工业催化的25题答案

1.多相催化的反应步骤 1.反应物分子从气流中向催化剂表面和孔内扩散.2.反应物分子在催化剂表面吸附.3.被吸附的反应物分子在催化剂表面相互作用或与气相分子进行化学反应.4.反应产物自催化剂表面脱附.5.反应产物离开催化剂表面像催化剂周围的介质扩散

2.生物催化反应的特征 催化效率极高(传统化工催化剂用量0.1-1%,酶用量%.2.选择性极高(相对/绝对专一性)一种酶只能催化一种底物,(绝对专一性)一种酶能催化一类结构相似的底物.3.催化条件极温和常温,常压,PH=5-89(通常在7)

3选择性催化还原 是对下游工质的一项处理工艺.其原理就是在含有的尾气中喷入氨,尿素或者其他含氮化合物,使其中的还原成和水

4.三效催化剂载体涂层及其要求 涂层:具有高比表面积的无机氧化涂层(20-100 ) 也叫第二载体(真正的核心技术所在)常用 等及复合物。 对涂层的要求 1.有较高的热稳定性.2.增强涂层中某个重要组分的热稳定性 如3.协助或改善催化剂组分的功能

5.酶抑制剂作用及机理 失活作用: 次级键被破坏,导致空间构相变化,酶蛋白变质 抑制作用: 酶的必需基因受某种化学物质影响,导致火性降低。 去激活作用: 用螯合剂可去除能激活酶的金属离子

6.催化剂失活的主要种类及原因 中毒 催化剂的活性和选择性由于受到少数杂质作用而显著下降的现象。 积碳 催化剂在使用过程中,逐渐在表面沉积一层炭质化合物,减少了可利用的表面积,引起催化剂活性衰退的现象。 烧结,挥发和剥落。 烧结 催化剂长期处于高温下操作,融结而导致晶粒长大,减少了活性金属的比表面积,使活性降低。

7.简述载体的功能 提供适宜的比表面积和孔结构 维持催化剂的形状和机械强度 改善催化剂热传导性 提高催化剂活性组分分散度减少含量 提供附加活性中心 活性组分和载体的溢流现象和强相互作用

9.d带穴玉催化剂活性金属能带模型提供了d带穴概念,并将它与催化剂活性关联起来。D空穴越多,d能带中未占用的d电子或空轨道越多,磁化率越大,磁化率与金属催化剂活性有一定的关系,随金属和合金的结构以及负载情况而不同。从催化剂的角度来看,d带穴的存在,是只有从外界接受电子和吸附物种并与之成键的能力。但也不是d带空穴越多,其催化能力越大。因为过多可能造成吸附太强,不利于催化反应。

10.浸渍法制备催化剂如何进行浸渍液的配制1成分要求:活性组分易溶盐溶液,如硝酸盐、铵盐、有机盐等;焙烧时分解为所需要的活性组分,或在还原后变成金属活性组分;无用组分、有毒物质在热分解或还原过程中挥发除去2浓度控制

11.简述TiO2作为光催化剂的催化原理吸收光子能量后,价带上电子跃迁到导带上,原价带形成正空穴。跃迁电子和正空穴极不稳定,极易使周围氧化或还原。

12.茂金属催化剂的特征及结构a聚合活性极高b活性中心单元c均相茂金属活性寿命长,在空气中稳定。三种结构:1以两个 环戊二烯基夹持过度金属的烷基化合物或卤化物,其中环戊二烯基可用双茂基或双芴基取代2桥链结构式茂金属催化剂,用两个烷基连接环结构,防止环旋转3限制几何结构式茂金属催化剂,采用一个环戊二烯,用氨基取代另一个环戊二烯,然后用烷基或硅烷基桥链。

13.多相催化反应过程化学吸附及其特点化学吸附石借助于化学键力,遵从化学热力学和化学动力学的传统规律,具有选择性特征,吸附热大,在低温时,化学吸附速率很小,随着温度升高,吸附速率明显增大,化学吸附可能是可逆的或不可逆的。化学吸附为单分子层吸附,具有饱和性。化学吸附需要一定的活化能。

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