催化工程复习资料

1,催化作用的特征？

1.催化剂只能加速热力学上其红外特征吸附峰之一在1540cm-1处2」此咤吸附在L可以进行的反应，而不能加速热力学上无法进行的反应2,酸中心上形成配位络合物，特征吸附峰在1447-1460cm-1催化剂只能加速反应趋于平衡，而不能改变平衡的位置

3.处

八、为什么SiO2-A12O3会有酸性？B酸与L酸相催化剂对反应具有选择性4,催化剂的寿命2,催化剂的性互转化的条件？酸性根据Tanable规则规定，凡是电荷不能指标？活性的含义？选择性的含义？活性的几种表示方平衡就会有酸性产生，所以这种混合物有酸性;电荷为正过法？性能指标活性、选择性、稳定性活性的含义衡量剩则产生L酸，电荷为负过剩则产生B酸

1.A12O3为主催化剂效能大小，表示催化剂加快化学反应速率程度的一要成分时，主要成分的氧原子配位电荷数决定了所有氧元种度量选择性的含义指所消耗的原料中转化成目的产素的配位电荷数，故氧的配位电荷数为-3/6=-1/2,所以物的分率活性的几种表示方法L转化频率

2.反应速率

3.SiO2中氧的配位电荷数也是-1/2,而一个Si原子与四个氧转化率

4.反应温度

5.活化能

6.比活性

3.载体催化剂的作原子相配位，于是每一个Si-0键上电荷数为（4/4-1/2）用？电子型和结构型助剂的区别？作用

1.提供有效的表*4=+2,由于正电荷过剩，所以A12O3-SiO2呈酸性面和适宜的孔结构

2.增强催化剂的机械强度，使催化剂具

2.SiO2为主要成分时丁氧的配位电荷数为-4/4,而一个A1有一定的形状

3.改善催化剂的传导性

4.较少活性组分原子与六个氧原子相配位，于是每一个A1-O键上电荷数的含量

5.载体提供附加的活性中心

6.活性组分与载体为（3/6-4/4）*6=-3,由于负电荷过剩，故SiO2-A12O3之间的溢流现象和强相互作用区别结构型助催化剂的呈酸性

九、决定酸/碱催化剂活性和稳定性的基本因素酸作用主要是提高活性组分的分散性和热稳定性电子型助量、酸强度、酸的种类、酸位的性质⑴酸位的性质

①大催化剂的作用主要是改变主催化剂的电子结构，促进催化多数的酸催化反应是在B酸上进行的

②各种有机物的乙酰活性和选择性表面催化反应包括哪几个步骤？本征动力化反应，要用L酸位催化

③有些反应，如烷基芳煌的歧学反应由什么控制？如何消除外扩散影响？如何消除内扩化，要求在B酸位上的发生和非常强的B酸⑵酸强度固散影响？步骤

1.反应物分子从气流中间向催化剂表面和体酸催化剂表面，不同强度的酸位可能有不同的催化活性；孔内扩散

2.反应物分子在催化剂内表面上吸附

3.吸附强酸位是催化异构化反应的活性部位，弱酸位是催化脱水的反应物分子在催化剂表面上相互作用或与气相分子作用反应的活性部位⑶酸量（酸浓度）在酸强度一定的范围进行化学反应

4.反应产物自催化剂内表面脱附5,反应内，催化活性与酸量之间或呈线性关系或非线性关系

十、产物在孔内扩散到反应气流中去本证动力学

1、5为反半导体催化剂的晶体结构有什么不同？本征半导体不含应物、产物的扩散过程，属于传质过程，与催化剂的流体杂质，具有理想的完整的晶体结构，具有电子和空穴两种结构和流形有关；2为反应物分子的化学吸附，3为吸附载流子，Ef在满带和导带之间N型半导体晶体结构中分子的表面反应或转化，过渡金属为什么能作为催化剂？含有能供给电子的杂质，Ef在施主能级和导带之间，如过渡金属电子结构的作用是什么？原因催化剂的作用在Zn0,Fe203,Ti02,V205,Cu0o P型半导体晶体中含有易于加速反应物之间的电子转移，这要求催化剂既具有接受于接受电子的杂质，Ef在受主能级和满带之间，如电子的能力，又有给出电子的能力，由于过渡金属元素的NiO,CoO,Cu2O,Cr2O3,PbOH-

一、影响半导体催化剂最外层或次外层都没有填满电子电子构型特征最外层活性和选择性的因素有哪些？如何提高半导体催化剂活性有1-2个S电子，次外层有1-10个d电子，Pd的最外层无与选择性？因素:催化剂的活性与反应物、催化剂表面局部S电子特性金属电子结构的能带模型、键价模型、配原子形成的化学吸附键性质密切相关，化学吸附键的形成位场模型

①d穴（d带空穴）与催化活性

②d%（杂化轨道和性质与各种因素有关，对半导体催化剂而言，其导电性中d原子轨道所占的百分数）与催化活性六.影响金属化学是影响活性的主要成分之一半导体催化剂能加速以电子吸附性能因素有哪些？影响活性和选择性因素有哪些？影转移为特征的氧化、加氢和脱氢等反应与金属催化剂一响化学吸附性能的因素金属的分散度、载体的作用、金样亦是氧化还原型催化剂，其催化性能与电子因素和晶格属的晶格缺陷即点缺陷与线缺陷、结构敏感性和非敏感性、结构有关主要为N型半导体和P型半导体N型半导体，金属的形状、大小等影响活性选择性因素几何因素（晶影响为

1.正离子过剩

2.负离子缺位

3.高位电子的同晶取格缺陷即点缺陷和线缺陷、晶格间距、晶体结构、取向、代

4.掺杂；P型半导体，影响为

1.正离子缺位

2.低价正颗粒大小、分散度等），电子因素（电子结构、d带空穴和离子的同晶取代3,掺杂

十二、合成氨催化剂的组分及各d%含量、化学键特性等）七.酸度和酸强度的含义？测部分的作用？如何提高其活性、选择性？组分定B酸与L酸的方法？酸度固体酸表面上的酸量，通常Fe-A12O3-K2O作用Fe为活性组分，其作用是加速合表示为单位重量或单位表面积上酸位的毫摩尔数,酸量也称成氨反应趋于平衡A12O3为结构助剂，其作用为A12O3（作酸度，指酸的浓度酸强度指给出质子的能力B酸与活性铁形成了固熔体，稳定了铁原子晶格的最具活性的（强度）或者接受电子对的能力L酸强度），酸强度表示晶面，有效的阻止了铁的烧结，使催化剂的活性提高K2O酸与碱作用的强弱,是一个相对量方法:用此咤做探针然为电子助剂，其作用为将电子传给铁，使铁原子的电子密后做原位红外

1.毗咤吸附在B酸中心上形成此咤离子，度增加I,提高铁的活性

十三、如何控制浸渍条件以获得活性组分各种分布的催化剂？要获得活性组分的均匀分布,浸性催化剂的表面积、孔结构、密度、机械强度等物理量渍液中活性组分的含量要多于载体内外表面能吸附的活性也是评价催化剂好坏的重要因素

二十、金属催化剂的动组分的数量，并且分离出过多的浸渍液后，不马上干燥，态分析？TPD、TPR图谱的分析TPD应用

①表征固体要静置一段时间，使吸附、脱附、扩散达到平衡，使活性酸催化剂表面酸性质

②研究金属催化剂的表面性质

③研究组分均匀的分布在孔内的孔壁上对于贵金属催化剂，还脱附动力学参数TPD的定性分析

1.脱附峰的数目表征要加入适量的第二组分作为竞争吸附剂

十四、煨烧的目吸附在固体物质表面不同吸附强度吸附物质的数目

2.峰的是什么？如何控制活性组分的分布？目的

1.除去易挥面积表征脱附物种的相对数量

3.峰温度表征脱附物种在发的物质，保留一定的化学组成，从而使催化剂具有稳定固体物质表面的吸附强度（吸附物种的数目-峰面积、吸的活性

2.使催化剂保持一定的晶形、晶粒大小，孔隙结附物种的强度-峰温、活性位的数目-峰面积的大小、脱附构和表面

3.提高催化剂的机械强度如何控制焙烧过反应级数、表面能量分布即活化能）TPR应用负载金属程一般为吸热过程，所以升高温度邛军低压力或降低气体与载体间相互作用的研究分子筛的催化作用

1.酸催化分压有利于焙烧时分解反应的进行，焙烧温度并不是越高作用

2.择形选择性

3.双功能催化作用

4.氧化作用表征手段越好，在实际操作中焙烧通常在略高于催化过程的温度下红外光谱（IR）、电子光谱、光电子能谱（XPS）、固进行

十五、催化剂的形状不同对催化剂的性能有何影响？态核磁共振（MASNMR）、质谱（MS）技术等、氢氧如何确定催化剂的影响？影响催化剂的几何形状和颗粒滴定脉冲色谱法（HOT）大小是根据工业过程的需要而定的，因为它们对流体阻力、气流的速度梯度、温度梯度及浓度梯度等都有影响，并直接影响实际生产能力和生产费用确定根据催化反应过程的实际情况，如使用反应器的类型、操作压力、流速、床层允许的压降、反应动力学及催化剂的物化性能、成型性能和经济因素等综合起来考虑，正确的选择催化剂的外形及成型方法，以获得良好的工、也催化过程

十六、热分析在催化剂研究中有什么应用？催化剂制备条件的选择、催化剂组成的确定、活性组分单层分散阈值的确定、研究活性金属离子的配位状态及其分布、研究活性组分与载体的相互作用、固体催化剂表面酸碱性表征、催化剂老化和失活机理的研究、沸石催化剂积炭行为的研究、吸附与反应机理的研究、

十七、沉淀法制备工业催化剂如何选择原料、沉淀条件？沉淀时金属盐类的选择

1.一般选用硝酸盐

2.贵金属6为氯化物的浓盐酸溶液

3.铢选用高铢酸（H2Re2O7）沉淀剂的选择1,易分解挥发除去

2.形成的沉淀物便于过滤和洗涤

3.沉淀剂的溶解度要

4.沉淀物的溶解度应很小

5.沉淀剂无污染沉淀条件浓度、温度、溶液Ph值、加料顺序等优点一次可以同时获得几个催化剂组分的混合物，而且各个组分之间的比例较为恒定，分布也比较均匀，其沉淀法的分散性和均匀性较好，是它较之于混合法的最大优势缺点单组份沉淀法和多组分沉淀法会出现沉淀剂与待沉淀组分的混合不均匀，沉淀颗粒粗细不等，杂质带入较多等现象均匀共沉淀法可以克服此现象

十八、影响分子筛的酸度和酸强度的因素有哪些？改变酸度和酸强度的方法有哪些？因素1,表面酸度的作用

2.表面羟基的转化

3.酸量与焙烧温度的关系方法控制离子置换程度、提高焙烧温度、表面羟基的转化、提高硅铝比

十九、如何评价一个催化剂？在估量一种催化剂的价值时，通常认为有四个重要的指标，即活性、选择性、稳定性和价格从工业生产的角度来说，首先追求的是选择性，其次是稳定性,最后是活性;而对新开发的工艺及其催化剂,首先追求高活性，其次是高选择性，最后才是稳定。