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第一章 概论 1

1.1 引言 1

1.2 有关催化作用和催化剂的定义、概念 2

1.2.1 催化作用 2

1.2.2 催化剂的活性、选择性和寿命 13

1.2.3 补偿效应 20

1.3 催化剂的组成、成分 21

1.3.1 工业催化剂一般需考虑的问题 21

1.3.2 催化剂成分 26

1.3.3 实例--加氢脱硫催化剂 34

1.4 催化体系的分类 36

第一章习题 41

第二章 催化中的吸附作用 43

2.1 固体的表面结构 44

2.1.1 晶体表面的晶面 45

2.1.2 晶体的不完整性 47

2.1.3 晶体的表面与体相的比较 51

2.1.4 晶体表面能量的不均匀性 56

2.1.5 晶体的不完整性与催化作用 58

2.2 分子在固体表面的吸附 61

2.2.1 物理吸附与化学吸附 62

2.2.2 吸附质的可动性 71

2.2.3 吸附的位能曲线 76

2.2.4 化学吸附的类型和表面中间物的命名 79

2.3 吸附热 83

2.3.1 吸附热的测定及其结果和复验性 83

2.3.2 化学吸附热的计算 88

2.3.3 化学吸附热和反应热 93

2.3.4 化学吸附热随吸附量的变化 96

2.4 晶体的电子结构 102

2.4.1 分子轨道理论和固体能带模型 103

2.4.2 价键理论 117

2.4.3 表面态和表面饱和 122

2.5 金属上的化学吸附 123

2.5.1 金属的化学吸附活性 123

2.5.2 化学吸附中的几何因素 129

2.5.3 吸附与催化--火山形原理 130

2.5.4 一些气体的化学吸附态 134

2.6 半导体氧化物上的化学吸附 144

2.6.1 非化学计量的氧化物 145

2.6.2 半导体氧化物的能带结构 147

2.6.3 边界层理论 149

2.6.4 半导体氧化物上化学吸附的特点 156

2.6.5 一些气体化学吸附的机理 158

2.7 绝缘体氧化物上的化学吸附 167

第二章习题 168

第三章 催化剂制备 170

3.1 催化材料的类别 170

3.2 催化剂的类型 172

3.3 单一活性组分和载体 172

3.3.1 金属盐溶液 173

3.3.2 有控制的沉淀过程 173

3.3.3 凝聚和胶凝过程 175

3.3.4 洗涤和过滤 177

3.3.5 干燥 178

3.3.6 煅烧 179

3.4 二元氧化物 181

3.4.1 SiO2-Al2O3 182

3.4.2 NiO-Al2O3 182

3.5 活性组分的沉积 183

3.5.1 沉淀 184

3.5.2 吸附 186

3.5.3 离子交换 188

3.5.4 浸渍 189

3.5.5 活化 190

3.6 浸取 193

3.7 特殊类型 194

3.8 催化剂成型 195

3.8.1 压片 195

3.8.2 挤条 195

3.8.3 成球 196

3.8.4 薄片和锭剂 197

3.8.5 粒状 197

3.8.6 粉状 197

3.9 催化剂的工业制造 197

3.9.1 实验室制法的重复和放大 198

3.9.2 连续的单元操作 199

3.9.3 节能和环境控制 199

3.9.4 对多种产品的适应性 200

3.9.5 机密性，秘密和诀窍保护 200

第三章习题 200

第四章 催化剂表征与测试 201

引言 201

4.1 表面积 203

4.1.1 物理吸附等温线 205

4.1.2 BET方程 208

4.1.3 BET法测算表面积 210

4.1.4 实验方法要点 215

4.2 孔结构(孔隙组织) 218

4.2.1 比孔容的测量 218

4.2.2 用汞孔率计测定孔结构 220

4.2.3 气体物理吸附法测定孔结构 224

4.2.4 氮吸附法与压汞法测定孔径分布结果的比较 241

4.2.5 微孔体积的测定 243

4.3 颗粒性质 250

4.3.1 颗粒大小及其分布 250

4.3.2 密度 254

4.4 机械性质和热性质 257

4.4.1 机械性质 257

4.4.2 热性质 260

4.5 本体性质 264

4.5.1 组成 264

4.5.2 相结构 266

4.6 表面性质 270

4.6.1 组成 271

4.6.2 形态和结构 275

4.6.3 分散度 280

4.6.4 不均匀性 288

4.7 活性 295

4.7.1 实用的活性测试 295

4.7.2 测试动力学活性需考虑的问题 297

4.7.3 反应器科学中的基本概念 300

4.7.4 常用的实验室催化反应器 306

第四章习题 312

第五章 催化剂的失活 315

前言 315

5.1 结焦 316

5.2 金属污染 317

5.3 毒物吸附 318

5.3.1 金属催化剂的中毒 318

5.3.2 半导体氧化物催化剂的中毒 321

5.3.3 固体酸催化剂的中毒 321

5.3.4 毒物的结构和性质对其毒性的影响 322

5.3.5 不同催化剂的耐毒性比较 323

5.3.6 中毒与反应条件 323

5.3.7 中毒与诱导期 324

5.3.8 选择中毒 324

5.4 烧结 325

5.5 生成化合物 327

5.6 相转变和相分离 328

5.7 活性组分被包埋 328

5.8 组分挥发 329

5.9 颗粒破裂 330

5.10 结污 330

5.11 催化剂失活研究实例 331

5.12 催化剂的再生和更换 332

第五章习题 333

附录Ⅰ 从事催化教学和科研、有学位授予权的大学和科研单位名录 334

附录Ⅱ 催化剂生产厂摘介 336

主题索引 339