫)左右的溫度下,酶的作用最好。如果溫度高於50℃或60℃,酶就會被破壞,不能再發揮作用。所以,利用酶分解衣服上汙漬的生物洗滌劑,在低溫下最有效。
催化劑分為均相催化劑和非均相催化劑。非均相催化劑出現在不同相的反應中(例如固體催化劑以液態混合),而均相催化劑出現在同壹相(例如液體催化劑以液態混合)。簡單的多相催化反應包含反應物(或zh-ch:底物;Zh-tw(受體)吸附在催化劑表面,反應物中的鍵非常脆弱,導致新的鍵產生,而產物與催化劑之間的鍵並不牢固,導致產物的出現。目前,許多具有不同吸附反應可能性的結構位置是已知的。
僅因其存在而能加速或減慢化學反應速率,但其成分和質量不變的物質,稱為催化劑。當催化劑和反應物處於均勻的氣相或液相時,稱為單相催化;當催化劑和反應物屬於不同的相時,稱為多相催化。
人們可以通過使用催化劑來提高化學反應的速度,這就是所謂的催化反應。大多數催化劑只能加速某壹種化學反應,或者某壹類化學反應,不能用來加速所有的化學反應。催化劑在化學反應中不會被消耗。在反應前後,它們都可以從反應物中分離出來。然而,它們可能在反應的某壹階段被消耗,然後在整個反應結束之前再生。
加速化學反應的催化劑稱為正催化劑;減緩化學反應的催化劑叫做負催化劑。例如,無機酸經常被用作酯和多糖水解的正催化劑;二氧化硫被氧化成三氧化硫,五氧化二釩常用作正催化劑。這種催化劑是固體,反應物是氣體,形成多相催化。因此,五氧化二釩也被稱為催化劑或接觸劑。在食用油中添加0.01% ~ 0.02%沒食子酸正丙酯能有效防止酸敗。這裏,沒食子酸正丙酯是壹種負催化劑(也稱為緩和劑或抑制劑)。
目前,催化劑的作用還沒有被完全理解。在大多數情況下,據信催化劑本身和反應物參與了化學反應,這降低了反應所需的活化能。有些催化反應是由於形成了易於分解的“中間產物”。當催化劑分解後,恢復了原來的化學組成,原來的反應物變成了產物。有些催化反應是由於吸附,只能在催化劑表面最活躍的區域(稱為活性中心)進行。活性中心面積越大或越多,催化劑的活性越強。如果反應物中有雜質,催化劑的活性可能會減弱或喪失。這種現象稱為催化劑中毒。
催化劑對化學反應速率的影響很大,有些催化劑可以將化學反應速率加速到幾百萬倍甚至更多。催化劑壹般是選擇性的,只能加速某壹個反應或某壹類反應。例如,當加熱時,甲酸經歷分解反應,壹半脫水,壹半脫氫:
HCOOH = H2O+壹氧化碳
HCOOH = H2+二氧化碳
如果使用固體Al2O3作為催化劑,只會發生脫水反應。如果使用固體ZnO作為催化劑,脫氫反應將單獨進行。這壹現象表明,不同性質的催化劑只能加速特定類型的化學反應。因此,我們可以利用催化劑的選擇性,使化學反應主要向某壹方向進行。
在催化反應中,人們常常在催化劑之外加入另壹種物質來增強催化劑的催化效果。這種物質叫做助催化劑。助催化劑在化學工業中非常重要。比如在合成氨的鐵催化劑中加入少量的鋁和鉀的氧化物作為助催化劑,可以大大提高催化劑的催化效果。
催化劑在現代化學工業中起著極其重要的作用。現在幾乎壹半的化工產品在生產過程中使用催化劑。例如,鐵催化劑用於合成氨的生產,釩催化劑用於硫酸的生產,不同的催化劑用於乙烯聚合和由丁二烯生產橡膠。
酶是植物、動物和微生物產生的具有催化能力的蛋白質,以前稱為酶。生物幾乎所有的化學反應都是在酶的催化下進行的。酶的催化作用也是選擇性的。比如澱粉酶催化澱粉水解成糊精和麥芽糖,蛋白酶催化蛋白質水解成肽。酶在生理學、醫學、農業和工業上有重要意義。目前,酶制劑的應用日益廣泛。
[編輯本段]國內主要催化劑生產企業
遼寧海泰科技發展有限公司生產範圍最廣,技術設備最全。擁有兩套年產500噸催化劑的加氫還原裝置,可還原鎳、銅、錳、鉑等貴金屬催化劑,可生產加氫精制催化劑、加氫裂化催化劑和汽油、柴油、白油、石蠟、苯、苯胺、凡士林、丁醛、辛醛、煤焦油、粗苯的催化重整。脫氯劑、脫金屬劑、汽油脫臭劑、水解劑、3A、4A、5A、13X、Y分子篩、制氫、氨合成、氨分解、甲醇合成100多種催化工藝、上千種催化劑。
中國石油蘭州石化公司催化劑廠:1964年4月,隨著蘭煉催化劑廠的建成投產,中國從此擁有了第壹個催化裂化催化劑開發生產基地——她就是中國石油天然氣股份有限公司蘭州石化公司催化劑廠(以下簡稱“催化劑廠”),被譽為“催化裂化催化劑的搖籃”,也是中國石油唯壹的催化裂化催化劑生產基地。
40多年來,催化劑廠始終堅持開拓創新的精神,創造了壹次又壹次令人驚嘆的中國“第壹”,創造了壹次又壹次偉大而輝煌的記錄:44年前,中國第壹套矽酸鋁球團催化劑生產設備在這裏崛起;44年前,國內第壹批矽酸鋁球團催化劑在這裏誕生;四十四年前,我國煉油催化劑應用科學的奠基人、國家最高科學獎獲得者閔恩澤院士在這裏主持研發了第壹批國產催化裂化催化劑,取得了巨大成功!
在新的時代,催化劑廠繼續堅持走自主創新的道路。在“挑戰生產管理極限,向精細化管理要效益”的生產管理理念指導下,實施了近百項重大技術改造和新產品開發。技術創新的魄力和力度在國內同行業首屈壹指,獲得兩項國家科技進步獎。是國內唯壹擁有自主知識產權的催化劑企業。其全白土催化劑工藝生產線為國內唯壹、世界僅有兩條,在行業內具有獨特的地位。其產品LCS-7、LV-23、蘭克-98、LRC-99、LBO-12、LBO-16、LVR-60等多次獲得中國石化集團公司科技進步獎、中國石油天然氣集團公司科技進步創新獎。LBO系列降烯烴催化劑以其巨大的社會效益和經濟效益獲得國家科技進步二等獎。為了滿足用戶增產丙烯的需求,催化劑廠精心開發了LCC系列多產丙烯催化劑。丙烯收率在11%以上,汽油辛烷值高,大大提高了用戶的經濟效益。
在科技驅動下,催化劑廠主要工藝技術水平和關鍵工裝設備能力進入世界先進水平,主流產品年綜合生產能力達到5萬噸。催化劑廠秉承“服務更多企業”的經營目標,根據不同煉油和催化裂化裝置、不同原料、不同目標產品的要求,憑借產、銷、研壹體化,實現了“量身定制”的系列化生產。憑借壹流的產品質量、優異的產品性能、量身定制的專用產品和快捷有效的售後服務,“昆侖”催化劑產品暢銷國內外,深受用戶好評,市場占有率保持國內領先。
金馬化工有限公司
廈門大學催化劑廠
據統計,約80%~85%的化工生產過程使用催化劑(如合成氨、硫酸和硝酸,乙烯、丙烯和苯乙烯的聚合,石油、天然氣和煤的綜合利用等。)加快反應速度,提高生產效率。資源利用、能源開發、醫藥制造、環境保護等領域。,催化劑也取得了很大的成就,科學家們正在這些領域探索合適的催化劑,以期在某些方面有新的突破。催化劑很神奇,它能大大加快反應速率(能把化學反應速率提高幾到十個數量級),而它的組成、化學性質和質量在反應前後不發生變化;它與反應系統的關系,就像鎖和鑰匙的關系壹樣,是高度選擇性的(或特定的)。
說起催化劑,相信大家都不陌生。今天我們在這裏談論這個催化劑。有些同學可能已經掌握了壹些關於催化劑的知識,但是有些同學還沒有掌握或者還沒有掌握的那麽全面,那麽下面這篇文章就讓我們仔細閱讀壹下,相信對大家會有壹定的幫助!:)
釕催化劑
首先,我們來介紹壹下催化劑的概念!催化劑是在化學反應中能改變其他物質的化學反應速度,但其質量和化學性質在化學反應前後沒有變化的物質。在催化劑的定義中,同學們有沒有註意到“它能改變其他物質的化學反應速度”這句話?這段話很重要。催化劑是為了“改變”其他物質的化學反應速度,包含兩層意思,壹是加快,二是減慢。我在中學的時候,很長壹段時間都認為催化劑是為了加快其他物質的化學反應。我相信有些學生會犯和我壹樣的錯誤。現在妳可以糾正它們了。:)
在化學中,我們把加速化學反應的催化劑稱為正催化劑,把減緩化學反應的催化劑稱為負催化劑或抑制劑。正催化劑最熟悉的例子就是二氧化錳對氯酸鉀熱分解起催化作用的實驗,實驗中二氧化錳就是正催化劑。為了防止食用油酸敗,通常添加0.01-0.02%沒食子酸正丙酯,其中沒食子酸正丙酯為抑制劑。
催化劑在化學反應中的作用是改變化學反應速度,並不意味著沒有催化劑化學反應就不會進行,更不可能提高反應後產物的總產量。就拿氯酸鉀加熱分解的反應來說吧!如果不加催化劑,氯酸鉀從高溫到熔化都能分解,分解物質量與加催化劑後分解物質量相同(不含催化劑質量)!
催化劑並不是對所有的化學反應都有催化作用。比如二氧化錳對氯酸鉀的熱分解有催化作用,但對其他化學反應不壹定有催化作用。有些化學反應並不是只有壹種催化劑,例如氧化鎂、氧化鐵、氧化銅在氯酸鉀受熱分解時也能起到催化作用。
Catalyst:AMD(ATI)顯卡驅動(Catalyst)的名稱,最新版本(2009年3月)是9.3。
催化劑:源於原意,指能促進事物發展的東西。如“情感的催化劑”“工業革命-戰爭的催化劑”。
[編輯本段]催化劑行業發展趨勢
弗裏多尼亞集團近日發布的最新研究報告顯示,盡管未來五年全球化工行業將保持健康發展勢頭,但在所有催化劑終端領域中,化工催化劑的需求增速將是最慢的,尤其是有機合成催化劑的需求將在近期受到制藥行業新產品缺乏的不利影響,但這種不利影響將通過非洲、亞太、東歐和中東的石化產業擴張來彌補;聚合催化劑的需求增速將是所有催化劑品種中最快的,主要原因是非洲和中東地區聚合物產能快速擴張;由於加氫處理催化劑需求的穩步增長以及非洲、中東和亞太地區的高石油產量,對煉油催化劑的需求也將非常強勁。全世界都在通過降低汽車燃料的含硫量來減少空氣汙染,這將繼續增加催化劑的負載量。
據Freedonia預測,未來五年全球催化劑市場需求年增長率預計接近6%,到2065.438+02年全球催化劑市場份額將達到6543.8+06.3億美元。其中北美占32%的市場份額,亞太占365,438+0%,西歐占265,438+0%,東歐和拉美占9%,非洲和中東占7%。根據需求情況,預計未來五年全球催化劑市場年均增長2%,到2012年全球催化劑市場需求將達到530萬噸。