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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。
催化剂成型挤出装置固体催化剂主要有活性组分、助剂和载体三部分组成:
1.活性组分:主催化剂,是催化剂中产生活性的部分,没有它催化剂就不能产生催化作用。
2.助剂:本身没有活性或活性很低,少量助剂加到催化剂中,与活性组分产生作用,从而显着改善催化剂的活性和选择性等。
3.载体:载体主要对催化活性组分起机械承载作用,并增加有效催化反应表面、提供适宜的孔结构;提高催化剂的热稳定性和抗毒能力;减少催化剂用量,降低成本。
目前,国内外研究较多的催化剂载体有:SiO2,Al2O3、玻璃纤维网(布)、空心陶瓷球、有机玻璃、光导纤维、天然粘土、泡沫塑料、树脂、活性炭,Y、β、ZSM-5分子筛,SBA-15、MCM-41、LaP04等系列载体。