文档介绍：肂羀重庆科技学院聿蚇《工业催化》课程膂小论文莁薇题目Ag基催化剂蒆节院(系)化学化工学院螂专业班级芈学生姓名学号膅指导教师冯建莂膃蚆2013年5月10日芇莂荿Ag基催化剂的研究进展蒈摘要:本文主要叙述Ag基催化剂的发展概述、催化剂作用机理、制备方法和进展。重点对银作为催化剂的催化机理和Ag催化剂的制备。Ag是一种历史悠久、应用广泛的催化剂,近几十年来,在制备、表征和改性等方面的研究进展,大大加深了对其物理性质和制备机理的了解。肆关键词:Ag,发展历史,机理,制备,,催化学不断获得发展。最早用Ag作为乙烯环氧化反应催化剂的是Lefort,其时是1931年[1]。在此之前的研究者用多种组分作为乙烯环氧化反应的催化剂,唯有Ag对乙烯环氧化的催化效果最佳,至今Ag仍是乙烯环氧化反应催化剂中的主要组分。螅在选定Ag作为乙烯环氧化反应催化剂的主要成分后,要提高环氧乙烷生成的选择性,必须对催化剂的制备方法和载体、助催化剂的添加、反应原料气的配比等诸多方面进行探索研究。早期的Ag催化剂采用陶瓷载体,粘结法制备的陶瓷载体,由于其比表面积较小,制得的催化剂选择性、稳定性均不理想;后期Ag催化剂采用具有较佳孔结构和比表面积的氧化铝作为载体,使催化剂选择性的提高有了一个重要的前提条件。薂Ag是催化剂的主要成分,在催化剂中加入助催化剂可使催化剂的性能有效提高。在Ag催化剂助催化剂的研究历史中,研究较早较多的是Se助催化剂的性能。在随后的研究中,Se的同族元素碱金属及碱土金属、稀土金属、卤素及其他金属都显示出较好的助催性能。广义的研究表明,元素周期表中的所有元素都有助催性能,其中钙、钡、Se等是首选的助催剂元素。助催剂的组成成分及其在催化剂中的含量等是Ag催化剂研究的重要组成部分。数十年的研究表明,助催化剂的添加时改进Ag催化剂性能最有效的途径。其他可用作助催剂的金属有贵金属以及金属***、钼、钨等。膁Ag催化剂的性能在很大程度上是由制备过程及其载体决定的。如载体的孔结构、磨耗率等影响其失活时间及其寿命,目前大部分工业用Ag催化剂使用寿命在3-5年之间,少数催化剂使用寿命大于或小于这个年限。。在当今世界上Ag催化剂生产的主要厂家是英国壳牌公司(Shell)、美国联合碳化物公司(UCC)、美国科学设计公司(SD)、日本触媒化学株式会社(NSKK)、中国石油化工股份有限公司燕山分公司,其中Shell公司是世界上最大的Ag催化剂生产厂家,其Ag催化剂产量达世界Ag催化剂总产量的一半以上。生产工艺方面,氧气法乙烯直接氧化生产环氧乙烷已是主导工艺[2、3]。蚁2Ag催化剂的催化作用机理薂Ag催化剂利用乙烯环氧化反应的作用机理的研究,有助于提高反应生产的环氧乙烷的选择性。研究表明,催化剂表面的吸附态是影响环氧乙烷生产选择性的主要因素。反应物乙烯和氧的吸附态直接影响到反应的选择性。芀氧的吸附态研究:Ag催化剂具有较复杂的结构,一般采用单晶Ag作为模型催化剂进行氧的吸附态研究。单晶银的三种晶面Ag(111)、Ag(110)、Ag(100)吸附态氧种研究表明,最终吸附态氧种均相同。实用催化剂中的氧吸附态与在Ag(111)晶面上氧的吸附态最为接近。其研究步骤为:清洁单晶Ag样品的晶面;在备有AES、XPS、LEED的UHV联合装置中进行氧的吸附研究。Ag(111)晶面具有较小的氧吸附粘度系数,经吸附、托付、吸附、脱附数次过程后,才有下表层溶解氧形成。在Ag(110)晶面上氧的吸附态研究表明:气体氧分子形成吸附态氧分子,吸附态氧分子进一步形成吸附态氧原子。Waterhouse[4]等研究了氧在Ag催化剂上的化学吸附。,研究结果表明:在实验的温度范围内,Ag催化剂上的化学吸附氧以不同状态存在。[5]用TPD法研究了养的脱附动力学,制得15wt%的Ag/α-Al2O3催化剂,他们还研究了原子氧和分子氧在Ag的不同晶面上的脱附动力学。薇乙烯的吸附态研究:在清洁的Ag表面上,乙烯较难吸附,在氧吸附在Ag表面后,乙烯可以吸附在以吸附了氧的Ag表面上,乙烯经过吸附活化后与氧发生环氧化反应极其副反应。螁在乙烯环氧化的微观动力学方面,,将乙烯在Ag上的氧化反应细分为17个步骤,退出了最新、分析较细的微观动力学模型。该模型在吸附了氧原子的Ag活性为假定为一种新的活性位,称为表现氧化物活性位。虿蒋文贞等使用SEM、XPS和TPR-TPD等仪器表征了工业Ag催化剂