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催化劑開發從實驗室至工業規模--概述

更新時間:2024-11-19點擊次數:787

 概述

       目前,一些大學、科研機構及石化公司承擔著許多催化劑的開發項目,進行間斷或連續的研究。其研究結果有時會促成一種新催化劑的誕生,這種催化劑可能是新工藝過程開發的一部分,或者只不過是目前生產上用的催化劑的一種改進。而有些研究則是對國外新催化劑或是大型進口裝置上使用的催化劑進行剖析及仿制。

       隨著催化化學的進步和催化劑開發經驗的積累,在科學基礎上為某一特定的化學反應研制催化劑已成為現代催化研究的方向之一。有些研究者提出了應用先進測試手段和各種理論概念書面設計催化劑的方法,即所謂“催化劑設計"。例如,早在20世紀60年代的國際化學工程和國際催化會議上,英國科學家 D.A.Dowden 就提出了“催化劑設計"的概念,1980年,由 D.L. Trimm 編著的第一本《工業催化劑設計》問世。[12]催化劑設計大致可分為三種類型,第一種類型是開發一種以前沒有的新催化過程,為此必須設計一種新化劑,使這一催化過程實現工業應用價值;第二種類型是改進現有催化過程,即現已應用的工業催化過程,由于催化劑的某些性質,如活性、選擇性、穩定性等尚有欠缺之處,需要設計一種性能更好的新催化劑;第三種類型主要出現在催化劑生產廠,由于經濟效益的關系,希望在保證化劑質量前提下,通過改進生產工藝或采用價格較低的原料來降低催化劑生產成本。在上述設計類型中,第一種是最復雜而困難的,而第二種及第三種類型只是第一種類型的一些后續部分?!霸O計"是指人們按自己的意圖制造目的產品的工作。決定制造某種產品(提出設計目的),將設計對象分為幾個部分,對每個部分選定具有必要功能的部件及原材料(設計內容具體化),然后它們的制造方法及整體組合方法就是設計。顯然,在這些過程中既伴有嘗試誤差法,也存在經整體組合之后需要修改或重新再做。從這一含義考慮,化劑開發過程也是催化劑設計,催化劑試驗工作也是催化劑設計的一個重要過程。可是,催化劑畢竟與其他產品不同,由于催化過程的復雜性及對催化作用的了解還不夠,使催化劑的選擇及開發工作長期處于經驗狀態,多數工業催化劑是在經驗基礎上發展起來的。盡管“催化劑設計"概念的應用可能會有助于研究者減少試驗的盲目性,減少需要篩選的催化劑數目,然而就目前的催化研究水平而言,由于催化作用的探討尚未達到分子水平,用預示的方法來選擇催化劑還不可能準確。在開發一種新催化劑時,還離不開大量實驗室篩選及評價工作。因此,在研制一種新催化劑,并將其推向工業應用的過程,采用“開發"而不用“設計"一詞似乎更為實際一些。

產品展示

產品詳情:

       SSC-MPCR-150多相光催化反應器主要用于氣固、氣液、固液、氣固液多相光催化反應,可以應用到CO2還原、VOC降解、氣體污染物降解、光催化固氮等多相、均相體系,適用各種催化劑體系,催化劑可以是粉末、液體、膜材料、片狀或塊狀等形態。光催化反應釜主要配合300W、500W光催化氙燈光源、300W大功率LED光源、磁力攪拌器、控溫循環水機等使用,可以配合配氣系統和氣相色譜搭建氣固、氣液、固液、氣固液多相光催化反應測試分析系統??勺鳛榉忾]間歇式反應器,也可實現流動相CO2反應;可實現氣-固相光催化CO2反應,也可實現氣-固相光熱CO2反應。


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