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绪言 1

第一章 催化作用的基本概念 7

第一节 催化剂 7

第二节 催化剂的活性 8

第三节 催化剂的选择性 9

第四节 助催化剂 10

第五节 载体 16

一、载体的机械作用 17

二、载体的化学作用 18

第六节 催化剂毒物 20

一、催化剂毒物的种类和结构 20

二、可逆中毒与不可逆中毒 22

四、选择中毒和毒物的利用 23

三、温度对中毒作用的影响 23

五、催化剂中毒的预防和再生 24

第七节 吸附与催化 25

第八节 催化作用与反应速度 27

第九节 催化作用与化学平衡 29

第二章 催化剂的制造方法 31

第一节 沉淀法 33

一、沉淀剂和金属盐类的选择 33

二、溶液浓度的影响 33

三、温度的影响 36

四、pH值的影响 36

五、其他因素的影响 37

一、催化活性物质过量 40

第二节 浸渍法 40

二、催化活性物质适量 41

第三节 热分解法 43

一、热分解反应 43

二、热分解条件对分解产物的影响 44

第四节 熔融法 46

一、骨架催化剂 47

二、用于合成氨的铁催化剂 52

第五节 还原法 53

第六节 分子筛催化剂 57

一、分子筛的组成和结构 58

二、分子筛的性能和产生催化活性的机理 63

三、分子筛催化剂的制备 72

一、离子交换树脂的分类 75

第七节 离子交换树脂催化剂 75

二、离子交换催化的基本概念 77

三、离子交换催化的实际应用 79

第八节 均相络合催化剂的“固体化” 80

一、以聚苯乙烯为载体的固体化催化剂 82

二、含SiO2载体的固体催化剂 83

第九节 载体的分类和使用 83

一、小面积载体 84

二、大面积载体 85

三、其他载体物质 87

第十节 催化剂的成型方法 87

一、用压片机成型的方法 88

二、用挤压机成型的方法 92

四、微球裂化催化剂的制备 93

三、球状催化剂的成型方法 93

第十一节 催化剂的活化与再生 95

第三章 催化剂的研究和测试方法 97

第一节 多相催化宏观动力学的研究和催化剂扩散系数的测定方法 98

一、物质扩散对反应速度的影响 99

二、隔膜法研究宏观动力学和测定有效扩散系数 108

第二节 催化剂活性的测定方法 112

一、催化剂活性的表示方法 112

二、流动法 114

三、流动循环法 126

四、沸腾床催化剂的活性测定 132

五、微量催化色谱法 133

六、静态法 137

一、催化剂的比表面和孔结构与催化性能的关系 139

第三节 催化剂的此表面和孔结构的测定 139

二、催化剂比表面的测定 148

三、复杂催化剂不同表面的分别测定 152

四、催化剂孔结构的测定 156

第四节 X-射线结构分析在催化剂研究中的应用 165

一、物相组成的测定 165

二、晶胞常数的测定 169

三、微晶大小的测定 169

第五节 差热分析在催化剂研究中的应用 170

一、差热分析的基本原理 170

二、差热分析的某些应用 172

第六节 电子显微镜在催化剂研究中的应用 174

一、催化剂微晶大小分布的测定 174

二、催化剂微粒形态和多孔结构的观察 179

第七节 催化剂强度的测定方法 184

一、固定床催化剂强度的测定 184

二、流化床催化剂强度的测定 185

三、在介质和温度作用下催化剂强度的测定 186

第八节 其他近代物理方法 187

一、电子顺磁共振(ESR或EPR) 187

二、核磁共振(NMR) 188

三、莫斯鲍波谱 189

四、欧歇电子光谱(AES) 190

五、电子探针 191

第四章 工业催化剂和工业催化反应器 192

第一节 对工业催化剂的性能要求 192

第一节 工业催化过程的机理 194

第三节 对工业反应器的基本要求 197

第四节 固定床催化反应器 198

一、单层绝热反应器 199

二、多段绝热反应器 200

三、列管式反应器 205

四、本身热交换型反应器 208

五、径向反应器 210

六、薄层催化剂反应器 212

第五节 流化床反应器 214

一、固体流态化基本原理 215

二、催化剂流化床的基本工艺特点 218

三、流化床反应器的型式 224

第五章 工业催化剂的选择问题 231

第一节 催化剂选择的前提 231

一、现有催化剂的改进 231

二、利用现有原料研制催化剂 232

三、为制备具有指定性能的产品而研制催化剂 233

四、催化反应的热力学考察 234

五、催化反应的分类 237

第二节 催化剂的选择 238

一、氧化-还原催化反应 239

二、酸-碱催化反应 248

第三节 今后的发展动向 252

第六章 氮肥工业催化剂 253

第一节 烃类加氢脱硫催化剂 253

一、有机硫化物催化氢解反应 257

二、有机硫化物氢解催化剂——钼酸钴 259

三、氧化锌脱硫剂 263

一、烃类蒸汽催化转化反应 266

第二节 烃类蒸汽转化催化剂 266

二、转化催化剂 269

三、转化催化剂的中毒和再生 276

第三节 一氧化碳变换催化剂 278

一、一氧化碳变换反应 278

二、中温变换催化剂 280

三、低温变换催化剂 283

第四节 甲烷化催化剂 287

一、甲烷化反应 287

二、甲烷化催化剂 289

三、甲烷化催化剂的活性降低和中毒 290

第五节 氨合成催化剂 290

一、氨合成的化学反应 291

二、氨合成催化剂 292

三、铁催化剂的中毒 295

四、催化剂的还原 296

第六节 氨氧化制硝酸催化剂 297

一、氨催化氧化的化学反应 297

二、铂系催化剂和非铂系催化剂 300

第七章 石油化工基础原料生产用的催化剂 313

第一节 裂解气选择催化加氢脱炔烃 313

一、除炔过程中的化学反应 313

二、乙炔加氢用催化剂的选择和制备 317

三、工业催化加氢用的催化剂 319

第二节 裂解汽油催化加氢 321

一、裂解汽油的加氢反应 322

二、催化加氢的工艺 322

第三节 催化重整法生成芳烃 323

一、催化重整过程中的化学反应 324

二、重整催化剂 326

三、铂重整工艺 333

四、铂重整的催化毒物 334

五、铂-氧化铝重整催化剂的再生 335

六、重整原料的加氢处理 337

第八章 合成纤维工业用催化剂 341

第一节 聚酯纤维用催化剂 341

一、生产对二甲苯用催化剂 343

二、由对二甲苯氧化制对苯二甲酸和苯二甲酸二甲酯 361

三、亨格尔法制对苯二甲酸 369

四、由对苯二甲酸制苯二甲酸二甲酯 373

五、缩聚 379

一、己内酰胺的生产 383

第二节 聚酰胺纤维用催化剂 383

二、己二酸的生产 391

三、己二胺的生产 392

第三节 丙烯腈生产用的催化剂 395

一、钼酸铋系统催化剂 399

二、钼酸盐系统催化剂 401

三、杂多酸盐系统催化剂 402

四、含锑催化剂系统 404

第四节 聚乙烯醇纤维用催化剂 407

一、用乙炔为原料合成醋酸乙烯 408

二、用乙烯为原料合成醋酸乙烯 408

第九章 合成橡胶工业用催化剂 414

一、丁二烯合成用催化剂 415

第一节 合成丁苯橡胶用催化剂 415

二、合成苯乙烯用催化剂 423

三、丁苯橡胶聚合用催化剂体系 426

第二节 合成异戊橡胶用催化剂 430

一、合成异戊二烯用催化剂 431

二、异戊二烯聚合用催化剂体系 442

第三节 合成聚丁二烯橡胶用催化剂体系 448

第四节 合成乙丙橡胶用催化剂 455

第十章 合成树脂工业用催化剂 462

第一节 聚乙烯 462

一、聚乙烯概况 462

二、聚乙烯高效催化剂的研究和使用 464

第二节 聚丙烯 471

一、聚丙烯生产技术现状 471

二、聚丙烯催化剂的改进和发展 473

第三节 聚氯乙烯 499

一、工业上制取氯乙烯用的催化剂 499

二、用于氯乙烯聚合的引发(催化)剂 506

第四节 聚苯乙烯 516

第十一章 环境保护用催化剂 517

第一节 重油脱硫催化剂 518

一、残油催化加氢脱硫工艺 520

二、加氢脱硫催化剂 522

第二节 排烟脱硫催化剂 524

一、催化脱硫工艺 524

二、排烟脱硫催化剂 526

第三节 固定发生源烃类净化催化剂 527

一、光化学反应 527

二、烃类净化催化工艺 530

三、烃类完全氧化催化剂 533

第四节 排气中氮氧化物净化催化剂 534

一、催化还原净化工艺 535

二、氧化氮净化催化剂 541

第五节 恶臭物质净化催化剂 544

一、催化燃烧脱臭工艺 545

二、处理臭气的催化剂 545

第六节 汽车排气净化催化剂 546

一、汽车尾气净化催化剂应当具有的性能 546

二、汽车排气净化转化器 547

三、汽车排气净化催化剂 548

第七节 废水中微量耗氧物质的催化氧化处理 551

一、无机COD物质的去除 553

二、有机污染物的氧化去除 555