石油化工催化剂基础知识PDF电子书下载

第一章　催化剂与催化作用 1

1-1　催化剂的发现及应用 1

1-2　催化剂是怎样起催化作用的 5

1-3　催化剂的基本特征 7

1-4　催化反应和催化剂的类型 8

1-5 石化工业的发展与催化剂 11

1-6　石化工业的节能和催化剂 16

1-7　环境保护与催化剂 19

1-8　催化剂原料及其资源限制 21

第二章　石油化工催化剂的特性及评价 25

2-1　催化剂的化学组成 25

2-1-1　主催化剂 25

2-1-2　助催化剂 26

2-1-3　载体 27

2-1-4　催化剂组成的表示方法 29

2-2　催化剂的物理性状 30

2-2-1　形状和粒度 30

2-2-2　密度 31

2-2-3　比表面积 32

2-2-4　孔结构 32

2-3　催化剂的基本性能要求 33

2-3-1　活性 33

2-3-2　选择性 34

2-3-3　稳定性 34

2-3-4　机械强度 35

2-3-5　寿命 36

2-4　催化研究的实验室任务及评价技术 36

2-5　催化剂的分析测试技术 44

第三章　催化剂生产原理 46

3-1　催化剂生产的特点和现状 46

3-2　催化剂的主要生产技术 49

3-3　催化剂生产原料的选择和规格的确定 50

3-4　沉淀法生产催化剂 52

3-4-1　沉淀法生产催化剂的基本原理 52

3-4-2　沉淀剂的选择 55

3-4-3　沉淀法制造催化剂的工艺过程 55

3-4-4　沉淀法制造低压合成甲醇催化剂 67

3-5　凝胶法生产催化剂或载体 68

3-6　浸渍法生产催化剂 70

3-6-1　浸渍法的一般工艺过程 70

3-6-2　常用浸渍工艺 71

3-7　混合法生产催化剂 75

3-8　催化剂生产中的质量控制 77

第四章　催化剂的选择和设计 81

4-1　催化剂设计的一般概念 81

4-2　催化剂总体设计顺序 82

4-3　催化剂设计的各个阶段 84

4-3-1　设计最初阶段 84

4-3-2　假设反应机理 86

4-3-3　选择催化剂基本成分及制备方法 89

4-3-4　试制催化剂 105

4-3-5　建立工艺过程 107

4-4 甲基丙烯酸催化剂的应用开发 109

4-4-1　催化剂开发目的 109

4-4-2　催化剂设计及开发经过 109

第五章　催化剂的使用和保护 117

5-1 催化剂实验室成果推向工业生产及催化剂订购 117

5-1-1　从实验室成果推向工业生产 117

5-1-2　订购催化剂 120

5-2　催化剂的装填和使用 121

5-2-1　催化剂的搬运与储存 121

5-2-2　催化剂的过筛与装填 122

5-2-3　催化剂还原和氮封 123

5-2-4　反应器操作 126

5-3　催化剂失活及防止措施 130

5-3-1　催化剂的活性下降趋势 131

5-3-2　催化剂的中毒现象 132

5-3-3　催化剂失活原因 134

5-3-4　延长催化剂寿命的方法 141

5-4　催化剂再生 145

5-4-1　烧焦的化学反应 145

5-4-2　操作条件对再生效果的影响 146

5-4-3　固定床再生器 148

5-4-4　移动床再生器 149

5-4-5　流化床再生器 150

5-5　催化剂的积炭及其抑制 151

5-5-1　影响催化剂积炭的因素 151

5-5-2　积炭速率的抑制 153

5-6　废催化剂回收 155

第六章　重要石油化工催化剂 158

6-1　催化裂化催化剂 158

6-1-1　催化裂化发展简况 158

6-1-2　催化裂化反应机理 159

6-1-3　催化裂化催化剂 159

6-2　催化重整催化剂 166

6-2-1　催化重整发展简况 166

6-2-2　催化重整装置的类型 167

6-2-3　催化重整的主要反应 170

6-2-4　催化重整催化剂 171

6-3　加氢精制催化剂 179

6-3-1　加氢精制的发展 179

6-3-2　加氢精制的主要反应 180

6-3-3　加氢精制催化剂的组成及应用 182

6-4　加氢裂化催化剂 185

6-4-1　加氢裂化的作用 185

6-4-2　加氢裂化催化剂的组成及分类 186

6-4-3　加氢裂化催化剂的主要品种及性能特点 188

6-5 甲苯歧化和二甲苯异构化催化剂 193

6-5-1　甲苯歧化催化剂 193

6-5-2　二甲苯异构化催化剂 198

6-6　选择加氢除炔烃催化剂 201

6-6-1　裂解气除炔烃的方法 201

6-6-2　前加氢和后加氢 202

6-6-3　乙炔催化加氢中的化学反应 203

6-6-4　加氢除炔烃催化剂 204

6-7　环氧乙烷催化剂 206

6-7-1　发展概况 206

6-7-2　环氧乙烷生产方法 207

6-7-3　环氧乙烷催化剂的基本组成 209

6-7-4　环氧乙烷催化剂的制备方法 211

6-8 乙酸乙烯酯催化剂 213

6-8-1　乙酸乙烯酯的生产方法 213

6-8-2　乙烯气相氧化制乙酸乙烯酯催化剂 215

6-8-3　乙烯气相氧化制乙酸乙烯酯催化反应机理 217

6-9　苯酐催化剂 218

6-9-1　苯酐的生产方法 218

6-9-2　苯酐催化剂 221

6-10　顺酐催化剂 224

6-10-1　顺酐的生产方法 224

6-10-2　苯氧化制顺酐 225

6-10-3　丁烯氧化制顺酐 227

6-10-4　丁烷氧化制顺酐 230

6-11 乙烯氧氯化制氯乙烯催化剂 233

6-11-1　氯乙烯单体生产方法的演变 233

6-11-2　乙烯氧氯化的工业生产过程 236

6-11-3　乙烯氧氯化制二氯乙烷的催化剂体系 238

6-11-4　乙烯氧氯化制二氯乙烷催化剂的制备过程 241

6-12　1,4-丁二醇催化剂 243

6-12-1　1,4-丁二醇的发展概况 243

6-12-2　1,4-丁二醇主要生产技术及有关催化剂 244

6-13　聚烯烃催化剂 250

6-13-1　烯烃的聚合方法 250

6-13-2　催化剂的制备方法 253

6-13-3　齐格勒催化剂作用机理 258

6-13-4　影响催化剂性能的主要因素 259

6-13-5　聚烯烃催化剂的新进展 260

第七章　环保催化剂 263

7-1　脱硫剂 265

7-1-1　硫及硫化物的危害 265

7-1-2　煤炭转化方法 267

7-1-3　脱硫方法 270

7-2　脱氯剂 285

7-2-1　发展趋势 285

7-2-2　催化脱氯及电化学脱氯 286

7-2-3　脱氯剂的主要组成 288

7-2-4　脱氯剂的制备方法 289

7-2-5　脱氯剂的选择及应用 290

第八章　石油化工新催化剂的应用与进展 292

8-1 石油化工催化剂生产及研究面临的新形势 292

8-2　择形催化剂 308

8-2-1　择形催化的概念 308

8-2-2　ZSM-5沸石催化剂的结构 309

8-2-3　择形催化剂在石油化工中的应用 310

8-3 第三代分子筛——磷酸铝 314

8-3-1　分子筛的发展现状 314

8-3-2　磷酸铝系分子筛的结构性质 315

8-3-3　磷酸铝系分子筛的合成 316

8-3-4　磷酸铝分子筛在石油化工中的应用 317

8-4 固体超强酸催化剂 320

8-4-1　超强酸的定义 320

8-4-2　固体超强酸的类型 321

8-4-3　固体超强酸的催化活性来源 323

8-4-4　固体超强酸催化剂在石油化工中的应用 324

8-5　均相配位催化剂 326

8-5-1　均相配位催化剂的类型 327

8-5-2 均相配位催化剂在石油化工中的应用 328

8-5-3　金属原子簇催化剂 333

8-6 固相化配位催化剂 336

8-6-1 均相配位催化剂存在的问题 336

8-6-2　均相配位催化剂的固相化 337

8-6-3　固相化配位催化剂的作用本质 340

8-6-4　固相化配位催化剂的催化性能 341

8-6-5　固相化配位催化剂应用存在的问题 343

8-7　茂金属催化剂 344

8-7-1　茂金属的制备方法 344

8-7-2　茂金属催化剂的发现 346

8-7-3　茂金属催化剂的发展 347

8-7-4　茂金属催化剂的应用前景 349

8-8　杂多酸催化剂 352

8-8-1　杂多酸化学 352

8-8-2　杂多酸催化剂的特点 355

8-8-3　杂多酸催化剂在石油化工中的应用 358

8-9　膜催化剂及膜催化技术 360

8-9-1　无机材料膜 361

8-9-2　高分子膜 363

8-9-3　膜催化技术在石油化工中的应用 364

8-10　催化燃烧催化剂 365

8-10-1　催化燃烧的特点 365

8-10-2　催化燃烧用催化剂 368

8-10-3　催化燃烧的应用 372

8-11　纳米催化技术 373

8-11-1　纳米技术的概念 373

8-11-2　纳米材料的主要物理化学性质 374

8-11-3　纳米催化材料的制备方法 377

8-11-4　纳米催化材料的表征 382

第九章　石油化工催化剂常用载体 384

9-1 氧化铝 384

9-1-1　氢氧化铝的分类 384

9-1-2　氢氧化铝的制备方法 385

9-1-3　氢氧化铝的热转化 388

9-1-4　氧化铝的表面化学性质 389

9-1-5　氧化铝在石油化工催化过程中的应用 390

9-2　硅胶 392

9-2-1　硅胶的制备方法 393

9-2-2　硅胶的主要品种 393

9-2-3　硅胶的结构和性质 396

9-2-4　硅胶在石油化工催化过程中的应用 397

9-3 活性炭 399

9-3-1　活性炭的种类 399

9-3-2　活性炭的结构和性质 400

9-3-3　活性炭的吸附性质 402

9-3-4　活性炭的生产方法 404

9-3-5　活性炭在催化领域中的应用 407

附录 409

附表一 美国主要催化剂生产厂 409

附表二 西欧主要催化剂生产厂 411

附表三 日本主要催化剂生产厂 412

附表四 国内主要催化剂生产厂及载体生产厂 413

参考文献 422