20世紀(jì)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(fèi)-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(xué)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(yīng)過程中,至少必須有一種反應(yīng)物分子與催化劑發(fā)生了某種形式的化學(xué)作用。由于催化劑的介入,化學(xué)反應(yīng)改變了進(jìn)行途徑,而新的反應(yīng)途徑需要的活化能較低,這就是催化得以提高化學(xué)反應(yīng)速率的原因。例如,化學(xué)反應(yīng)A+B→AB,所需活化能為E,在催化劑C參與下,反應(yīng)按以下兩步進(jìn)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(xué)反應(yīng)速度的問題,從此開始了對(duì)化學(xué)動(dòng)力學(xué)的定量研究。1862年,圣·吉爾和貝特羅在實(shí)驗(yàn)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(jìn)行觀測(cè),發(fā)現(xiàn)醋酸乙酯已部分水解成為乙醇和醋酸。這一反應(yīng)的速度隨時(shí)間處長而呈遞減趨勢(shì)。再將乙醇與酸混合,反應(yīng)生成了醋酸乙酯,平衡后的比例相同。這一反應(yīng)的速度同樣很慢。但是,當(dāng)有無機(jī)酸存在時(shí),上述兩個(gè)反應(yīng)則可在幾小時(shí)內(nèi)完成。這樣,無機(jī)酸作為一種催化劑可以促進(jìn)兩個(gè)反應(yīng)向任一方向進(jìn)行的反應(yīng)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(yīng);負(fù)催化劑或抑制劑則會(huì)與反應(yīng)物反應(yīng)進(jìn)而降低化學(xué)反應(yīng)。可提高催化劑活性的物質(zhì)稱為促進(jìn)劑;降低催化劑活性者則稱為催化毒。早在公元前,中國已會(huì)用酒曲(生物酶催化劑)造酒。 [2]18世紀(jì)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(gè)詞是1835年J.J.貝采利烏斯引用到化學(xué)學(xué)科中來的。1902年W.奧斯特瓦爾德將催化定義為:“加速化學(xué)反應(yīng)而不影響化學(xué)平衡的作用?!?910年實(shí)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(yīng)和轉(zhuǎn)爐煉鋼時(shí)的反應(yīng)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(yīng)之列。當(dāng)有許多氧化物同時(shí)被還原或許多元素同時(shí)被氧化時(shí),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(jìn)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(yīng)的氧化性相當(dāng)。
氣體還原 還原劑為H、CO、CH、水煤氣或其他氣態(tài)碳?xì)浠衔?。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(jié)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(fēng)爐煉鉛中,除固體碳參加還原反應(yīng)外,也有大量CO參加反應(yīng)。此外,利用不溶陽極或可溶粗金屬陽極進(jìn)行金屬鹽的酸性水溶液電解時(shí),在陰極上析出金屬(如Cu、Zn、Cd、Co、Ni等)的反應(yīng),以及高溫熔鹽電解生產(chǎn)鋁、鎂等的陰極反應(yīng),也可屬于還原反應(yīng)之列。有機(jī)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(jī)氧化物形成的復(fù)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(duì)較好,可采用小氧化劑劑量,短氧化時(shí)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(duì)某一類反應(yīng)具有明顯的加速作用,對(duì)其他反應(yīng)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。可通過選擇不同的催化劑來控制或改變化學(xué)反應(yīng)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(jī)械穩(wěn)定性和抗毒穩(wěn)定性。 [1]催化劑與反應(yīng)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(yīng)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(yīng)動(dòng)力學(xué)一般不復(fù)雜。但均相催化劑有難以分離、回收和再生的缺點(diǎn)。南湖區(qū)質(zhì)量催化氧化要求
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