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催化剂的几何外形和几何尺寸,对流体阻力、气流速度、床层温度梯度分布、浓度梯度分布等都有影响。为了充分发挥它的催化潜力,应当选择*优的外形和尺寸,这就需要选择*合适的成型方法。能形成凝胶的物质,可以制成微球或小球;塑性较好的粘浆或粉末容易挤条或压片;有延展性的金属或合金有时编织成丝网。
对于一个工业多相催化剂来说,必须具备以下几个方面的性能: (1)活性好; (2)选择性高; (3)活性稳定,寿命长;
(4)适宜的物化性质(孔体积、孔径、孔径 分布及比表面等); (5)必要的强度(压碎强度、磨损强度); (6)适当的形状(粒径或粒度分布);
以上催化剂使用性能的每一项都与催化剂的成型方法有关。
固体催化剂的研究已经关注超细粒度催化剂:超细粒子在纳米尺度时的表面效应,反应中的扩散行为,催化剂活性增强;溶胶凝胶法:多组分在胶体中分布均匀,可同步形成共沉淀物;膜催化剂:提高转化率,简化分离工序等方面。
催化剂成型有许多种方法,成型方法的选取要考虑多方面的因素,但主要取决于成型物料的流变性能。些情况下,当物料不能很好的成型时,适当改变粘结剂或润滑剂以及其它操作条件,常常能使不能成型的物料能够很好地成型。通过选择合适的成型方法,得到*优的外形和尺寸,可以充分发挥它的催化能力。