Pembawa katalis adalah bagian khusus dari katalis padat, pendispersi, pengikat, pembawa negatif komponen aktif katalis, dan terkadang bertindak sebagai ko-katalis atau ko-katalis. Pembawa katalis, juga dikenal sebagai penyangga, adalah salah satu komponen katalis yang didukung. Umumnya, ini adalah material berpori dengan luas permukaan spesifik tertentu, dan komponen aktif katalis seringkali melekat padanya. Pembawa terutama digunakan untuk menyangga komponen aktif, sehingga katalis memiliki karakteristik fisik tertentu, sedangkan pembawa itu sendiri umumnya tidak memiliki aktivitas katalitik.
Persyaratan dukungan katalis
1. Dapat mengurangi kepadatan komponen aktif, terutama logam mulia.
2. Dapat dibentuk menjadi bentuk tertentu.
3. Proses sintering antar komponen aktif dapat dicegah sampai batas tertentu.
4. Dapat menahan racun
5. Dapat memiliki efek timbal balik dengan komponen aktif dan katalis utama.
Pengaruh pembawa katalis
1. Mengurangi biaya katalis
2. Meningkatkan kekuatan mekanik katalis.
3. Meningkatkan stabilitas termal katalis
4. Tambahkan aktivitas dan selektivitas katalis.
5. Memperpanjang umur katalis
Beberapa operator utama diperkenalkan.
1. Alumina aktif: pembawa yang paling umum digunakan untuk katalis industri. Harga rendah, ketahanan panas tinggi, kompatibilitas komponen aktif yang baik.
2. Gel silika: komposisi kimianya adalah SiO2. Umumnya dibuat dari asam natrium silikat (na2si3). Asam silikat terbentuk setelah reaksi antara natrium silikat dan asam. Polimerisasi asam silikat, kondensasi, struktur polimernya tidak pasti.
SiO2 adalah pembawa yang banyak digunakan, tetapi aplikasi industrinya lebih sedikit daripada Al2O3, hal ini disebabkan oleh kesulitan dalam persiapannya, afinitas yang lemah dengan komponen aktif, mudah mengalami sintering dengan uap air, dan kekurangan lainnya.
3. Diatomit: SiO2 alami. Mengandung beberapa oksida logam dan senyawa organik, dan struktur pori serta luas permukaan spesifiknya berubah tergantung asalnya. Perlakuan asam harus digunakan sebelum digunakan. Pertama, untuk meningkatkan kandungan SiO2 dan meningkatkan luas permukaan spesifik, volume pori spesifik, dan jari-jari pori primer. Kedua, untuk meningkatkan stabilitas termal, setelah perlakuan asam, luas permukaan spesifik dapat ditingkatkan lebih lanjut. Diatomit terutama digunakan untuk menyiapkan katalis unggun tetap.
4. Karbon aktif: bahan utamanya adalah C, mengandung sedikit H, O, N, S dan abu, dll. Karbon aktif memiliki struktur penggilingan batu yang tidak beraturan, terdapat gugus karbonil, gugus kuinon, gugus hidroksil dan gugus karboksil pada permukaannya. Karbon aktif dicirikan oleh pori-pori yang berkembang dan luas permukaan yang besar, stabilitas termal dan tinggi.
5. TiO2: memiliki tiga bentuk kristal: anatase, titanium lembaran, dan rutil. Bijih titanium lembaran sulit disintesis karena ketidakstabilannya; Anatase terbentuk pada suhu yang lebih rendah dengan densitas relatif 3,84 dan luas permukaan spesifik yang lebih besar. Dipanaskan pada suhu 600~1000°C, anatase berubah menjadi rutil, yang memiliki densitas relatif 4,22 dan luas permukaan spesifik yang kecil.
6. Silikon karbida: titik leleh keramik karbida lebih tinggi dari 2000°C, dengan konduktivitas panas yang tinggi, kekerasan tinggi, ketahanan panas dan ketahanan benturan yang kuat, tetapi mudah teroksidasi dalam atmosfer oksigen. Oleh karena itu, SiC sering digunakan sebagai pembawa katalis dalam lingkungan suhu tinggi.
7. Saringan molekuler: merupakan silikat kristalin atau silikoaluminat, sistem pori dan rongga yang terdiri dari tetrahedron siliko-oksigen atau tetrahedron alumino-aluminium yang dihubungkan oleh ikatan jembatan oksigen. Memiliki stabilitas termal tinggi, stabilitas termal air, serta ketahanan terhadap asam dan basa.
Waktu posting: 10 Agustus 2019