工业催化剂制备与使用

1、第五章第五章 工业催化剂制备与使用工业催化剂制备与使用 催化剂制造过程大致可分为三个阶段：催化剂制造过程大致可分为三个阶段： 基体的生产基体的生产 基体是已具备了催化剂所必要性质的组分。基体是已具备了催化剂所必要性质的组分。 在结构上各组分间的结合关系己具备了催化剂所需的物在结构上各组分间的结合关系己具备了催化剂所需的物 理化学结构的雏型。理化学结构的雏型。 在工业生产中，常将已基本上除去了不必要的组分，且在工业生产中，常将已基本上除去了不必要的组分，且 有效组分间已形成初步结合的固体半成品称为基体有效组分间已形成初步结合的固体半成品称为基体。 成型成型 成型是将物料造成特定的几何形状和尺寸的

2、工序。成型是将物料造成特定的几何形状和尺寸的工序。 它使最终产品能在机械强度上符合要求，在使用中符合它使最终产品能在机械强度上符合要求，在使用中符合 反应器中流体力学条件的要求。反应器中流体力学条件的要求。 活化活化 通过活化处理使基体转变为符合最终组成，结构要求的通过活化处理使基体转变为符合最终组成，结构要求的 催化剂。催化剂。 催化剂的制备方法可分为催化剂的制备方法可分为干法干法与与湿法湿法 干法包括：干法包括： 热熔法热熔法 混碾法混碾法 喷涂法喷涂法 湿法包括：湿法包括： 胶凝法胶凝法 沉淀法沉淀法(包括共沉淀法、均匀共沉淀法和超均匀沉淀法包括共沉淀法、均匀共沉淀法和超均匀沉淀法) 浸

3、渍法浸渍法 离子交换法离子交换法 沥滤法沥滤法 湿法使用的较多湿法使用的较多 第一节第一节 沉淀法沉淀法 沉淀法是制备固体催化剂最常用方法之一，沉淀法是制备固体催化剂最常用方法之一， 广泛用于制备高含量的非贵金属、金属氧化物、广泛用于制备高含量的非贵金属、金属氧化物、 金属盐催化剂或催化剂载体。金属盐催化剂或催化剂载体。 沉淀法：沉淀法： 借助沉淀反应，用沉淀剂将可溶性的催化剂组分借助沉淀反应，用沉淀剂将可溶性的催化剂组分 转化为难溶化合物，再经分离、洗涤、干燥、焙转化为难溶化合物，再经分离、洗涤、干燥、焙 烧、成型等工序制成成品催化剂。烧、成型等工序制成成品催化剂。 沉淀法制备催化剂比较复杂

4、，影响催化剂效能沉淀法制备催化剂比较复杂，影响催化剂效能 的因素较多，主要有：的因素较多，主要有： 沉淀温度沉淀温度 沉淀速度沉淀速度 搅拌方式和程度搅拌方式和程度 老化作用老化作用 洗涤和除去可溶性盐洗涤和除去可溶性盐 干燥速率干燥速率 焙烧条件焙烧条件 共沉淀法共沉淀法 将催化剂所需的两个或两个以上的组分同时沉淀将催化剂所需的两个或两个以上的组分同时沉淀 的一个方法，可以一次同时获得几个活性组分且的一个方法，可以一次同时获得几个活性组分且 分布较为均匀，称为共沉淀法。分布较为均匀，称为共沉淀法。 为了避免各个组分的分步沉淀，各金属盐的浓度、为了避免各个组分的分步沉淀，各金属盐的浓度、 沉淀

5、剂的浓度、介质的沉淀剂的浓度、介质的pH值以及其他条件必须同值以及其他条件必须同 时满足各个组分一起沉淀的要求。时满足各个组分一起沉淀的要求。 沉淀法制备催化剂的工艺过程见下图沉淀法制备催化剂的工艺过程见下图 1、沉淀过程和沉淀剂的选择、沉淀过程和沉淀剂的选择 沉淀作用沉淀作用是沉淀法制备催化剂过程中的第一步，是沉淀法制备催化剂过程中的第一步， 也是最重要的一步，它给予催化剂基本的催化也是最重要的一步，它给予催化剂基本的催化 属性，对所得催化剂的活性，寿命和强度有很属性，对所得催化剂的活性，寿命和强度有很 大的影响。大的影响。 沉淀过程分三个阶段进行沉淀过程分三个阶段进行 过饱和过饱和 成核成

6、核 长大长大 饱和度饱和度 如果在某一温度下溶质的饱和浓度为如果在某一温度下溶质的饱和浓度为C ，在过饱 ，在过饱 和溶液中的浓度为和溶液中的浓度为C，则，则 S = CC 称为 称为过饱和度过饱和度。 产生过饱和方法产生过饱和方法 通过蒸发提高溶液浓度；通过蒸发提高溶液浓度； 或降低溶液的温度；或降低溶液的温度； 或提高或提高pH值。值。 提高提高pH值的方法是最方便的方法。值的方法是最方便的方法。 加入碱性溶液提高加入碱性溶液提高pH值，常用的碱性物质是：值，常用的碱性物质是： 钠、钾、铵的氢氧化物钠、钾、铵的氢氧化物 碳酸盐、碳酸氢盐碳酸盐、碳酸氢盐 晶核的生成晶核的生成 溶液达到一定的

7、饱和度后，生成固相的速率大于溶液达到一定的饱和度后，生成固相的速率大于 固相溶解的速率，因而大量的晶核瞬时生成。固相溶解的速率，因而大量的晶核瞬时生成。 然后，溶质分子在溶液中扩散到晶核表面，晶核然后，溶质分子在溶液中扩散到晶核表面，晶核 继续长大为晶体。继续长大为晶体。 l一般过渡金属氢氧化物沉淀的条件见下表：一般过渡金属氢氧化物沉淀的条件见下表： 晶核生成速率和晶核长大速率晶核生成速率和晶核长大速率的相对大小，直的相对大小，直 接影响到生成的沉淀物的类型。接影响到生成的沉淀物的类型。 若晶核生成速率大大超过晶核长大速率，则离子很若晶核生成速率大大超过晶核长大速率，则离子很 快聚集为大量的晶

8、核，溶液过饱和度迅速下降，溶快聚集为大量的晶核，溶液过饱和度迅速下降，溶 液中没有更多的离子聚集到晶核上，于是晶核迅速液中没有更多的离子聚集到晶核上，于是晶核迅速 聚集成细小的无定形颗粒，这样就会得到非晶型沉聚集成细小的无定形颗粒，这样就会得到非晶型沉 淀，甚至是胶体。淀，甚至是胶体。 若晶核长大速率大大超过晶核生成速率，溶液中最若晶核长大速率大大超过晶核生成速率，溶液中最 初形成的晶核不是很多，较多的离子以晶核为中心，初形成的晶核不是很多，较多的离子以晶核为中心， 依次排列长大而生成颗粒较大的晶型沉淀。依次排列长大而生成颗粒较大的晶型沉淀。 对沉淀剂选择有以下要求：对沉淀剂选择有以下要求：

9、尽可能使用易分解并含易挥发成分的沉淀剂尽可能使用易分解并含易挥发成分的沉淀剂 常用的沉淀剂有：常用的沉淀剂有： 碱类碱类(NH4OH、NaOH、KOH) 碳酸盐碳酸盐(NH4)2CO4、Na2CO4、CO2 有机酸有机酸(乙酸、草酸乙酸、草酸)等等 最常用的是最常用的是NH4OH和和(NH4)2CO4，因为铵盐在洗涤和热处因为铵盐在洗涤和热处 理时容易除去，一般不会遗留在催化剂中，使催化剂纯理时容易除去，一般不会遗留在催化剂中，使催化剂纯 度得以提高。度得以提高。 形成的沉淀物便于过滤和洗涤形成的沉淀物便于过滤和洗涤 沉淀可分为晶型和非晶型两种，晶型沉淀又有粗晶沉淀可分为晶型和非晶型两种，晶型

10、沉淀又有粗晶 和细晶。和细晶。 晶型沉淀带入的杂质少也便于过滤和洗涤。晶型沉淀带入的杂质少也便于过滤和洗涤。 应尽量选用能形成晶型沉淀的沉淀剂应尽量选用能形成晶型沉淀的沉淀剂。 沉淀剂的溶解度应大些沉淀剂的溶解度应大些 提高阴离子的浓度，使金属离子沉淀完全；提高阴离子的浓度，使金属离子沉淀完全； 沉淀剂溶解度大则吸附在沉淀物上的量就少，容沉淀剂溶解度大则吸附在沉淀物上的量就少，容 易洗涤。易洗涤。 形成沉淀物的溶解度应小些形成沉淀物的溶解度应小些 沉淀反应愈完全、原料消耗愈小沉淀反应愈完全、原料消耗愈小; 对于贵金属尤为重要。对于贵金属尤为重要。 无毒无毒 不应使催化剂中毒或造成环境污染。不应

11、使催化剂中毒或造成环境污染。 对金属盐类对金属盐类选择有以下要求选择有以下要求： 一般选用硝酸盐的形式提供金属盐，硝酸根易于洗一般选用硝酸盐的形式提供金属盐，硝酸根易于洗 脱或加热时分解而无残留。脱或加热时分解而无残留。 而氯化物或硫化物残留在催化剂中，在使用时会呈而氯化物或硫化物残留在催化剂中，在使用时会呈 现现H2S或或HCl形式释放出来，致使催化剂中毒。形式释放出来，致使催化剂中毒。 2、沉淀过程的影响因素、沉淀过程的影响因素 在沉淀过程中，沉淀的条件对催化剂的结构性在沉淀过程中，沉淀的条件对催化剂的结构性 能或化学组成均有显著的影响。能或化学组成均有显著的影响。 工业沉淀系统的一般装置

12、如下图工业沉淀系统的一般装置如下图 pH、温度和流量的控制一般是自动化的。、温度和流量的控制一般是自动化的。 溶液的浓度溶液的浓度 溶液浓度提高，过饱和度增大，有利于晶核生成。溶液浓度提高，过饱和度增大，有利于晶核生成。 沉淀应在适当稀释的溶液中进行沉淀应在适当稀释的溶液中进行-控制晶核生成速控制晶核生成速 率，利于晶核长大率，利于晶核长大 沉淀的温度沉淀的温度 当溶液中溶质数量一定时，升高温度过饱和度当溶液中溶质数量一定时，升高温度过饱和度 降低，使晶核生成速率减小，而有利于晶核长降低，使晶核生成速率减小，而有利于晶核长 大。大。 降低温度，溶液的过饱和度增大，晶核生成的降低温度，溶液的过饱

13、和度增大，晶核生成的 速率提高。速率提高。 溶液溶液pH值值 由于经常选用碱性物质作沉淀剂，所以由于经常选用碱性物质作沉淀剂，所以pH值的值的 影响特别显著。影响特别显著。 在生产上为了控制沉淀颗粒的均一性，有必要在生产上为了控制沉淀颗粒的均一性，有必要 保持沉淀过程的保持沉淀过程的pH值相对稳定。值相对稳定。 可以通过加料方式进行控制。可以通过加料方式进行控制。 加料顺序加料顺序 加料顺序分为顺加法、逆加法和并加法三种。加料顺序分为顺加法、逆加法和并加法三种。 把沉淀剂加到金属盐溶液中称为把沉淀剂加到金属盐溶液中称为顺加法顺加法； 把金属盐溶液加到沉淀剂中称为把金属盐溶液加到沉淀剂中称为逆加

14、法逆加法； 把沉淀剂和金属盐溶液同时按比例加到沉淀槽中称把沉淀剂和金属盐溶液同时按比例加到沉淀槽中称 为为并加法并加法。 用顺加法沉淀时，由于几种金属盐溶液的溶度积不同，用顺加法沉淀时，由于几种金属盐溶液的溶度积不同， 就会发生先后沉淀；就会发生先后沉淀； 用逆加法沉淀时，在整个沉淀过程中用逆加法沉淀时，在整个沉淀过程中pH值是一变值。值是一变值。 为了避免上述两类情况，要维持一定的为了避免上述两类情况，要维持一定的pH值，使整个工值，使整个工 艺操作稳定，一般采用并加法。艺操作稳定，一般采用并加法。 将盐溶液及沉淀剂分放在高位槽中，在充分搅拌下按比将盐溶液及沉淀剂分放在高位槽中，在充分搅拌下

15、按比 例同时放入沉淀槽中，保持例同时放入沉淀槽中，保持pH值恒定下产生沉淀。值恒定下产生沉淀。 3、老化、老化 沉淀反应结束后，沉淀物与溶液在一定条件下沉淀反应结束后，沉淀物与溶液在一定条件下 接触一段时间，在这段时间内发生的一切不可接触一段时间，在这段时间内发生的一切不可 逆变化称为逆变化称为沉淀物的老化沉淀物的老化。 沉淀物与母液一起放置一段时间沉淀物与母液一起放置一段时间(必要时保持一定必要时保持一定 温度温度)时，由于细小晶粒比粗晶粒溶解度大，溶液时，由于细小晶粒比粗晶粒溶解度大，溶液 对大晶体而言已达到饱和状态，对细小晶粒尚未饱对大晶体而言已达到饱和状态，对细小晶粒尚未饱 和，于是细

16、小晶粒逐渐溶解，并沉积在粗晶粒上。和，于是细小晶粒逐渐溶解，并沉积在粗晶粒上。 如此反复溶解、反复沉积的结果，基本上消除了细晶体，如此反复溶解、反复沉积的结果，基本上消除了细晶体， 获得了颗粒大小较为均匀的粗晶体。获得了颗粒大小较为均匀的粗晶体。 此时孔隙结构和表面积也发生了相应的变化。此时孔隙结构和表面积也发生了相应的变化。 由于粗晶体表面积较小，吸附杂质少，吸留在细晶由于粗晶体表面积较小，吸附杂质少，吸留在细晶 粒之中的杂质也随溶解过程转入溶液。粒之中的杂质也随溶解过程转入溶液。 4、沉淀法制备催化剂示例、沉淀法制备催化剂示例 活性活性Al2O3的制备：的制备： 8种变体种变体 Al2O3

17、制备方法很多，多数情况都是先制成水合氧制备方法很多，多数情况都是先制成水合氧 化铝，然后将其转化为化铝，然后将其转化为Al2O3。 依据水合氧化铝制造方法的不同，活性氧化铝的制备也依据水合氧化铝制造方法的不同，活性氧化铝的制备也 有不同的类型。有不同的类型。 酸中和法酸中和法 酸中和法是用酸酸中和法是用酸(HNO3)或或CO2气体等为沉淀剂，从气体等为沉淀剂，从 偏铝酸盐溶液中沉淀出水合氧化铝：偏铝酸盐溶液中沉淀出水合氧化铝： Al(OH)3 + NaOH = NaAlO2+2H2O AlO2 + H3O+ = Al2O3nH2O 将偏铝酸钠溶液、硝将偏铝酸钠溶液、硝 酸溶液和水并流加入酸溶液

18、和水并流加入 沉淀器中反应，生成沉淀器中反应，生成 的沉淀物经过滤、洗的沉淀物经过滤、洗 涤、干燥、粉碎和机涤、干燥、粉碎和机 械成型，最后经械成型，最后经500 焙烧活化得到焙烧活化得到-Al2O3。 该法生产设备简单、该法生产设备简单、 原料易得且产品质量原料易得且产品质量 稳定。稳定。 碱中和法碱中和法 将铝盐溶液将铝盐溶液Al(NO3)3、AlCl3、 Al2(SO4)3等等用氨水或其它碱用氨水或其它碱 液液( NaOH、KOH、NH4OH ) 中和，得到水合氧化铝：中和，得到水合氧化铝： Al3+ + OH = Al2O3nH2O 将配制好的三氯化铝溶液先将配制好的三氯化铝溶液先 导

19、入沉淀器中，在搅拌下加导入沉淀器中，在搅拌下加 入氨水，反应完毕后即可进入氨水，反应完毕后即可进 行过滤和洗涤，水洗后的滤行过滤和洗涤，水洗后的滤 饼在饼在40、PH9.39.5下老下老 化化14小时，老化后滤饼经成小时，老化后滤饼经成 型、干燥、焙烧得型、干燥、焙烧得-A12O3。 5、均匀沉淀、超均匀共沉淀与凝胶法、均匀沉淀、超均匀共沉淀与凝胶法 这三种方法都是沉淀法制造催化剂特殊例子。这三种方法都是沉淀法制造催化剂特殊例子。 、均匀沉淀法、均匀沉淀法 在待沉淀的溶液中加入某种试剂，并充分混和，造在待沉淀的溶液中加入某种试剂，并充分混和，造 成一个十分均匀的液相体系。成一个十分均匀的液相体

20、系。 调节温度，使该试剂以均匀速率产生沉淀剂的离子调节温度，使该试剂以均匀速率产生沉淀剂的离子 或改变溶液或改变溶液pH值，从而得到均匀的沉淀物。值，从而得到均匀的沉淀物。 例如，为了制取氢氧化铝沉淀，可在铝盐中加入尿素，例如，为了制取氢氧化铝沉淀，可在铝盐中加入尿素， 均匀混合后加热到均匀混合后加热到363373K，溶液中有如下反应：，溶液中有如下反应： (NH4)2CO4 + 3H2O = NH4+ + CO2 + OH 由于溶液中各处的尿素均匀地释放出由于溶液中各处的尿素均匀地释放出OH 离子，于是， 离子，于是， 氢氧化铝沉淀可在整个体系内均匀地形成。氢氧化铝沉淀可在整个体系内均匀地形

21、成。 、超均匀共沉淀法、超均匀共沉淀法 超均匀共沉淀法超均匀共沉淀法原则是将沉淀操作分两步进行原则是将沉淀操作分两步进行 首先是制备盐溶液的悬浮层，并将这些悬浮层首先是制备盐溶液的悬浮层，并将这些悬浮层（不不 只一层只一层）立即混合成为超饱和溶液，然后由此超饱立即混合成为超饱和溶液，然后由此超饱 和溶液得到均匀沉淀。和溶液得到均匀沉淀。 两步之间所需时间，随溶液中的组分及其浓度而变两步之间所需时间，随溶液中的组分及其浓度而变 化，通常需要数秒或数分钟，有的需几小时。化，通常需要数秒或数分钟，有的需几小时。 这个时间是沉淀的引发期。在此期间，超饱和溶液这个时间是沉淀的引发期。在此期间，超饱和溶液

22、 处于介稳状态，直到形成沉淀的晶核为止。处于介稳状态，直到形成沉淀的晶核为止。 立即混和是操作的关键，掌握好此步可防止生成多立即混和是操作的关键，掌握好此步可防止生成多 相结构和多相组成的沉淀。相结构和多相组成的沉淀。 例如，用超均匀共沉淀法制备硅酸镍化剂。例如，用超均匀共沉淀法制备硅酸镍化剂。 先将硅酸钠溶液（密度为先将硅酸钠溶液（密度为1.3gcm3）放入混和器；）放入混和器； 再将再将20的硝酸钠溶液（密度为的硝酸钠溶液（密度为1.2gcm3）慢慢）慢慢 倒至硅酸钠溶液之上；倒至硅酸钠溶液之上； 最后将含有硝酸镍和硝酸的溶液（密度为最后将含有硝酸镍和硝酸的溶液（密度为1.1g cm3）慢

23、慢倒于硝酸钠溶液之上。）慢慢倒于硝酸钠溶液之上。 立即开动搅拌机，使其成为超饱和溶液。立即开动搅拌机，使其成为超饱和溶液。 放置数分钟至几小时，便能形成超均匀的水凝胶式放置数分钟至几小时，便能形成超均匀的水凝胶式 胶冻。胶冻。 分出水凝胶后经水洗、干燥分出水凝胶后经水洗、干燥 和焙烧即得所需催化剂。和焙烧即得所需催化剂。 、凝胶法、凝胶法 凝胶与沉淀在化学性质上是密切相关的过程，凝胶与沉淀在化学性质上是密切相关的过程， 但在产品的物理性质上则有很大区别。但在产品的物理性质上则有很大区别。 沉淀过程中得到的是晶型沉淀。沉淀过程中得到的是晶型沉淀。 凝胶过程中得到的是体积庞大、疏松、含水较多的凝胶

24、过程中得到的是体积庞大、疏松、含水较多的 非晶型沉淀。非晶型沉淀。 实际上是一些胶体粒子互相凝结、固化而形成的立体网实际上是一些胶体粒子互相凝结、固化而形成的立体网 络结构，经脱水后就可得到多孔性大表面的固体。络结构，经脱水后就可得到多孔性大表面的固体。 凝胶法特别适用于主要成分是氧化铝或二氧化凝胶法特别适用于主要成分是氧化铝或二氧化 硅的催化剂或载体。硅的催化剂或载体。 凝胶过程大致可分为缩合与凝结二个阶段凝胶过程大致可分为缩合与凝结二个阶段 缩合就是溶质分子或离子缩合为胶粒缩合就是溶质分子或离子缩合为胶粒(1100纳米纳米)， 胶粒分散在溶剂介质中，称为溶胶。胶粒分散在溶剂介质中，称为溶胶

25、。 当溶剂介质为水时，就称为水溶胶。当溶剂介质为水时，就称为水溶胶。 凝结就是胶粒间进一步结合转变为三维网络骨架，凝结就是胶粒间进一步结合转变为三维网络骨架， 失去了流动性，形成了湿凝胶；失去了流动性，形成了湿凝胶； 它进一步老化、干燥转变为干凝胶。它进一步老化、干燥转变为干凝胶。 硅胶硅胶(SiO2)、铝胶、铝胶(A12O3)、硅铝胶、硅铝胶(SiO2A12O3) 等都是通过凝胶法生产的。等都是通过凝胶法生产的。 第二节第二节 浸渍法浸渍法 浸渍法是将载体浸泡在含有活性组分（主、助催化剂浸渍法是将载体浸泡在含有活性组分（主、助催化剂 组分）的可溶性化合物溶液中，接触一定的时间后除组分）的可溶

26、性化合物溶液中，接触一定的时间后除 去过剩的溶液，再经干燥、焙烧和活化制得催化剂。去过剩的溶液，再经干燥、焙烧和活化制得催化剂。 浸渍法是制备负载型催化剂，特别是贵金属催化剂的浸渍法是制备负载型催化剂，特别是贵金属催化剂的 最主要过程。最主要过程。 优优 点：点： 负载组分主要分布在载体表面，用量少，利用率高负载组分主要分布在载体表面，用量少，利用率高 （对于贵金属催化剂尤其重要）（对于贵金属催化剂尤其重要） 市场上有各种载体供应，可以用已成型的载体，省去市场上有各种载体供应，可以用已成型的载体，省去 催化剂成型步骤，而且载体种类很多、物理结构清楚，催化剂成型步骤，而且载体种类很多、物理结构清

27、楚， 可根据需要选择合适的载体可根据需要选择合适的载体 浸渍法制备催化剂的流程浸渍法制备催化剂的流程 1、载体选择、载体选择 浸渍法首先要选择合适载体，根据用途可选择浸渍法首先要选择合适载体，根据用途可选择 粉末状载体粉末状载体 成型载体成型载体 根据反应类型特点选择不同性质的载体根据反应类型特点选择不同性质的载体 外扩散控制外扩散控制 不需比表面较大的载体；不需比表面较大的载体； 内扩散控制内扩散控制 载体孔径不宜过小；载体孔径不宜过小； 阻挡反应物分子进入孔道内部；阻挡反应物分子进入孔道内部； 生成物返回气相受阻。生成物返回气相受阻。 选择载体选择载体 机械强度高 载体为惰性，与浸渍液不发

28、生化学反应 合适的颗粒形状与尺寸，适宜的表面积、孔结构等 足够的吸水性 耐热性好 不含催化剂毒物和导致副反应发生的物质 原料易得，制备简单，无污染 载体的选择因反应不同而异：载体的选择因反应不同而异： 如，乙烯精制去除少量乙炔（加氢）： Pd / -Al2O3 对载体的要求： 低比表面积、大孔径 （使乙炔加氢产物乙烯尽快脱离催化剂表面） 无酸性（防止烯、炔的聚合反应，延长催化剂寿命） 载体的预处理：载体的预处理： 焙烧 酸化 钝化 扩孔 氧化铝的焙烧 常见催化剂载体类型常见催化剂载体类型 2、浸渍液的配制、浸渍液的配制 活性组分金属的易溶盐 硝酸盐、铵盐、有机酸 盐（乙酸盐、乳酸盐） 易溶于水

29、或其它溶剂；易溶于水或其它溶剂； 焙烧时能分解成所需的活性组分，或在还原后变成金属活焙烧时能分解成所需的活性组分，或在还原后变成金属活 性组分；性组分； 能使无用的组分，特别是对催化剂有毒的物质在热分解或能使无用的组分，特别是对催化剂有毒的物质在热分解或 还原过程中挥发除去还原过程中挥发除去。 浸渍液浓度：浸渍液浓度： %100 1 p p CV CV a 催化剂中活性组分含量（以氧化物计） 载体比孔容，ml/g浸渍液浓度（以氧化物计），g/ml l 浓度过高，活性组分在孔内分布不均匀，易得到较粗的金属颗浓度过高，活性组分在孔内分布不均匀，易得到较粗的金属颗 粒且粒径分布不均匀粒且粒径分布不均

30、匀 l 浓度过低，一次浸渍达不到要求，必须多次浸渍，费时费力浓度过低，一次浸渍达不到要求，必须多次浸渍，费时费力 浸渍过程 固体孔隙与液体接触固体孔隙与液体接触 时，由于表面张力的时，由于表面张力的 作用而产生毛细管压作用而产生毛细管压 力，使液体渗透到毛力，使液体渗透到毛 细管内部细管内部 活性组分在载体表面活性组分在载体表面 的吸附的吸附 Critical, tendency towards egg-shell catalyst Solution flow into pores adsorption adsorption diffusion evaporation Adsorption/d

31、esorption + diffusion Drying 3、浸渍方法、浸渍方法 过量浸渍法：过量浸渍法：将载体浸渍在过量溶液中，溶液体积大于载将载体浸渍在过量溶液中，溶液体积大于载 体可吸附的液体体积，一段时间后除去过剩的液体，干燥、体可吸附的液体体积，一段时间后除去过剩的液体，干燥、 焙烧、活化焙烧、活化 Bucket conveyor Drip chute Bucket Drive wheel Bucket filter Tipper To drying Impregnating solution Impregnating basin Wet impregnation： 用于成型的大颗粒

32、或多组份的分段浸渍 等体积浸渍法：等体积浸渍法：预先测定载体吸入溶液的能力，然预先测定载体吸入溶液的能力，然 后加入正好使载体完全浸渍所需的溶液量（实际采用后加入正好使载体完全浸渍所需的溶液量（实际采用 喷雾法喷雾法把配好的溶液喷洒在不断翻动的载体上，达把配好的溶液喷洒在不断翻动的载体上，达 到浸渍的目的）到浸渍的目的） 可以省去过滤多余的浸渍液的操作；可以省去过滤多余的浸渍液的操作； 便于控制催化剂中活性组分的含量。便于控制催化剂中活性组分的含量。 Impregnating solution Spray header Support to be impregnated Rotating dr

33、um 多次浸渍法多次浸渍法 将浸渍、干燥、焙烧反复进行数次。将浸渍、干燥、焙烧反复进行数次。 工艺复杂，成本大大提高。工艺复杂，成本大大提高。 使用场合：使用场合： 1. 浸渍化合物溶解度小，一次浸渍达不到足够大的负载量 2. 多组分浸渍时，竞争吸附严重影响各组分在载体表面上的分布 3. 多组分浸渍时，各组分的可溶性化合物不能共存于同一溶液中（分步浸渍） 浸渍沉淀法：浸渍沉淀法：使载体先浸渍在含有活性组分的溶液中一段时间后，使载体先浸渍在含有活性组分的溶液中一段时间后， 再加入沉淀剂进行沉淀再加入沉淀剂进行沉淀 使用场合：制备贵金属催化剂（除去氯离子）使用场合：制备贵金属催化剂（除去氯离子）

34、贵金属浸渍液多采用氯化物的盐酸溶液（氯铂酸、氯钯酸、氯铱酸、氯金酸，载体在浸渍贵金属浸渍液多采用氯化物的盐酸溶液（氯铂酸、氯钯酸、氯铱酸、氯金酸，载体在浸渍 液中吸附饱和后，加入液中吸附饱和后，加入NaOHNaOH溶液中和盐酸，并使金属氯化物转化为金属氢氧化物沉淀在载体溶液中和盐酸，并使金属氯化物转化为金属氢氧化物沉淀在载体 的内孔和表面上的内孔和表面上 蒸气浸渍法：蒸气浸渍法：借助浸渍化合物的挥发性，以蒸气相的形式将其负借助浸渍化合物的挥发性，以蒸气相的形式将其负 载于载体上载于载体上 例：制备正丁烷异构化催化剂例：制备正丁烷异构化催化剂AlClAlCl3 3/ /铁矾土铁矾土 在反应器中装

35、入铁矾土载体，然后以热的正丁烷气流将活性在反应器中装入铁矾土载体，然后以热的正丁烷气流将活性AlClAlCl3 3组分汽化，并带入反应器，组分汽化，并带入反应器， 使之浸渍在载体上。当负载量足够时，便可切断气流中的使之浸渍在载体上。当负载量足够时，便可切断气流中的AlClAlCl3 3，通，通入入正丁烷进行异构化反应正丁烷进行异构化反应 4、浸渍条件的影响、浸渍条件的影响 浸渍时间 Increasing impregnation time Pt/Al2O3Al2O3 Impregnation of -Alumina with Pt (from H2PtCl6) Impregnation of

36、-Alumina with Ni (from 1.0 M Ni(NO3)2) 浸渍液浓度 Impregnation of -Alumina with Ni (from Ni(NO3)2)，浸渍时间，浸渍时间 0.5 h 低浓度浸渍溶液和较长浸渍时间有利于活性 组分在载体孔内均匀分布 5、活性组分在载体上分布的控制、活性组分在载体上分布的控制 浸渍浸渍 浸渍液中活性组分的含量要多于载体内外表面能吸附浸渍液中活性组分的含量要多于载体内外表面能吸附 的活性组分的数量，以免出现孔外浸渍液的活性组分的活性组分的数量，以免出现孔外浸渍液的活性组分 己耗尽的情况；己耗尽的情况； 或者采用稀溶液进行多次浸渍。

37、或者采用稀溶液进行多次浸渍。 分离分离 分离出过多的浸渍液后，不要立即干燥，静置一段时分离出过多的浸渍液后，不要立即干燥，静置一段时 间，让吸附、脱附、扩散达到平衡，使活性组分均匀间，让吸附、脱附、扩散达到平衡，使活性组分均匀 地分布在孔内的孔壁上；地分布在孔内的孔壁上； 干燥干燥 采用快速干燥法，使溶质迅速析出。采用快速干燥法，使溶质迅速析出。 Influence of Coadsorbing Ions 竞争吸附法竞争吸附法 abc Increasing citric acid concentration Pt/Al2O3Al2O3 Impregnation of -Alumina with

38、 Pt (from H2PtCl6) Uniform Egg-shell Egg-white Egg-Yolk a b c d Active phase/SupportSupport Active Phase Distributions 外扩散动力学有毒物 浸渍后的热处理浸渍后的热处理 干燥过程中活性组分的迁移干燥过程中活性组分的迁移 Static drying Drying at low flowrate Freeze drying 焙烧与活化焙烧与活化 固相互溶体与固相反应固相互溶体与固相反应 6、浸渍法制备催化剂示例、浸渍法制备催化剂示例 (1) 乙烯空气氧化制环氧乙乙烯空气氧化制环氧乙

39、 烷用银催化剂烷用银催化剂 将乳酸、过氧化钡、硝酸将乳酸、过氧化钡、硝酸 亚铈和新制的碳酸银加在亚铈和新制的碳酸银加在 一起，再加入过量的一起，再加入过量的H2O2 溶液，生成橙黄色乳酸银溶液，生成橙黄色乳酸银 溶液，溶液， 取一定量的刚玉球状载体取一定量的刚玉球状载体 预热后，于预热后，于90100下下 在乳酸银溶液中浸渍，在乳酸银溶液中浸渍， 过滤，过滤， 再经干燥、焙烧、活化、再经干燥、焙烧、活化、 热处理即成催化剂。热处理即成催化剂。 (2) 催化重整催化重整Pt-A12O3催化剂催化剂 首先用水浸湿条形首先用水浸湿条形- -A12O3 (直径为直径为1.21.6mm左右左右)载体；载

40、体； 加入一定量的氯铂酸和盐酸浸渍。加入一定量的氯铂酸和盐酸浸渍。 溶液逐渐褪色，几小时后铂的剩余浓度达到溶液逐渐褪色，几小时后铂的剩余浓度达到100ppm左右。左右。 然后将催化剂沥干，氯铂酸然后将催化剂沥干，氯铂酸- -盐酸溶液循环使用。盐酸溶液循环使用。 再经干燥及在再经干燥及在500以上的空气中焙烧即得催化剂以上的空气中焙烧即得催化剂。 第三节第三节 滚涂法和喷涂法滚涂法和喷涂法 喷涂法喷涂法 浸渍法浸渍法 滚涂法滚涂法 共混合法共混合法 1. 滚涂法滚涂法 将活性组分放在一个可活动的容器中，将载体布于其上，经将活性组分放在一个可活动的容器中，将载体布于其上，经 过一段时间的滚动，活性

41、组分逐渐粘附在载体上。过一段时间的滚动，活性组分逐渐粘附在载体上。 粘合剂粘合剂 多次滚涂多次滚涂 缺点缺点： 涂层剥落，催化剂失活；涂层剥落，催化剂失活； 剥落产生的粉末下沉到催化剂床层的下游，会引起气流的剥落产生的粉末下沉到催化剂床层的下游，会引起气流的 堵塞和流向的改变。堵塞和流向的改变。 滚涂滚涂法制备环氧乙烷银催化剂法制备环氧乙烷银催化剂 AgNO3 右旋葡萄糖水溶液右旋葡萄糖水溶液 溶解 KOH溶液溶液 沉淀 洗涤 分为两份 混合 Ba(OH)22H2O细粉末细粉末 滚涂 刚玉球刚玉球 二次滚涂干燥备用 2、喷涂法、喷涂法 喷涂法操作与滚涂法类似，但活性组分不是同喷涂法操作与滚涂法

42、类似，但活性组分不是同 载体混在一起，而是用喷枪或其他手段喷附于载体混在一起，而是用喷枪或其他手段喷附于 载体上。载体上。 丙烯腈生产所用磷钼铋薄层催化剂：丙烯腈生产所用磷钼铋薄层催化剂： 将磷钼铋活性组分同粘合剂硅溶胶混在一起，用喷枪射将磷钼铋活性组分同粘合剂硅溶胶混在一起，用喷枪射 到转动容器中的预热的载体刚玉球上。到转动容器中的预热的载体刚玉球上。 喷涂法中喷涂法中加热条件加热条件十分重要，对喷涂效果影响十分重要，对喷涂效果影响 很大。很大。 将几种催化剂组分机械混合在一起制备多组分催化剂，将几种催化剂组分机械混合在一起制备多组分催化剂， 混合的目的是促进物料间的均匀分布，提高分散度混合

43、的目的是促进物料间的均匀分布，提高分散度 特点：特点：设备简单，操作方便，但分散性和均匀性较差设备简单，操作方便，但分散性和均匀性较差 分类：分类：干混法；湿混法干混法；湿混法（某一物料为溶液或含水沉淀物）（某一物料为溶液或含水沉淀物） 第四节第四节 混合法混合法 例：固体磷酸催化剂 100份硅藻土中加 入300-400份90%的正磷酸和30份石墨 SO2接触氧化的钒催化剂，用混合法制备接触氧化的钒催化剂，用混合法制备。 按比例将按比例将KOH饱和溶液与饱和溶液与V2O5混合，待混合，待V2O5全部溶全部溶 解后，加水调节浓度解后，加水调节浓度(约约200gL L)，除去氢氧化铁，除去氢氧化铁

44、 等杂质后，将钒盐溶液用硫酸中和，调节等杂质后，将钒盐溶液用硫酸中和，调节pH在在2 4之间，得到之间，得到V2O5K2SO4混合浆液备用。混合浆液备用。 按一定比例将按一定比例将V2O5K2SO4浆液与精制硅藻土倒入浆液与精制硅藻土倒入 轮碾机，加适量水充分碾压成可塑性物料。轮碾机，加适量水充分碾压成可塑性物料。 为增加催化剂的孔隙率，在混合的同时，加入一为增加催化剂的孔隙率，在混合的同时，加入一 定量的硫磺；定量的硫磺； 煅烧时生成煅烧时生成SO2，它逸出后在催化上上留下孔隙。，它逸出后在催化上上留下孔隙。 将碾压好的物料挤条成型为圆柱状，经干燥、煅将碾压好的物料挤条成型为圆柱状，经干燥、

45、煅 烧后，冷却、过筛、气密包装即得成品。烧后，冷却、过筛、气密包装即得成品。 该催化剂寿命长，未粉化时可使用该催化剂寿命长，未粉化时可使用10年。年。 例：铁例：铁-铬铬-镁系镁系CO 变换催化剂的制备变换催化剂的制备 第五节第五节 熔融与沥滤法熔融与沥滤法 1、熔融法、熔融法 在高温下将催化剂组分的熔化，使之成为均匀的混合在高温下将催化剂组分的熔化，使之成为均匀的混合 体、合金固溶体或氧化物固溶体。体、合金固溶体或氧化物固溶体。 优点：优点：催化剂活性高、机械强度高且生产能力大催化剂活性高、机械强度高且生产能力大 缺点：缺点：比表面积小、孔容低、通用差比表面积小、孔容低、通用差 用途：用途：

46、 合成氨的熔铁催化剂合成氨的熔铁催化剂 F FT T合成催化剂合成催化剂 甲醇氧化的甲醇氧化的Zn-Ga-Al合金催化剂合金催化剂 RaneyRaney型骨架催化剂的母体等型骨架催化剂的母体等 2、沥滤法、沥滤法 沥滤法是制备骨架催化剂的一种方法。沥滤法是制备骨架催化剂的一种方法。 骨架催化剂（骨架催化剂（Raney催化剂）催化剂）: 在制备过程中用碱除去不具在制备过程中用碱除去不具 催化活性的金属而形成骨架，活性金属原子在其中均匀地催化活性的金属而形成骨架，活性金属原子在其中均匀地 分散于其中。分散于其中。 常用于加氢、脱氢反应中。常用于加氢、脱氢反应中。 金属分散度高，催化活性高。金属分散

47、度高，催化活性高。 常用的是常用的是Raney Ni，此外还有，此外还有Raney Co、Raney Fe、 Raney Cu等。等。 一般一般Ni含量为含量为 4250，Al含含 量为量为5058 11731273K 过筛过筛 2Al 2NaOH + 2H2O Na2Al2O4 + 3H2 第六节第六节 离子交换法离子交换法 利用载体表面上存在可交换离子，将活性组分通过离子交换利用载体表面上存在可交换离子，将活性组分通过离子交换 负载到载体上，然后经洗涤、干燥、焙烧等处理制得催化剂负载到载体上，然后经洗涤、干燥、焙烧等处理制得催化剂 特点：特点：分散性好、活性高，尤其适用于制备低含量、高利分

48、散性好、活性高，尤其适用于制备低含量、高利 用率的贵金属催化剂和酸碱催化剂用率的贵金属催化剂和酸碱催化剂 硅酸铝 晶粒极细 Na型离子交换树脂 H+交换 H型离子交换树脂 酸碱催化剂 Na型分子筛 NH4+、 碱土金属离子、 稀土金属离子、 贵金属离子等 交换 分子筛催化剂 第七节第七节 溶胶凝胶法溶胶凝胶法 溶胶溶胶- -凝胶（凝胶（Sol-GelSol-Gel）法是一种新兴的催化剂制备方法！）法是一种新兴的催化剂制备方法！ 用于制备金属氧化物催化剂、杂多酸催化剂、非晶态催化剂等用于制备金属氧化物催化剂、杂多酸催化剂、非晶态催化剂等 Four main steps in the solgel

49、 preparation 胶体化学简介 溶胶溶胶 分散在分散介质中的分散相颗粒粒径为分散在分散介质中的分散相颗粒粒径为1-100 nm1-100 nm的分散系统的分散系统 粗分散系统胶体系统分子分散系统 100 nm 100-1 nm 1 nm 分散法 凝聚法 大变小 小变大 溶胶的制备： 分散法：利用机械设备、气流粉碎、电弧和分散法：利用机械设备、气流粉碎、电弧和胶溶胶溶等方法等方法 将较大颗粒分散成胶体状态将较大颗粒分散成胶体状态 凝聚法：利用物理或化学方法使溶液中的溶质（分子或凝聚法：利用物理或化学方法使溶液中的溶质（分子或 离子）聚集成胶体粒子离子）聚集成胶体粒子 胶溶：在新生成的沉淀

50、中，加入适合的电解质（胶溶：在新生成的沉淀中，加入适合的电解质（HClHCl、HNOHNO3 3等）等） 或置于某一温度下，通过胶溶作用使沉淀重新分散成溶胶或置于某一温度下，通过胶溶作用使沉淀重新分散成溶胶 如，复分解法制备盐类溶胶：如，复分解法制备盐类溶胶：AgNOAgNO3 3 + KI + KI AgIAgI ( (溶胶溶胶) + KNO) + KNO3 3 水解法制备金属氧化物溶胶：水解法制备金属氧化物溶胶：FeClFeCl3 3 + 3H + 3H2 2O O（煮沸）（煮沸） Fe(OH) Fe(OH)3 3 ( (溶胶溶胶) + 3HCl) + 3HCl 胶团的结构：胶团的结构：

51、扩散双电层结构扩散双电层结构 (H2SiO3)m nSiO32- 2(n-x)H+ 2x- 2xH+ 胶核 吸附层 扩散层 胶体粒子（胶粒） 胶团 (AgI)m nAg+ (n-x)NO3- x+ xNO3- 溶胶稳定的因素：溶胶稳定的因素： 胶粒带电；溶剂化膜；布朗运动胶粒带电；溶剂化膜；布朗运动 消除或减弱溶胶稳定的因素，将导致溶胶的聚沉或消除或减弱溶胶稳定的因素，将导致溶胶的聚沉或 胶凝（可视为一种特殊的沉淀过程）胶凝（可视为一种特殊的沉淀过程） 凝胶凝胶 溶胶通过胶凝作用，胶体粒子相互凝结或缩聚而形成三维网 状结构，从而失去流动性而生成的一种体积庞大、疏松、含有大量 介质液体的无定形沉

52、淀 溶胶的胶凝过程影响因素：溶胶的胶凝过程影响因素： 加入电解质加入电解质（适量可促进胶凝）（适量可促进胶凝） 溶胶浓度溶胶浓度（越高越易胶凝）（越高越易胶凝） 温度温度（一般越高越易胶凝）（一般越高越易胶凝） pHpH值值（越高（越高可促进可促进氢氧化物溶胶胶凝）氢氧化物溶胶胶凝） 凝胶特征：凝胶特征：分散相（网状结构）与分散介质（水）均为连续相分散相（网状结构）与分散介质（水）均为连续相 凝胶脱水后可得多孔、大比表面的固体材料凝胶脱水后可得多孔、大比表面的固体材料 Sol-Gel法制备催化剂的过程 （加水）金属醇盐水解 （加胶溶剂）胶溶 陈化胶凝 干燥焙烧 金属醇盐 的母醇溶液 金属氧化物

53、或 水合金属氧化物 溶胶 凝胶 催化剂 金属醇盐胶溶法制备催化剂的金属醇盐胶溶法制备催化剂的Sol-GelSol-Gel过程过程 将易于水解的金属化合物（金属盐、金属醇盐或酯）在某将易于水解的金属化合物（金属盐、金属醇盐或酯）在某 种溶剂中与水发生反应，通过水解生成金属氧化物或水合金属种溶剂中与水发生反应，通过水解生成金属氧化物或水合金属 氧化物，胶溶得到稳定的溶胶，再经缩聚（或凝结）作用而逐氧化物，胶溶得到稳定的溶胶，再经缩聚（或凝结）作用而逐 步胶凝化，最后经干燥、焙烧等后处理制得催化剂步胶凝化，最后经干燥、焙烧等后处理制得催化剂 金属醇盐金属醇盐 金属醇盐常用其母醇作溶剂进行溶解（因一般

54、金属醇盐金属醇盐常用其母醇作溶剂进行溶解（因一般金属醇盐 在水中溶解度较小，且醇与水和金属醇盐都互溶）在水中溶解度较小，且醇与水和金属醇盐都互溶） 如，异丙醇铝溶于异丙醇中，仲丁醇铝溶于仲丁醇中如，异丙醇铝溶于异丙醇中，仲丁醇铝溶于仲丁醇中 醇的加入量应适当（过多延长水解和胶凝时间；过少易醇的加入量应适当（过多延长水解和胶凝时间；过少易 出现聚沉而得不到高质量凝胶）出现聚沉而得不到高质量凝胶） 同一金属的不同醇盐的水解速率不同同一金属的不同醇盐的水解速率不同 如，用如，用Si(OR)Si(OR)4 4来制备来制备SiOSiO2 2溶胶：烷基中溶胶：烷基中C C原子数越多，原子数越多， 水解速率

55、越低（因此常用水解速率越低（因此常用Si(OCSi(OC2 2H H5 5) )4 4 ） ） 制备多组分氧化物溶胶时，应尽量选择水解速率相近的制备多组分氧化物溶胶时，应尽量选择水解速率相近的 各醇盐（同步水解）各醇盐（同步水解） 溶胶均匀性溶胶均匀性 水解水解 金属醇盐在过量水中完全水解，生成金属氧化物或水合金属氧化金属醇盐在过量水中完全水解，生成金属氧化物或水合金属氧化 物沉淀（水解同时伴有缩聚反应，形成不同大小和结构的胶粒）物沉淀（水解同时伴有缩聚反应，形成不同大小和结构的胶粒） 水解反应：水解反应： 缩聚反应：缩聚反应： 水的加入量（水的加入量（ Sol-Gel Sol-Gel法的关键

56、参数）法的关键参数） 直接影响溶胶粘度、溶胶向凝胶转化以及凝胶干燥等直接影响溶胶粘度、溶胶向凝胶转化以及凝胶干燥等 水解温度（越高水解速率越快）水解温度（越高水解速率越快） 制备多组分氧化物溶胶时，应保持各醇盐水解速率相近（同制备多组分氧化物溶胶时，应保持各醇盐水解速率相近（同 步水解）步水解） 溶胶均匀性溶胶均匀性 胶溶胶溶 胶凝胶凝 向水解产物中加入一定量胶溶剂（向水解产物中加入一定量胶溶剂（HClHCl、HNOHNO3 3、CHCH3 3COOHCOOH等），使等），使 沉淀重新分散为大小在胶体范围的粒子，从而形成金属氧化物或沉淀重新分散为大小在胶体范围的粒子，从而形成金属氧化物或 水合

57、氧化物溶胶水合氧化物溶胶 加入胶溶剂，粒子表面形成双电层加入胶溶剂，粒子表面形成双电层 酸的种类及加入量酸的种类及加入量 直接影响胶粒大小、溶胶粘度和流动性等溶胶性能直接影响胶粒大小、溶胶粘度和流动性等溶胶性能 溶胶质量影响最终催化剂的结构与性能溶胶质量影响最终催化剂的结构与性能 如，胶粒大小决定催化剂最小孔径；胶粒粒径分布及胶如，胶粒大小决定催化剂最小孔径；胶粒粒径分布及胶 粒形状决定催化剂孔径分布及孔的形状等粒形状决定催化剂孔径分布及孔的形状等 在一定条件下，溶胶胶粒相互凝结或缩聚，逐渐连接形成三在一定条件下，溶胶胶粒相互凝结或缩聚，逐渐连接形成三 维网状结构，把所有液体都包进去，成为冻胶

58、状的水凝胶维网状结构，把所有液体都包进去，成为冻胶状的水凝胶 凝胶的干燥凝胶的干燥 一般干燥法一般干燥法 现象： 持续收缩和硬化、产生 应力和破裂 （孔中气液两相共存， 由于表面张力作用产生 毛细管力。毛细管力将 颗粒挤压而团聚。而且 由于各处毛细管力不等， 使得凝胶孔壁塌陷、网 状结构破坏） 改进办法：空气中自然干燥（干燥速度要慢）改进办法：空气中自然干燥（干燥速度要慢） 超临界（流体）干燥法超临界（流体）干燥法 单组分物质的相图 超临界状态：流体的温度和压 力处于临界点（临界温度和临 界压力）以上的无气液界面而 兼有气体性质和液体性质的物 质状态 超临界干燥：在高压釜中使被 除去液体处于超

59、临界状态，从 而消除了表面张力和毛细管力， 凝胶中的流体可缓慢脱出，不 影响凝胶骨架结构，从而得到 小粒径、大孔容、高比表面的 超细氧化物（CO2常作超临界干 燥介质） 处于气液平衡的物质升温升压时（沿 TC线变化），热膨胀使液相密度减小， 加压使气相密度增大。当温度和压力超 过某一临界点时，气液分界面消失，体 系性质变得均一而不再分气体与液体 如 CO2：tc = 31.3 oC，pc = 7.15 MPa 冻结干燥法冻结干燥法 微波干燥法微波干燥法 真空干燥法真空干燥法 一种稳定化的物料干燥过程。将湿物料冻结成固态，然后一种稳定化的物料干燥过程。将湿物料冻结成固态，然后 在较高真空下使冰直

60、接升华变成气态排除在较高真空下使冰直接升华变成气态排除 一种深入到物料内部由内向外的加热方法一种深入到物料内部由内向外的加热方法 优点：优点：加热速度快；无温度梯度，加热均匀；热效率高等加热速度快；无温度梯度，加热均匀；热效率高等 在负压条件下对样品加热干燥在负压条件下对样品加热干燥 优点：优点：低温干燥低温干燥 实例：负载型钨磷酸HPWA/SiO2催化剂 加水、40oC下水解1h 混合、 80oC、3h 真空干燥，45oC 干燥，150oC、12h Si(OC2H5)4 SiO2溶胶 凝胶 干凝胶 催化剂 HPWA的乙醇溶液 溶胶-凝胶法制备催化剂的优点 可以制得组成高度均匀、高比表面的催化