简述废气处理中催化剂的种类

简述废气处理中催化剂的种类

 

废气处理中催化剂的种类繁复，分类方法也不尽相同。按***的方面可分为酸碱催化剂、金属催化剂、半导体催化剂和分子筛催化剂。这些被列为多类催化剂的物质的一起***点是都能对反应物发生不同程度的化学吸附。因而，催化离不开吸附，考査一个催化过程发现，一般的催化过程都是由吸附开端的。

1.酸碱催化剂

这儿指的酸碱是广泛意义上的酸碱，即路易斯酸和路易斯碱，它们都能供给酸碱活性吸附中心，对反应物进行化学吸附，然后促使其发生化学反应。如活性白土、硅酸铝、氧化铝以及一些金属的氧化物尤其是过渡金属的氧化物或它们的盐类等。

 

2.金属催化剂

金属的吸附才能取决于金属和气体的分子结构和吸附条件。

在273K时对有代表性的气体在多种金属外表上的吸附试验发现，凡具有d电子空轨迹的金属元素，对一些有代表性的气体都具有强弱不等的化学吸附才能，这些金属除Ca、Sr和Ba之外，***部分归于过渡金属，它们靠没有参加金属键的杂化轨迹的电子或未结合的电子和吸附质分子构成吸附键，催化了与吸附质分子之间的反应。

 

3半导体催化剂

半导体催化剂主要是一些半导体类型的过渡金属氧化物，它们以能供给准自在电子或准自在空穴而被分为n型半导体和p型半导体。n型半导体催化剂如ZnO，依托自身的准自在电子与反应物构成吸附键;p型半导体催化剂如NiO靠自身的准自在空穴与反应物构成吸附键。由于吸附键的构成，改变了半导体的导电性，导电性是影响催化剂活性的主要因素之。以上仅仅一种很简略的说法，实际上，气体分子与半导体催化剂构成吸附键是一个很杂乱的过程，在对半导体催化机理的研讨中还发现了由于电子跃迁而发生的能带，能带在构成吸附键上起了很重要的效果。因而，不能简略地以为能供给电子的反应物分子只能与p型半导体催化剂构成吸附键。

 

4.沸石分子筛催化剂

沸石分子筛作为吸附剂广泛用于枯燥、浄化、别离等过程，20世纪60年代开端在催化剂和催化剂载体使用中锋芒毕露。沸石是指天然的结晶硅铝酸盐，具有直径相同的微孔，故又得名分子筛。20世纪50年代，人工组成的分子筛已工业化，现在已超越数百种，许多重要的工业催化反应已离不开分子筛催化剂。分子筛的催化效果也是靠它外表(包含内外表)的酸性中心来构成吸附键的，但它与酸碱催化剂比较，又具有了更强的选择性，由于它能够回***比它的孔径***的分子进入内外表。一起分子筛外表的酸碱性还能够人为使用离子交换的方法进行调理，这就比一般的酸碱催化剂具有更***的功能。近年来，又开展一种非硅铝元素的组成分子筛，也已经在催化***域中广泛使用。由此可见，分子筛在催化***域中有其***别的位置和效果。