什么是贵金属催化剂?

贵金属催化剂有着悠久的历史,其工业应用可以追溯到19世纪70年代,当时使用铂作为催化剂用接触法生产硫酸。1913中,铂网催化剂用于氨氧化生产硝酸;1937 Ag/Al2O3催化剂用于乙烯氧化成环氧乙烷;1949中,Pt/Al2O3催化剂用于石油重整生产高质量汽油;在1959中,PdCl2-CuCl2催化剂用于乙烯氧化成乙醛;到20世纪60年代末,用于甲醇低压羰基化合成乙酸的铑络合物催化剂再次出现。自20世纪70年代以来,用于汽车尾气净化的贵金属催化剂(以铂为主,钯和铑为辅)得到了广泛应用,并很快发展成为用量最大的贵金属催化剂。贵金属催化剂的英文名是precious metal catalyst,主要是以铂族金属为主要成分的多相载体催化剂,包括铂(Pt)、钯(Pd)、钌(Ru)、铑(Rh)、铱(Ir)、锇(Os)以及由铂族金属无机化合物或有机金属配合物组成的各种均相催化剂。铂族金属因其D电子轨道不完全、反应物容易吸附在表面、强度适中、有利于形成中间“活性化合物”、催化活性高、耐高温、抗氧化、耐腐蚀等综合优异的特性,是最重要的催化剂材料。根据催化剂的主要活性金属,通常使用铂催化剂、钯催化剂、铑催化剂和钌催化剂。贵金属催化剂因其不可替代的催化活性和选择性,在石油、化工、医药、农药、食品、环保、能源和电子等领域发挥着极其重要的作用。贵金属是石油和化学工业中加氢还原、氧化脱氢、催化重整、加氢裂化、加氢脱硫、还原胺化、调聚、偶联、歧化、扩环、环化、羰基化、甲酰化、脱氯和不对称合成的优良催化剂。在环境保护领域,贵金属催化剂广泛应用于汽车尾气净化、有机物催化燃烧、CO和NO氧化等方面。在新能源方面,贵金属催化剂是开发新型燃料电池最关键的部分。贵金属催化剂用于电子和化学工业领域的气体净化和净化。催化技术是高新技术之一,也能产生巨大的经济效益和社会效益。发达国家国民经济总值的20%~30%直接来源于催化剂和催化反应。化工产品生产中85%以上的反应都是在催化剂的作用下进行的。据分析,世界上催化剂的制备使用70%的铑、40%的铂和50%的钯。相信在不久的将来,贵金属催化剂在化工新领域的研发中将会有越来越广泛的应用前景。