20世紀以來,催化工藝迅速發(fā)展,例如,20年代研究成功用鈷催化劑由一氧化碳和氫合成液體燃料的費-托法;1955年研究成功齊格勒-納塔催化劑,用于烯烴定向聚合;現(xiàn)代化學工業(yè)和煉油工業(yè)的生產(chǎn)過程,已有90%以上使用了催化方法。在催化反應過程中,至少必須有一種反應物分子與催化劑發(fā)生了某種形式的化學作用。由于催化劑的介入,化學反應改變了進行途徑,而新的反應途徑需要的活化能較低,這就是催化得以提高化學反應速率的原因。例如,化學反應A+B→AB,所需活化能為E,在催化劑C參與下,反應按以下兩步進行:比如氨的催化氧化:4NH3 + 5O2=(催化劑,△) 4NO + 6H2O。南湖區(qū)質(zhì)量催化氧化要求
1850年,威廉米通過研究酸在蔗糖水解中的作用規(guī)律,***次成功地分析了化學反應速度的問題,從此開始了對化學動力學的定量研究。1862年,圣·吉爾和貝特羅在實驗中發(fā)現(xiàn),如果按照分子比將醋酸乙酯與水混合,經(jīng)過幾星期之后于進行觀測,發(fā)現(xiàn)醋酸乙酯已部分水解成為乙醇和醋酸。這一反應的速度隨時間處長而呈遞減趨勢。再將乙醇與酸混合,反應生成了醋酸乙酯,平衡后的比例相同。這一反應的速度同樣很慢。但是,當有無機酸存在時,上述兩個反應則可在幾小時內(nèi)完成。這樣,無機酸作為一種催化劑可以促進兩個反應向任一方向進行的反應速度。秀洲區(qū)如何催化氧化是什么研究了163例不同期別煤工塵肺患者及90例非塵肺健康者脂質(zhì)過氧化狀態(tài)。
正催化劑可加速反應;負催化劑或抑制劑則會與反應物反應進而降低化學反應??商岣叽呋瘎┗钚缘奈镔|(zhì)稱為促進劑;降低催化劑活性者則稱為催化毒。早在公元前,中國已會用酒曲(生物酶催化劑)造酒。 [2]18世紀中葉,鉛室法制硫酸中用二氧化氮作催化劑是工業(yè)上采用催化劑的開始。催化這個詞是1835年J.J.貝采利烏斯引用到化學學科中來的。1902年W.奧斯特瓦爾德將催化定義為:“加速化學反應而不影響化學平衡的作用?!?910年實現(xiàn)合成氨的大規(guī)模生產(chǎn),是催化工藝發(fā)展史上的里程碑。
氧化精煉 利用氧化性爐渣或鐵礦石為氧化劑,在平爐或電爐內(nèi)煉鋼,脫去雜質(zhì),其氧化反應和轉(zhuǎn)爐煉鋼時的反應相同。粗銅在反射爐內(nèi)精煉,利用空氣脫去粗銅內(nèi)的Fe、Zn、Co、Sn、Pb、S等雜質(zhì)。此外,粗金屬鑄成陽極在其鹽的酸性水溶液中的電化溶解,形成金屬陽離子,如Ag、Au、Cu、Pb、Ni、Co等,也可屬氧化反應之列。當有許多氧化物同時被還原或許多元素同時被氧化時,則存在還原氧化順序的問題,也即選擇性還原與氧化的問題。進入高爐的原料(礦石、熔劑及燃料)除FeO外,尚含有CaO、MgO、AlO、SiO、MnO、PO等氧化物,也可能含有其他氧化物如RO(R表稀土金屬)、TiO、NbO、VO、CrO、CuO、NiO、SnO、AsO等。氧化性:是臭氧的1.36倍,與芬頓反應的氧化性相當。
氣體還原 還原劑為H、CO、CH、水煤氣或其他氣態(tài)碳氫化合物。如粉末冶金工業(yè)經(jīng)常用氫還原氧化物以制取金屬粉(如W、Mo、Fe等),再壓制成型,燒結成產(chǎn)品。濕法冶金常自金屬鹽溶液中,采用高壓氫還原法制取金屬鈷等。在高爐煉鐵、鼓風爐煉鉛中,除固體碳參加還原反應外,也有大量CO參加反應。此外,利用不溶陽極或可溶粗金屬陽極進行金屬鹽的酸性水溶液電解時,在陰極上析出金屬(如Cu、Zn、Cd、Co、Ni等)的反應,以及高溫熔鹽電解生產(chǎn)鋁、鎂等的陰極反應,也可屬于還原反應之列。有機氧化劑一般是緩和的氧化劑,包括硝基物、亞硝基物、過氧酸以及與無機氧化物形成的復合氧化劑。寧波本地催化氧化系統(tǒng)
生化后污水深度處理工程中,由于水質(zhì)相對較好,可采用小氧化劑劑量,短氧化時間的方式處理。南湖區(qū)質(zhì)量催化氧化要求
②選擇性:一種催化劑只對某一類反應具有明顯的加速作用,對其他反應則加速作用甚小,甚至沒有加速作用。這一性能就是催化劑選擇性。催化劑的選擇性決定了催化作用的定向性??赏ㄟ^選擇不同的催化劑來控制或改變化學反應的方向。③壽命或穩(wěn)定性:催化劑的穩(wěn)定性以壽命表示。它包括熱穩(wěn)定性、機械穩(wěn)定性和抗毒穩(wěn)定性。 [1]催化劑與反應物同處于一均勻物相中的催化作用。有液相和氣相均相催化。液態(tài)酸堿催化劑,可溶性過渡金屬化合物催化劑和碘、一氧化氮等氣態(tài)分子催化劑的催化屬于這一類。均相催化劑的活性中心比較均一,選擇性較高,副反應較少,易于用光譜、波譜、同位素示蹤等方法來研究催化劑的作用,反應動力學一般不復雜。但均相催化劑有難以分離、回收和再生的缺點。南湖區(qū)質(zhì)量催化氧化要求
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