Ⅰ.概论 1
Ⅰ.1.多相催化的定义和重要性 1
Ⅰ.2.催化作用的定性描述 4
Ⅰ.2.1.反应物与生成物的扩散 4
Ⅰ.2.2.反应物的吸附 7
Ⅰ.2.3.吸附物的转化 14
Ⅰ.2.4.生成物的脱附 16
Ⅰ.3.催化反应的定量描述 16
Ⅰ.4.催化剂与催化过程 17
参考文献 19
Ⅱ.多相催化反应动力学 20
Ⅱ.1.吸附作用 20
Ⅱ.1.1.吸附等温线 21
Ⅱ.1.2.温度对吸附的影响 23
Ⅱ.1.3.吸附作用-整个过程的限制步骤 24
Ⅱ.2.多相催化中的化学动力学 25
Ⅱ.2.1.简单反应 25
Ⅱ.2.2.复杂反应 28
Ⅱ.2.3.上述动力学表达式的局限性 35
Ⅱ.3.化学动力学与物理动力学共同作用，颗粒级的传质现象 37
Ⅱ.3.1.颗粒内扩散的限制作用 38
Ⅱ.3.2.颗粒外扩散的限制作用 43
Ⅱ.4.催化过程中限制步骤的测定 46
Ⅱ.4.1.外扩散(外部传质) 47
Ⅱ.4.2.内扩散 48
Ⅱ.5.结论 52
参考文献 54
Ⅲ.催化活性组分的选择 55
Ⅲ.1.选择的标准 55
Ⅲ.2.反应分析 56
Ⅲ.3.催化活性组分的选择 58
Ⅲ.3.1.经验分类 58
Ⅲ.3.2.科学的关联以及催化作用的一般规则 61
Ⅲ.3.3.详尽的文献调查 69
Ⅲ.3.4.探索性实验 71
Ⅲ.3.5.实际应用举例 73
Ⅲ.4.结论 74
参考文献 75
综合文献 75
Ⅳ.工业催化剂的研制、目的和方法 76
Ⅳ.1.工业催化剂的性质和特点 76
Ⅳ.1.1.活性 76
Ⅳ.1.2.选择性 76
Ⅳ.1.3.稳定性 76
Ⅳ.1.4.形态 77
Ⅳ.1.5.机械强度 78
Ⅳ.1.6.热性能 78
Ⅳ.1.7.再生性能 78
Ⅳ.1.8.重复性 78
Ⅳ.1.9.首创性 79
Ⅳ.1.10.成本 79
Ⅳ.2.理想催化剂与最优化催化剂 79
Ⅳ.3.催化剂研制的工作方法 80
Ⅳ.3.1.催化剂初始配方的确定 81
Ⅳ.3.2.催化剂初始配方的最优化 83
参考文献 84
Ⅴ.催化剂的制备 85
Ⅴ.1.概论 85
Ⅴ.2.1.沉淀 89
Ⅴ.2.无载体催化剂的制备 单元操作和生产线 89
Ⅴ.2.2.水热转化 95
Ⅴ.2.3.倾析、过滤、离心分离 98
Ⅴ.2.4.洗涤 99
Ⅴ.2.5.干燥 99
Ⅴ.2.6.焙烧 102
Ⅴ.2.7.成形 109
Ⅴ.2.8.单元操作的布局 117
Ⅴ.3.浸渍在预制载体上的催化剂 119
Ⅴ.3.1.无相互作用的浸渍技术 120
Ⅴ.3.2.具有相互作用的浸渍技术 126
Ⅴ.4.结论 138
参考文献 139
Ⅵ.催化性能及物理-机械性能的测定 140
Ⅵ.1.催化性能的测定 141
Ⅵ.1.1.各种类型催化实验反应器 142
Ⅵ.1.2.实验条件的选择 158
Ⅵ.2.形态特征的测定 171
Ⅵ.2.1.颗粒形状 171
Ⅵ.2.2.粒度分布 171
Ⅵ.2.3.内部形态特征 180
Ⅵ.2.4.催化床的形态特征 183
Ⅵ.3.催化剂的物理-机械性能 185
Ⅶ.3.1.问题的实用价值 185
Ⅵ.3.2.问题的基础意义 188
Ⅵ.3.3.若干磨损和压碎实验简介 193
Ⅵ.3.4.各种试验法测定机械强度间的关联 198
Ⅵ.4.工业实验 201
参考文献 202
Ⅶ.固体催化剂物理-化学性质的研究 204
Ⅶ.1.催化剂的元素组成 206
Ⅶ.2.催化剂中化合物的结构及其性质 211
Ⅶ.2.1.结晶态化合物 211
Ⅶ.2.2.无定形或低结晶度的化合物 215
Ⅶ.2.3.各种方法的结合 218
Ⅶ.3.催化剂的宏观结构 218
Ⅶ.3.1.催化剂的总包比表面 219
Ⅶ.3.2.活性组分的分散状态 222
Ⅶ.3.3.孔分布 235
Ⅶ.4.活性表面的性质 239
Ⅶ.4.1.活性表面的不均匀性 239
Ⅶ.4.2.与化学吸附有关的方法 242
Ⅶ.5.1.概论 249
Ⅶ.5.1.与固体电导有关的性质 249
Ⅶ.5.电子性质 249
Ⅶ.5.3.半导体上的化学吸附 254
Ⅶ.5.4.氧化反应 254
Ⅶ.6.结论 256
参考文献 259
Ⅷ.催化剂的应用 261
Ⅷ.1.操作条件 261
Ⅷ.2.反应器的设计 262
Ⅷ.2.1.反应器中总的流动类型的选择 264
Ⅷ.2.2.与反应热性能有关的问题 282
Ⅷ.2.3.催化床中的传质和传热问题 289
Ⅷ.2.4.流体动力学问题 305
Ⅷ.2.5.反应器的选择 309
Ⅷ.3.装置流程图 311
Ⅷ.3.1.催化剂的性质对工艺流程的影响 311
Ⅷ.3.2.热力学性质和操作条件对工艺流程的影响 313
Ⅷ.4.结论 314
Ⅸ.实例 316
例1.苯加氢 320
例1.1.问题分析 320
例1.1.1.反应的工业意义 320
例1.1.2.反应的热力学分析 322
例1.1.3.活性组分的选择 323
例1.1.4.使用方式的选择 324
例1.2.催化剂的研制 325
例1.2.1.反应的动力学研究 325
例1.2.2.催化剂必要的质量分析 328
例1.2.3.骨架镍 330
例1.3.催化剂的应用 332
例1.3.1.操作条件的选择 332
例1.3.2.反应器的选择及其性能 334
例1.3.3.热学问题 336
例1.3.4.装置流程图 337
参考文献 339
例2.甲醇完全氧化成甲醛 339
例2.1.问题分析 339
例2.1.1.反应的工业意义 339
例2.1.2.化学反应分析 342
例2.1.3.催化剂活性组分的选择 342
例2.2.催化剂的研制 342
例2.2.1.反应动力学及机理 343
例2.2.2.催化剂的组成 345
例2.2.3.催化剂的制备 347
例2.3.催化剂的应用 351
例2.3.2.反应管和反应器的尺寸 353
例2.3.1.操作条件 353
例2.3.3.工艺流程 354
参考文献 358
例3.裂解汽油的选择加氢 359
例3.1.反应过程的分析 360
例3.1.1.课题的意义 360
例3.1.2.反应过程的热力学和动力学分析 363
例3.2.活性组分的选择 365
例3.3.双烯烃加氢的动力学 366
例3.3.1.反应速度表达式 366
例3.4.催化剂的研制 375
例3.4.1.载体的选择 376
例3.4.2.催化剂制备的最优化 378
例3.4.3.载体上氧化镍的还原 378
例3.4.4.催化剂的稳定性和再生 379
例3.5.催化剂配方的多样性 381
例3.6.催化剂的应用 382
例3.6.1.操作条件 382
例3.6.2.反应器的设计 383
例3.6.3.工艺流程 384
参考文献 386
例4.加氢精制催化剂 387
例4.1.加氢精制的若干问题 387
例4.2.活性组分的选择 390
例4.2.1.模型分子试验 391
例4.2.2.工业原料试验 395
例4.3.加氢精制的热力学和动力学 397
例4.3.1.芳烃加氢 397
例4.3.2.烯烃加氢 407
例4.3.3.加氢脱硫 412
例4.3.4.氮化物的氢解反应(HDN) 424
例4.3.5.氧化物的氢解反应 431
例4.3.6.金属及非金属化合物的氢解反应 433
例4.3.7.加氢精制中的扩散问题 436
例4.4.活性相的特征化 438
例4.4.1.Co-Mo体系 440
例4.4.2.镍-钨体系 447
例4.4.3.结果归纳 449
例4.4.4.硫化物分压的作用 452
例4.5.催化剂的制备 452
例4.5.1.原料的选择 453
例4.5.2.制备流程 456
例4.5.3.产品特性 459
例4.6.加氢精制催化剂的应用 459
例4.6.1.操作条件 462
例4.6.2.催化剂的硫化条件 465
例4.6.3.再生条件 466
例4.6.4.反应器的设计 471
例4.6.6.工艺流程 475
参考文献 477
例5.加氢处理生产基础润滑油 478
例5.1.润滑油 478
例5.1.1.概述 478
例5.1.2.发动机润滑油的粘度特性 480
例5.1.3.性能与结构关系 484
例5.1.4.生产基础润滑油的经典流程 484
例5.2.加氢处理问题分析 490
例5.2.1.所期望的反应 490
例5.2.2.活性组分的选择 492
例5.3.2.两种功能的平衡 494
例5.3.催化剂的研制 494
例5.3.1.加氢-脱氢组分 494
例5.4.催化剂的应用 502
例5.4.1.催化剂的预硫化 502
例5.4.2.操作条件的选择 502
例5.4.3.反应器的选择 504
例5.4.4.过程流程图 505
例5.5.基础润滑油的新生产路线及其特性 506
参考文献 512
例6.重整催化剂 513
例6.1.反应分析 514
例6.1.1.课题的定义 514
例6.1.2.涉及的反应 517
例6.2.1.活性相的选择 522
例6.2.活性相 522
例6.2.2.动力学分析 526
例6.3.催化剂的研制 530
例6.3.1.重整催化剂特有性质的考查 530
例6.3.2.工业制造 531
例6.3.3.催化剂的性质 535
例6.4.应用 540
例6.4.1.反应器选择 540
例6.4.2.工艺过程 542
例6.5.改进 544
例6.6.1.工艺过程和催化剂的缺陷 544
例6.5.2.催化剂的改进 545
例6.6.3.工艺过程的改进 548
例6.6.结论 550
参考文献 550