촉매 지원

촉매 담체는 고체 촉매, 분산제, 결합제, 촉매 활성 성분의 음극 담체, 그리고 때로는 보조 촉매 또는 공촉매로서의 ACTS와 같은 특수한 구성 요소입니다. 지지체라고도 하는 촉매 담체는 담지 촉매의 구성 요소 중 하나입니다. 일반적으로 특정 비표면적을 가진 다공성 물질이며, 촉매의 활성 성분이 담지되어 있습니다. 담체는 주로 활성 성분을 지지하여 촉매가 특정한 물리적 특성을 갖도록 하는 데 사용되며, 담체 자체는 일반적으로 촉매 활성을 가지지 않습니다.

촉매 지원 요구 사항

1. 활성 성분, 특히 귀금속의 밀도를 희석할 수 있습니다.

2. 특정한 모양으로 만들 수 있다.

3. 활성 성분 간의 소결 현상을 어느 정도 방지할 수 있다.

4. 독에 저항할 수 있다

5. 활성 성분 및 주 촉매와 상호 작용할 수 있습니다.

촉매 담체의 효과

1. 촉매 비용 절감

2. 촉매의 기계적 강도를 향상시킨다

3. 촉매의 열 안정성 향상

4. 촉매 활성 및 선택성 추가

5. 촉매 수명 연장

몇 가지 주요 통신 사업자가 소개됩니다.

1. 활성 알루미나: 산업용 촉매의 담체로 가장 흔히 사용됩니다. 가격이 저렴하고 내열성이 뛰어나며 활성 성분과의 호환성이 좋습니다.

2. 실리카겔: 화학 조성은 SiO2입니다. 일반적으로 규산나트륨(Na2Si3)으로 만들어집니다. 규산은 규산나트륨과 산의 반응으로 형성됩니다. 규산의 중합 및 축합 반응을 거치며, 중합체의 구조는 불확실합니다.

SiO2는 널리 사용되는 담체이지만, 제조의 어려움, 활성 성분과의 낮은 친화력, 수증기와의 쉬운 소결 및 기타 결함으로 인해 산업적 응용 분야는 Al2O3에 비해 적습니다.

3. 규조토: 천연 이산화규소(SiO2). 소량의 금속 산화물과 유기물을 함유하고 있으며, 기공 구조와 비표면적은 생성 과정에 따라 변합니다. 사용 전에 산 처리를 해야 합니다. 산 처리의 목적은 첫째, 이산화규소 함량을 높여 비표면적, 비기공 부피, 1차 기공 반경을 증가시키는 것입니다. 둘째, 열 안정성을 향상시키는 것입니다. 산 처리 후에는 비표면적을 더욱 증가시킬 수 있습니다. 규조토는 주로 고정층 촉매 제조에 사용됩니다.

4. 활성탄: 주성분은 탄소(C)이며, 소량의 수소(H), 산소(O), 질소(N), 황(S) 및 회분 등을 함유하고 있습니다. 활성탄은 불규칙한 석재 분쇄기 구조를 가지며, 표면에 카르보닐기, 퀴논기, 하이드록실기, 카르복실기가 존재합니다. 활성탄은 발달된 기공과 넓은 표면적, 열 안정성 및 높은 열전도율을 특징으로 합니다.

5. 이산화티타늄(TiO2): 아나타제, 판상 티타늄, 루틸의 세 가지 결정 형태를 가지고 있습니다. 판상 티타늄 광석은 불안정성 때문에 합성이 어렵습니다. 아나타제는 낮은 온도에서 형성되며 상대 밀도는 3.84이고 비표면적이 큽니다. 600~1000°C로 가열하면 아나타제는 루틸로 변환되며, 루틸은 상대 밀도가 4.22이고 비표면적이 작습니다.

6. 탄화규소: 탄화물 세라믹의 융점은 2000°C 이상이며, 높은 열전도율, 높은 경도, 강한 내열성 및 내충격성을 가지고 있지만 산소 분위기에서 쉽게 산화됩니다. 따라서 SiC는 고온 환경에서 촉매 담체로 자주 사용됩니다.

7. 분자체: 결정질 규산염 또는 규소알루미네이트로서, 산소 가교 결합으로 연결된 규소-산소 사면체 또는 알루미늄-알루미늄 사면체로 구성된 기공 및 공동 시스템을 가지고 있습니다. 높은 열 안정성, 내수성, 내산성 및 내알칼리성을 특징으로 합니다.