触媒担体は固体触媒の特殊な部分であり、触媒の活性成分の分散剤、結合剤、担体として機能し、場合によってはCo触媒または助触媒の役割を果たす。触媒担体は、担持触媒の構成要素の一つであり、一般的には一定の比表面積を有する多孔質材料である。触媒の活性成分は、多くの場合、これに付着している。担体は主に活性成分を担持し、触媒に特定の物理的特性を持たせるために使用されるが、担体自体には一般に触媒活性はない。
触媒担体の要件
1. 活性成分、特に貴金属の濃度を薄めることができる
2. 特定の形状に加工できる
3. 活性成分間の焼結をある程度防止できる
4. 毒に耐性がある
5. 活性成分と相互作用し、主触媒と連携して作用します。
触媒担体の効果
1.触媒コストの削減
2.触媒の機械的強度を向上させる
3. 触媒の熱安定性の向上
4. 添加触媒の活性と選択性
5. 触媒寿命を延ばす
いくつかの主要キャリアの紹介
1. 活性アルミナ:工業用触媒の担体として最も広く用いられています。安価で耐熱性が高く、活性成分との親和性も良好です。
2. シリカゲル:化学組成はSiO2です。一般的には水ガラス(Na2SiO3)を酸性化することで製造されます。ケイ酸ナトリウムが酸と反応してケイ酸塩が形成され、ケイ酸が重合・凝縮して不定構造のポリマーを形成します。
SiO2は広く使用されている担体ですが、調製が難しい、活性成分との親和性が弱い、水蒸気の共存下で焼結しやすいなどの欠点があるため、工業的応用はAl2O3より劣っています。
3. 分子ふるい:結晶性珪酸塩またはアルミノ珪酸塩であり、酸素架橋結合によって連結されたケイ素酸素四面体またはアルミニウム酸素四面体からなる細孔空隙系です。高い熱安定性、耐水熱安定性、耐酸性、耐アルカリ性を有します。
投稿日時: 2022年6月1日