實驗室用貴金屬催化劑按催化反應(yīng)類別,貴金屬催化劑可分為均相催化用和多相催化用兩大類。均相催化用催化劑通常為可溶性化合物(鹽或絡(luò)合物),如氯化鈀、氯化銠、醋酸鈀、羰基銠、三苯膦羰基銠等。多相催化用催化劑為不溶性固體物,其主要形態(tài)為金屬絲網(wǎng)態(tài)和多孔無機載體負(fù)載金屬態(tài)。金屬絲網(wǎng)催化劑(如鉑網(wǎng)、銀網(wǎng))的應(yīng)用范圍及用量有限。絕大多數(shù)多相催化劑為載體負(fù)載貴金屬型,如Pt/A12O3、Pd/C、Ag/Al2O3、Rh/SiO2、Pt-Pd/Al2O3、Pt-Rh/Al2O3等。
實驗室用貴金屬催化劑用*的涂層材料,以貴金屬Pd、Pt為活性組分制得;具有高的催化活性、良好的熱穩(wěn)定性、長的使用壽命、小的氣流阻力、高強度等特點。催化劑能廣泛應(yīng)用于化工、油漆、漆包線、涂覆、烤爐等行業(yè)的有機廢氣處理。
貴金屬在一般情況下不易發(fā)生化學(xué)反應(yīng),性質(zhì)相對來說非常穩(wěn)定(比如鋁暴露在空氣中很容易被氧化,變成氧化鋁),常溫下不易被氧化,高溫下也不會自燃,一般酸堿無法腐蝕它,所以用貴金屬催化劑制備以后,比一些普通金屬催化劑要穩(wěn)定,容易儲存。
通常,貴金屬催化劑可以在更低的溫度下比一般金屬催化劑擁有更高的性能(催化活性和選擇性)。研究發(fā)現(xiàn),納米級別的貴金屬粒子和載體之間的相互作用會改變其表面的性質(zhì)(幾何結(jié)構(gòu)和表面電子),可以加速反應(yīng),呈現(xiàn)很高的催化活性。
不同類型的催化劑有不同的制備方法。均相催化用催化劑的制備主要是用化學(xué)法獲得所需化合物及有機絡(luò)合物。多相催化用無載體催化劑(如Pt-Rh網(wǎng))的制備是先用火法熔煉制成合金,然后經(jīng)拉絲、織網(wǎng)而成。載體催化劑的制備較為復(fù)雜,一般是將載體原料經(jīng)配料、成形、燒成等工藝過程加工成一定形狀(如球狀、柱狀、蜂窩狀),然后用浸漬法加載貴金屬活性組分及助催化劑,然后經(jīng)還原焙燒而成。