在資源利用、能源開發(fā)、醫(yī)藥制造、環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域,催化劑也大有作為,科學(xué)家正在這些領(lǐng)域探索適宜的催化劑以期在某些方面有新的突破。催化劑顯然是參加了反應(yīng),只是作為一個反應(yīng)中介,在反應(yīng)前后總量不變(注意,不是在反應(yīng)中總量不變),而使得加快或減緩反應(yīng)速度的一種物質(zhì)。
催化劑活性組分受某些外來成分的作用(中毒)而失去活性,往往是性失活。這些外來成分多是與催化劑的活性組分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)或離子交換而導(dǎo)致活性成分發(fā)生變化。如酸性催化劑被堿中和,貴金屬催化劑被硫化物或氮化物中毒等。催化劑中毒的失活往往表現(xiàn)為活性迅速下降?;钚越M分在使用過程中被磨損或升華造成丟失也導(dǎo)致性失活,這類失活往往難以簡單地恢復(fù)。
由一種或數(shù)種活性物質(zhì)沉積于載體上構(gòu)成(稱作“載體催化劑”)或以活性物質(zhì)為基料的混合物構(gòu)成。在大多數(shù)情況下,這些活性物質(zhì)是某些金屬、金屬氧化物、其他金屬化合物及其混合物。經(jīng)常單使用或以化合物形式使用的金屬是鈷、鎳、鈀、鉑、鉬、鉻、銅或鋅。載體(有時可被活化)通常是由釩土、碳、硅膠、硅化石粉或陶瓷材料構(gòu)成。載體催化劑有齊格勒催化劑及齊格勒-納塔型催化劑等。
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