工業(yè)的應(yīng)用現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)的巨大成就與催化劑的使用是分不開的。約90%以上的化學(xué)工業(yè)產(chǎn)品是借助于催化過程來生產(chǎn)的。例如,從煤炭和石油資源出發(fā)合成了甲醇、乙醇、**、丁醇等基本有機原料,改變了過去用糧食生產(chǎn)的途徑;合成纖維的生產(chǎn)減輕了人類對棉花的依賴;塑料的發(fā)展減輕了人類對木材的依賴。合成橡膠、化肥、醫(yī)藥、合成食品、調(diào)味品的生產(chǎn)都與催化劑的使用分不開。例如,硫酸的生產(chǎn),相比于二氧化氮作催化劑的鉛室法,產(chǎn)品濃度低、雜質(zhì)多、產(chǎn)量??;用鉑作催化劑可使硫酸產(chǎn)品濃度達98%以上,可制得發(fā)煙硫酸;用釩作催化劑后,產(chǎn)品質(zhì)量**提高,成本大幅度下降。又如煉油工業(yè)中的催化裂化,用分子篩催化劑代替無定形硅鋁膠催化劑后,由于分子篩的擇形作用,改變了裂化產(chǎn)物的分布,得到了高質(zhì)量產(chǎn)品。得電子的作用叫還原。嘉興品牌催化氧化廠家電話
催化氧化是指通過催化劑以空氣、氧氣、臭氧等為氧化劑進行的氧化反應(yīng)。比如氨的催化氧化:4NH3 + 5O2=(催化劑,△) 4NO + 6H2O。催化氧化是指在一定壓力和溫度條件下,以金屬材料為催化劑,如Pt、Pd、Ni、Cu等存在情況下與以空氣、氧氣、臭氧等為氧化劑進行的氧化反應(yīng),包括“加氧”,“去氫”兩方面都算催化氧化。例如:乙醇CH3CH2OH變成CH3CHO,屬于去氫氧化,碳氧單鍵變成雙鍵?;瘜W(xué)方程式:2C2H5OH+O2→2CH3CHO+2H2O (條件:銅或銀作催化劑,加熱)秀洲區(qū)質(zhì)量催化氧化是什么電化學(xué)中陽極發(fā)生氧化,陰極發(fā)生還原。
作為氧化反應(yīng)來看待的冶金過程有四種:氧化焙燒 (包括燒結(jié))利用空氣或富氧空氣對硫化礦或其精礦粉焙燒去硫,形成金屬氧化物或硫酸鹽,例如:(5)還原-氧化反應(yīng)ZnS+2O2→ZnSO4 (6)氯化焙燒 利用氯化劑在氧化氣氛下對硫化礦焙燒去硫,得到金屬氯化物,例如:上列反應(yīng)是濕法冶金提取銅使用的氯化焙燒反應(yīng)。氧化吹煉 以純氧氣頂吹、底吹或頂?shù)讖?fù)合吹在轉(zhuǎn)爐內(nèi)由生鐵煉成鋼的過程中,脫硅、脫錳、脫碳及脫磷都是氧化反應(yīng);在臥式轉(zhuǎn)爐內(nèi)利用空氣或富氧空氣吹煉銅锍(冰銅)得到粗銅也是氧化反應(yīng)。上述吹煉均屬自熱過程。
高級氧化技術(shù)種類繁多,電催化氧化是高級氧化的一種形式。通過電催化氧化體系中產(chǎn)生的羥基自由基(·HO)與臭氧直接氧化相比,羥基自由基的反應(yīng)速率高出了105倍,不存在選擇性,對幾乎所有的有機物均能進行反應(yīng),故高級氧化的效果穩(wěn)定,不會隨水中的殘留有機物的變化而變化,從而為廣大的環(huán)境工作者所重視。 [3]電催化氧化幾種難降解有機物與臭氧反應(yīng)速率常數(shù)和與羥基自由基氧化速率常數(shù)對比如圖1所示:電催化氧化技術(shù)與電解、電芬頓技術(shù)的差別鑒于強氧化劑直接氧化的效率無法穩(wěn)定達到處理要求,人們不得不尋求更為有效的氧化處理技術(shù)以滿足需要。
催化作用,催化劑在化學(xué)反應(yīng)中所起的作用。在催化反應(yīng)中,催化劑與反應(yīng)物發(fā)生化學(xué)作用,改變了反應(yīng)途徑,從而降低了反應(yīng)的活化能。 [1]由于催化劑的介入而加速或減緩化學(xué)反應(yīng)速率的現(xiàn)象稱為催化作用。在催化反應(yīng)中,催化劑與反應(yīng)物發(fā)生作用,改變了反應(yīng)途徑,從而降低了反應(yīng)的活化能,這是催化劑得以提高反應(yīng)速率的原因。如化學(xué)反應(yīng)A+B→AB,所需活化能為E,加入催化劑C后,反應(yīng)分兩步進行,所需活化能分別為F,G,其中F,G均小于E。物質(zhì)所含元素化合價升高的反應(yīng),如氫氣中的氫元素,化合價為0,發(fā)生氧化反應(yīng)時變成+1價的氫離子。寧波關(guān)于催化氧化收費
電催化氧化技術(shù)是將電作為催化劑,以雙氧水、氧氣、臭氧等作為氧化劑而進行的氧化反應(yīng)。嘉興品牌催化氧化廠家電話
A+C→AC,所需活化能為E1。AC+B→AB+C,所需活化能為E2。E1、E2都小于E (見圖)。催化劑C只是暫時介入了化學(xué)反應(yīng),反應(yīng)結(jié)束后,催化劑C即行再生。按阿倫尼烏斯方程k=Ae-E/RT(式中k為溫度T時的反應(yīng)速度常數(shù);A為指前因子,也稱為阿倫尼烏斯常數(shù),單位與k相同;R為氣體常數(shù),kJ/mol·K;T為熱力學(xué)溫度,K;E為活化能,kJ/mol),以反應(yīng)速率常數(shù)k表示的反應(yīng)速率主要決定于反應(yīng)活化能E,若催化使反應(yīng)活化能降低ΔE,則反應(yīng)速率即提高e-ΔE/RT倍。催化反應(yīng)一般能降低活化能約41.82 kJ/mol,若反應(yīng)在300K下進行,則反應(yīng)速率可增加約1.7×10倍。嘉興品牌催化氧化廠家電話
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