Catalystのサポート

触媒担体は固体触媒の特殊な部分であり、分散剤、結合剤、触媒の活性成分の負の担体であり、場合によっては助触媒または補助触媒として機能します。触媒担体は、担体とも呼ばれ、担持触媒の構成要素の1つです。一般的に、一定の比表面積を持つ多孔質材料であり、触媒の活性成分がしばしば付着しています。担体は主に活性成分を担持するために使用され、触媒に特定の物理的特性を与えますが、担体自体は一般的に触媒活性を持ちません。

Catalystのサポート要件

1. 活性成分、特に貴金属の濃度を希釈する可能性がある

2. 特定の形状に加工することができる

3. 活性成分間の焼結はある程度防止できる。

4、毒に耐性がある

5. 活性成分および主触媒と相互作用する可能性がある。

触媒担体の効果

1. 触媒コストを削減する

2. 触媒の機械的強度を向上させる

3. 触媒の熱安定性を向上させる

4. 触媒活性と選択性の向上

5. 触媒の寿命を延ばす

いくつかの主要なキャリアが紹介される

1. 活性アルミナ：工業用触媒の担体として最も一般的に使用されている。低価格、高い耐熱性、活性成分との良好な適合性。

2. シリカゲル：化学組成はSiO2です。一般的にケイ酸ナトリウム（Na2Si3）酸から作られます。ケイ酸はケイ酸ナトリウムと酸の影響を受けて形成されます。ケイ酸の重合、縮合、ポリマーの構造は不明確です。

SiO2は広く使用されている担体ですが、製造の難しさ、活性成分との親和性の弱さ、水蒸気による焼結の容易さなどの欠陥のため、工業用途ではAl2O3よりも使用頻度が低くなっています。

3. 珪藻土：天然のSiO2。少量の金属酸化物と有機物を含み、その細孔構造と比表面積は産地によって変化します。使用前に酸処理を行う必要があります。1つはSiO2含有量を向上させ、比表面積、比細孔容積、一次細孔半径を増加させるためです。もう1つは熱安定性を向上させるためで、酸処理後に比表面積をさらに増加させることができます。珪藻土は主に固定床触媒の製造に使用されます。

4. 活性炭：主成分はCで、少量のH、O、N、S、灰分などを含みます。活性炭は不規則な石臼構造を持ち、表面にはカルボニル基、キノン基、ヒドロキシル基、カルボキシル基があります。活性炭は、発達した細孔と大きな表面積、熱安定性、高い特性を備えています。

5. TiO2: アナターゼ、板状チタン、ルチルの3つの結晶形があります。板状チタン鉱石は不安定なため合成が困難です。アナターゼは低温で形成され、相対密度は3.84、比表面積は大きくなります。600～1000℃で加熱すると、アナターゼはルチルになり、相対密度は4.22、比表面積は小さくなります。

6. 炭化ケイ素：炭化物セラミックスの融点は2000℃以上で、熱伝導率が高く、硬度が高く、耐熱性、耐衝撃性に優れていますが、酸素雰囲気中では容易に酸化されます。そのため、SiCは高温環境下での触媒の担体としてよく使用されます。

7. 分子ふるい：結晶性ケイ酸塩またはケイ酸アルミン酸塩であり、酸素架橋結合で連結されたケイ酸酸素四面体またはアルミノアルミニウム四面体からなる細孔および空洞系を有する。高い熱安定性、耐水性、耐酸性および耐アルカリ性を有する。