催化剂制备技术的发展

摘 要：催化剂在自从在一百多年前由瑞典著名化学家贝采里乌斯发现并命名以来，其在化学领域和工业领域已经得到了越来越广泛的应用。作为一种重要的化学制品，其不但可以有效加速或者延缓某些化学反应，同时，还是一些化学反应过程中不可缺少的重要原料，因此，本文主要通过研究当前催化剂制备技术和制备方法，希望对当前催化剂制备技术和方法有一个全面的梳理，同时希望在今后催化剂制备技术可以不断更新和进步，更好地满足工业发展的需要。

关键字：催化剂；制备技术；发展

一、催化剂制备的一般技术和方法

1.浸渍法

这种方法简单易操作，浸渍法在制备催化剂的过程中具体又分为两种具体方法，分别是过量浸渍法和等体积浸渍法，这两种方法的区别在于载体的体积和浸渍液的体积是否相同，过量浸渍法中浸渍液的体积要大于载体的体积，而等体积浸渍法中二者的体积是相同的，这二者方法中等体积浸渍法更为常用，其优点是更为简单易行。

2.沉淀法

其主要过程是将金属盐水溶液例如硝酸盐（首选）和沉淀剂例如氨水放入搅拌罐中变为固体沉淀，然后通过洗涤、过滤、干燥、煅烧等过程制成催化剂的方法，目前已经发明了更为先进的均匀沉淀法以及超均匀沉淀法等。例如利用该法制备Y-Al2O?，其用途很广，稳定好，被广泛应用于载体。在60度左右的温水中对工业硫酸产品的粉碎体进行溶解处理，形成密度为1.21-1.23左右的AI2（SO4）3的溶液，然后另外配置20%左右的碳酸钠溶液，分别加热均达到50度―60度，然后对其进行混合，PH控制在5左右，然后经过搅拌形成氢氧化铝沉淀物，对沉淀物和沉淀液进行分离，将沉淀物进行洗净之后放入温度在60度左右的氨水中进行陈化处理，经反复的洗涤和沉淀后，将沉淀物在100度上下的环境中进行干燥处理，然后在500度的温度下进行6个小时左右的焙烧，得到Y-Al2O?催化剂。一般其生产流程如下图所示：

3.熔融法

熔融法是催化剂的制备过程中是一种相对较为重要的技术和方法，熔融法，顾名思义就是利用高温然后将金属或者金属氧化物进行熔融，使之变为较为均匀的混合物以及固溶体，经冷却后进行粉碎以及其他处理工序得到催化剂。利用这种方法制成的催化剂具有多方面的优势，但是其缺点也是较为明显的，那就是耗能较高，成本较大。

二、催化剂制备技术的最新发展

1.浸渍法得以改进

浸渍法一直就是催化剂制备过程中的一种常用方法，简单易于操作，利用率高，但是其缺点也是很显著的，那就是制备过程中可能会产生废气污染空气，同时在干燥的这一过程中可能会使得活性成分移位，因此近年来经过专家学者的不断研究后，浸渍法已经得到多方面的改进：例如在利用浸渍法制备催化剂的过程中加入有机助剂，已经证明了该法可以有效影响催化剂中的加氢活性，实验证明，加入有机助剂后的催化剂中的加氢活性大大高于未加入有机助剂的催化剂，例如在Co-Mo/Al2O3催化剂的制备过程中加入环己二胺四乙酸（CyDTA）后，其活性前后提高了大约70%之多；

2.沉淀法的改进

通过对沉淀法的长期研究，目前专家已经提出了更为先进的水热沉淀法来制备催化剂，这种方法将水热法和沉淀法很好地结合起来，其是在密封高压的环境中，以水为溶剂兼备高压媒介，然后通过化学反应生成沉淀的方法。目前利用水热沉淀法制备催化剂最典型的例子就是制备W/Al2O3催化剂，即在水热环境中利用Na2WO4・2H2O和盐酸相互沉淀然后将WO3负载在Al2O3上，在这个过程中加入CATBr来防止WO3颗粒聚集，这样就可以制备出高性能的W/Al2O3催化剂，通过对水热沉淀法制备的W/Al2O3催化剂和采用传统的浸渍法制备的W/Al2O3催化剂性能的比较，发现利用水热沉淀法可以进一步提高WO3的分散度。

三、总结

当前随着化学工业的不断快速发展，针对催化剂制备技术的更新越来越快，已经涌现出越来越多的针对不同催化剂制备的新技术和新方法，除了上述举例的方法之外，还有很多的新型的催化剂制备方法和技术，最显著的就是不少专家学者已经发现传统的催化剂制备技术不仅可以单独使用进行有关催化剂的制备，还可以将这些方法和技术进行结合起来进行催化剂的制备，例如将超临界技术和浸渍法相结合进行CuO/AI2O3催化剂的制备等，今后随着我国化学工业的不断发展，有理由相信还会有更多的催化剂制备的新型方法被发现。

参考文献

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[5]雷振友 男 籍贯：辽宁葫芦岛 汉 1970年1月 硕士 职称：副教授研究方向：化学工程与工艺，高职教育.