Katalizning sanoatda qo'llanishi Ikki tomonlama katalizatorlar

KATALIZATCHLAR TURLARI

Katalizatorlar tezlashtiradigan reaktsiyaning tabiatiga ko'ra tasniflanadi, ularning kimyoviy tarkibi yoki jismoniy xususiyatlar. Deyarli barcha kimyoviy elementlar va moddalar u yoki bu darajada - o'z-o'zidan yoki ko'pincha turli xil birikmalarda katalitik xususiyatlarga ega. O'zlari tomonidan jismoniy xususiyatlar Katalizatorlar bir jinsli va geterogenga bo'linadi. Geterogen katalizatorlar reaktivlar bilan bir xil gaz yoki suyuq muhitda bir hil va tarqalgan qattiq moddalardir.
Ko'pgina geterogen katalizatorlar metallarni o'z ichiga oladi. Ayrim metallar, ayniqsa elementlar davriy sistemasining VIII guruhiga mansub metallar o‘z-o‘zidan katalitik faollikka ega; tipik misol - platina. Ammo ko'pchilik metallar katalitik xususiyatlarni namoyon qiladi, birikmalar tarkibida bo'ladi; misol alyuminiy oksidi (alyuminiy oksidi Al 2 O 3).
Ko'pgina geterogen katalizatorlarning g'ayrioddiy xususiyati ularning katta sirt maydonidir. Ularning umumiy maydoni ba'zan 1 g katalizator uchun 500 m 2 ga yetadigan ko'plab teshiklar bilan o'tadi. Ko'p hollarda oksidlar bilan katta maydon yuzalar kichik klasterlar shaklida metall katalizator zarralari yotqizilgan substrat bo'lib xizmat qiladi. Bu gaz yoki suyuq fazadagi reagentlarning katalitik faol metall bilan samarali o'zaro ta'sirini ta'minlaydi. Zeolitlar, aluminosilikat guruhining kristalli minerallari (kremniy va alyuminiy birikmalari) geterogen katalizatorlarning maxsus sinfini tashkil qiladi. Ko'pgina heterojen katalizatorlar katta sirt maydoniga ega bo'lsa-da, odatda ular umumiy sirt maydonining kichik qismini tashkil etadigan oz miqdordagi faol joylarga ega. Katalizator zaharlari deb ataladigan oz miqdordagi kimyoviy birikmalar mavjudligida katalizatorlar o'z faolligini yo'qotishi mumkin. Ushbu moddalar faol markazlarga bog'lanib, ularni blokirovka qiladi. Faol markazlarning tuzilishini aniqlash qizg'in izlanishlar mavzusidir.
Bir hil katalizatorlar turli xil kimyoviy tabiatga ega - kislotalar (H 2 SO 4 yoki H 3 PO 4), asoslar (NaOH), organik aminlar, metallar, ko'pincha o'tish (Fe yoki Rh), tuzlar, organometalik birikmalar yoki karbonillar shaklida. . Katalizatorlar tarkibiga biokimyoviy reaktsiyalarni tartibga soluvchi fermentlar - oqsil molekulalari ham kiradi. Ayrim fermentlarning faol markazida metall atomi (Zn, Cu, Fe yoki Mo) mavjud. Metall o'z ichiga olgan fermentlar kichik molekulalar (O 2, CO 2 yoki N 2) ishtirokidagi reaktsiyalarni katalizlaydi. Fermentlar juda yuqori faollik va selektivlikka ega, lekin ular faqat ma'lum sharoitlarda ishlaydi, masalan, tirik organizmlarda reaktsiyalar sodir bo'lganda. Sanoat ko'pincha deb ataladigan narsadan foydalanadi. immobilizatsiyalangan fermentlar.