催化剂制备之浸渍法

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1、催化剂的制备方法——浸渍法催化剂的制备方法——浸渍法CollegeofChemicalEngineeringandMaterialsScience催化剂的制备方法——浸渍法CollegeofChemicalEngineeringandMaterialsScienceContent浸渍法基本原理2制备催化剂的影响因素4浸渍法主要工艺5活性组分的不均匀分布3浸渍法概述1浸渍法制备催化剂示例6催化剂的制备方法——浸渍法CollegeofChemicalEngineeringandMaterialsScience一、浸渍法概述载体（如Al2O3）的沉淀载体的成型载体

2、的预处理用活性组份溶液浸渍干燥焙烧分解活化（还原）负载型金属催化剂——广泛用于制备负载型催化剂（尤其负载型金属催化剂）催化剂的制备方法——浸渍法CollegeofChemicalEngineeringandMaterialsScience浸渍法（impregnation）是将载体放进含有活性物质的液体或气体中浸渍，活性物质逐渐吸附于载体的表面，当浸渍平衡后，将剩下的液体除去，再进行干燥、焙烧、活化等即可制得催化剂。浸渍法通常包括载体预处理、浸渍液配制、浸渍、除去过量液体、干燥和焙烧、活化等过程；浸渍法适用于制备稀有贵金属催化剂，活性组分含量较低的催化剂，以及

3、需要高机械强度的催化剂。催化剂的制备方法——浸渍法CollegeofChemicalEngineeringandMaterialsScience优点载体形状尺寸已确定，载体具有合适比表面、孔径、强度、导热率；活性组分利用率高、成本低；生产方法简单，生产能力高；浸渍法缺点焙烧产生污染气体；干燥过程会导致活性组分迁移；催化剂的制备方法——浸渍法CollegeofChemicalEngineeringandMaterialsScience二、浸渍法基本原理固体孔隙与液体接触时，由于表面张力的作用而产生毛细管压力，使液体渗透到毛细管内部；活性组分在孔内扩散及在载体表

4、面吸附；催化剂的制备方法——浸渍法CollegeofChemicalEngineeringandMaterialsScience三、活性组分的不均匀分布均匀型蛋壳型蛋白型蛋黄型UniformEgg-shellEgg-whiteEgg-YolkActivephase/SupportSupport活性组分分布类型的选择（取决于催化反应宏观动力学）：适用于反应受外扩散控制适用于反应受动力学控制适用于反应介质中有毒物，且载体又能吸附该毒物催化剂的制备方法——浸渍法CollegeofChemicalEngineeringandMaterialsScience添加竞争吸

5、附剂选择合适的溶质和溶剂选择合适的载体控制活性组分分布的办法改变浸渍条件催化剂的制备方法——浸渍法CollegeofChemicalEngineeringandMaterialsScience四、制备催化剂的影响因素浸渍液性质载体性质影响因素载体预处理浸渍后热处理竞争吸附剂浸渍条件催化剂催化剂的制备方法——浸渍法CollegeofChemicalEngineeringandMaterialsScience活性组分金属的易溶盐——硝酸盐、铵盐、有机酸盐（乙酸盐等）；浸渍液浓度（取决于所要求的活性组分负载量）：催化剂中活性组分含量（以氧化物计）载体比孔容，ml/

6、g浸渍液浓度（以氧化物计），g/ml4.1浸渍液性质的影响浸渍液的配制催化剂的制备方法——浸渍法CollegeofChemicalEngineeringandMaterialsScience4.1.1金属盐类当使用同种活性组分的不同类型金属盐类水溶液时，由于金属盐类中的配合物与载体浸渍时所产生的配位基置换反应机理不同，所制备的催化剂中活性组分的分布是不同的。如图4-1所示，制备Pt–Al2O3催化剂时，氯铂酸由于与Al2O3有强的吸附作用，浸渍后Pt高度集中在颗粒外表面；而二氨基二亚硝基铂由于几乎不被Al2O3吸附，催化剂中Pt近于呈均匀分布；图4-1不同浸

7、渍液时Pt在Al2O3上的浓度分布催化剂的制备方法——浸渍法CollegeofChemicalEngineeringandMaterialsScience4.1.2浸渍液所用溶剂浸渍液溶剂多采用去离子水，但当载体成分容易在水溶液中洗提出来时，或者是要负载的活性组分难溶于水时，就需使用醇类或烃类等溶剂。由于不同载体的亲疏水性不同，不同溶剂的极性也不同，所以当使用不同类型的溶剂时，所制备的催化剂上活性组分的分布就不同。溶剂H2PtCl6/γ-Al2O3H2PtCl6/活性炭水均匀分布“蛋壳”型分布丙酮“蛋壳”型分布均匀分布表4-1溶剂对活性组分在载体上分布的影响

8、催化剂的制备方法——浸渍法CollegeofChem