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目录 1

1 催化剂制造的基本概念 1

1.1 化学工业与催化剂 1

1.2 催化剂 3

1.2.1 定义 3

1.2.2 催化剂的作用 3

1.2.3 催化剂的制法 4

1.3 催化剂制造方法的发展 5

1.3.1 平衡转化率的讨论 6

1.3.2 催化物质的选择 6

A．元素的选择 6

B．催化物质的选择 8

C．表面结构的重要性 9

D．担体的选择 10

1.3.3 工业催化剂的制造 11

1.3.4 催化剂的活化 12

1.3.5 关于再生 13

2 担体，担载催化剂的设计方法 15

2.1 催化剂担体 15

2.1.1 概论 15

2.1.2 担体的组成和物理性质 17

A．担体性质和催化剂性质 19

B．酸度和酸强度 21

C．孔结构和强度 22

D．孔结构和耐热性 24

2.1.3 孔隙的产生机理 25

A．脱除结晶水产生的孔隙 26

B．粒子间空隙产生的孔隙 26

2.1.4 担体的制备方法 29

A．担体制备中的各种现象 29

B．担体制备举例 38

2.1.5 作为担体原材料的硅溶胶和铝溶胶 42

2.2 担载催化剂 46

2.2.1 概论 46

A．制备方法的分类和特性 47

2.2.2 担载催化剂的制备方法 47

B．担体的选择 50

2.2.3 孔结构与活性、选择性、寿命 53

A．孔隙内部扩散与活性、选择性、寿命 53

B．比表面与活性 56

C．孔结构与活性 56

2.2.4 活性组分的担载状态 57

A．担载贵金属催化剂 57

B．担载金属催化剂 59

C．担载金属氧化物催化剂 61

D．担载组分的宏观分散状态 62

A．制法 64

2.2.5 蜂窝型担体 64

B．活性担体的衬覆与活性组分的担载 65

3 各种过程的催化剂 69

3.1 加氢催化剂 69

3.1.1 加氢反应概论 69

A．碳-碳双键 69

B．碳-碳三键 70

C．苯核 71

D．吡啶 75

E．羰基 75

F．硝基 76

G．腈 78

H．脂肪酸，酯和酸酐 80

3.1.2 加氢反应催化剂 81

A．镍 81

B．钴 89

C．铜 89

D．铂 90

E．钯 91

F．钌和铑 92

G．铼 92

3.2 脱氢催化剂 95

3.2.1 概论 95

B．烯烃脱氢 96

A．烷烃脱氢 96

C．烷基芳烃脱氢 99

D．环烷烃脱氢 100

E．醇的脱氢 101

3.2.2 烃类脱氢催化剂 103

A．氧化铬-氧化铝催化剂 103

B．氧化铁催化剂 107

C．氧化钙-氧化镍催化剂 110

D．氧化锌催化剂 112

3.2.3 醇脱氢催化剂 112

A．合金催化剂 113

B．氧化锌催化剂 114

C．氧化铜和还原铜催化剂 116

D．骨架催化剂 119

3.3 氧化催化剂 123

3.3.1 概论 123

A．丙烯基型氧化反应 124

B．加氧反应 129

C．芳烃的氧化反应 132

D．氧化阴离子化 136

3.3.2 化学结构、物理结构与催化剂 139

A．热力学数据与催化剂活性 139

B．部分氧化催化剂的特性 143

C．多元氧化物催化剂 146

D．担体和表面积 152

3.3.3 工业催化剂的制备方法 153

A．气相氧化催化剂 153

B．氧化钒催化剂 156

C．氧化钼催化剂 166

D．氧化碲催化剂 175

E．氧化锑催化剂 177

3.4 聚合催化剂 188

3.4.1 概论 189

A．低聚合反应催化剂 189

B 高聚合反应催化剂 190

3.4.2 催化剂的组成和催化性能 193

A．低聚合反应催化剂 193

B．高聚合反应催化剂 200

3.4.3 催化剂的制备方法 213

A．低聚合反应催化剂 213

B．高聚合反应催化剂 219

3.5 重整催化剂 228

3.5.1 催化重整过程 228

A．催化重整 228

B．铂重整过程 230

C．重整反应和催化剂 232

A．环烷烃的芳构化反应 233

3.5.2 反应机理和催化物质 233

B．烷烃的芳构化反应 235

C．异构化反应 236

D．加氢裂化反应 236

E．催化物质和反应活性 238

3.5.3 催化剂制备 242

A．担体 242

B．加氯 243

C．铂的分散 245

D．双金属催化剂的制法 247

3.6.1 概论 251

3.6 水蒸汽转化催化剂 251

3.6.2 催化剂的化学组成与活性 254

A．主催化剂组分 254

B．担体 256

C．助催化剂 258

D．积炭 260

E．催化剂毒物 263

3.6.3 制造条件对物化性质和活性的影响 264

A．焙烧温度与强度和活性 264

B．表面积和活性 264

C．热处理 265

A．工业催化剂的条件 267

3.6.4 工业催化剂的制造方法 267

B．烃类-水蒸汽反应用催化剂 268

C．制造方法 269

3.7 流化催化剂 273

3.7.1 概论 273

3.7.2 化学组成，物理结构和催化剂性能 274

A．流化特性和催化剂物理性质 274

B．催化剂的物理性质和催化剂性能 276

3.7.3 化学组成，物理结构及制造方法 282

A．成球法 282

B．催化剂的物理性状和制法 289

A．流化催化裂化催化剂 295

3.7.4 工业催化剂的制法 295

B．临氢重整催化剂 297

C．氨氧化催化剂 297

D．氧氯化催化剂 300

E．制造苯酐和马来酸酐的催化剂 300

F．聚乙烯聚合催化剂 302

3.8 沸石催化剂 305

3.8.1 概论 305

A．做催化剂用的沸石 306

B．沸石催化剂的应用 307

A．沸石的种类和结构 311

3.8.2 沸石催化剂的化学结构、物理结构和催化活性的关系 311

B．产生固体酸的机理 317

C．金属或金属阳离子的催化作用 327

D．对分子形状的选择性 332

3.8.3 沸石催化剂的制造方法 339

A．离子交换法 340

B．其它方法 346

3.8.4 沸石系列工业催化剂的制法 346

A．沸石的形状 346

B．沸石的热稳定性 347

C．沸石的催化活性 348

3.9.1 概论 355

3.9 氧化硅-氧化铝催化剂 355

3.9.2 催化剂的化学结构、物理结构和催化性能 356

A．化学结构 356

B．物理结构 360

3.9.3 催化剂的化学结构、物理结构和制备方法 361

A．粗氧化硅-氧化铝水凝胶的制备过程 363

B．粗氧化硅-氧化铝凝胶的精制过程 371

C．精制凝胶的焙烧 372

D．透气的氧化硅-氧化铝成型催化剂 373

3.9.4 工业催化剂的制法 378

A．氧化硅-氧化铝催化剂 378

B 氧化硅-氧化镁催化剂 379