Bài Giảng Kỹ Thuật Xúc Tác

ủa Xúc tác trong các quá trình sản ụng của Xúc tác trong các quá trình sản 1.2.1 Đ nh nghĩa xúc tác: ịnh nghĩa xúc tác: Hiện tương biến đổi tốc độ phản ứng hoá học hay kích động chúng do

KỸ THUẬT XÚC TÁC

CATALYST TECHNOLOGY

KỸ THUẬT XÚC TÁC

CATALYST TECHNOLOGY

N i dung ch ng trình h c ội dung chương trình học ương trình học ọc

• Nh ng ki n th c c b n v Hoá xúc tác ững kiến thức cơ bản về Hoá xúc tác ết học) ức cơ bản về Hoá xúc tác ơng trình học ản về Hoá xúc tác ề Hoá xúc tác

• Công ngh s n xu t các ch t Xúc tác ệ sản xuất các chất Xúc tác ản về Hoá xúc tác ất các chất Xúc tác ất các chất Xúc tác

• Ứng dụng của Xúc tác trong các quá trình sản ng d ng c a Xúc tác trong các quá trình s n ụng của Xúc tác trong các quá trình sản ủa Xúc tác trong các quá trình sản ản về Hoá xúc tác

xu t liên quan đ n các lĩnh v c nh : ất các chất Xúc tác ết học) ực như: ư

– Thu c b o v th c v t ốc bảo vệ thực vật ản về Hoá xúc tác ệ sản xuất các chất Xúc tác ực như: ật

– D c ph m và th c ph m… ược phẩm và thực phẩm… ẩm và thực phẩm… ực như: ẩm và thực phẩm…

Ch ng I ương trình học CÁC KHÁI NI M C B N V XÚC TÁC VÀ H P ỆM CƠ BẢN VỀ XÚC TÁC VÀ HẤP Ơ BẢN VỀ XÚC TÁC VÀ HẤP ẢN VỀ XÚC TÁC VÀ HẤP Ề XÚC TÁC VÀ HẤP ẤP

PHỤ

1.1 Phát sinh và phát tri n v n đ xúc tác.ển vấn đề xúc tác ất các chất Xúc tác ề Hố xúc tác

- T th k 18, ừ thế kỷ 18, ết học) ỷ 18, người ta đã biết sử dụng xúc tác trong các phản ứng như:

- Xúc tác H 2 SO 4 trong phản ứng este hoá

- Xúc tác đất sét cho phản ứng dehydro hoá

- Xúc tác Pt trong các phản ứng: phân huỷ H2O2, oxy hoá CO và hydrocacbon, chuyển rượu thành axít acetic…

- Đến năm 1835, Berzelius đưa ra từ "xúc tác" lần đầu tiên để chỉ sự tác dụng của các chất mà theo ông thì có khả năng làm nhanh phản ứng hoá học nhờ có những lực thần bí nào đó

- Ngày nay, 90% nghành sản xuất công nghiệp thuộc lĩnh vực hoá học phải dùng xúc tác với lượng khoảng 2 triệu tấn/năm trong các lĩnh vực như:

- Hoá dầu: phản ứng cracking, reforming,

- Chất dẻo, polyme

- Hoá dược

- v.v…

Ph n ng oxi hố khản về Hố xúc tác ức cơ bản về Hố xúc tác ử S n ph mản về Hố xúc tác ẩm và thực phẩm… Lo i xúc tácại xúc tác

AlR3(Ziegler-Một số phản ứng xúc tác quan trọng

Các quá trình ph c h p trên đa xúc tác ức cơ bản về Hoá xúc tác ợc phẩm và thực phẩm…

1.2 Đ c đi m chung c a tác d ng xúc tác ặc điểm chung của tác dụng xúc tác ển vấn đề xúc tác ủa Xúc tác trong các quá trình sản ụng của Xúc tác trong các quá trình sản

1.2.1 Đ nh nghĩa xúc tác: ịnh nghĩa xúc tác: Hiện tương biến đổi tốc độ phản ứng hoá học hay kích động chúng do những chất mà cuối cùng vẫn được phục hồi gọi là xúc tác

Chất gây nên sự xúc tác gọi là chất xúc tác

1.2.2 Ho t đ c a xúc tác: ại xúc tác ội dung chương trình học ủa Xúc tác trong các quá trình sản được đo băng sự biến đổi lượng chất đầu tham gia phản ứng trong một đơn vị thời gian và trên một đơn vị của lượng chất xúc tác

1.2.3 M t s đ c tr ng chung c a tác d ng xúc tác ội dung chương trình học ốc bảo vệ thực vật ặc điểm chung của tác dụng xúc tác ư ủa Xúc tác trong các quá trình sản ụng của Xúc tác trong các quá trình sản

1.2.3.1 Nhi t đ ng h c c a tác d ng xúc tác: ệ sản xuất các chất Xúc tác ội dung chương trình học ọc ủa Xúc tác trong các quá trình sản ụng của Xúc tác trong các quá trình sản xúc tác chỉ có tác dụng

trong phạm vi nhiệt đông học cho phép

Ví dụ: xét p/ứ sau

A = B không xúc tác A+Xt=Axt có xúc tác Axt = B + xt

• của 2 p/ứ trên là như nhau do trạng thái đầu và trạng thái cuối không thay đổi

Ta có = - RT lnKcb, trong lúc đó: Kcb = k/k’ , ( k, k’: lần lượt là hằng số tốc độ của p/ứ thuận và p/ứ nghich)

1.2.3.2 B n ch t c a vi c tăng t c đ ph n ng là gi n năng l ng ho t ản về Hố xúc tác ất các chất Xúc tác ủa Xúc tác trong các quá trình sản ệ sản xuất các chất Xúc tác ốc bảo vệ thực vật ội dung chương trình học ản về Hố xúc tác ức cơ bản về Hố xúc tác ản về Hố xúc tác ược phẩm và thực phẩm… ại xúc táchố:

Ta có, tốc độ của p/ứ được biểu diễn bởi ptrình sau:

ko : đặc trưng cho tần số va chạm của phân tử

E : đặc trưng cho entropy hoạt hoá và số lượng các trung tâm hoạt động dẫn đến p/ứ

G



G



• Trong phương trình này, k có thể tăng nếu ko tăng hoặc E giảm Nói cách khác, vai trò tăng tốc độ phản ứng của chất xúc tác là ở chỗ nó làm tăng hệ số trước lũy thừa ko hoặc giảm năng lượng hoạt hoá E.

• Con đường thứ hai để chất xúc tác làm tăng tốc độ phản ứng hoá học là làm giảm năng

lượng hoạt hoá E Xét phản ứng

• , trong đó AB* là phức hoạt động.

• Ta có thể viết phương trình biểu diễn hằng số tốc độ phản ứng không xúc tác dưới

dạng phương trình (I,1), trong đó E - năng lượng hoạt hoá của phản ứng không xúc tác.

• Trong trường hợp có sự tham gia của chất xúc tác điều khác biệt chủ yếu sẽ là sự hình thành những phức hoạt động khác với năng lượng hoạt hoá thấp hơn, ví dụ:

•

E o

• Nếu chia (I,2) cho (I,1) ta có:

•

• (I,3)

•

• Giả thiết koK = ko là trường hợp vẫn có thể gặp

trong thực tế ta có:

• nghĩa là hằng số tốc độ phản ứng xúc tác lớn hơn hằng số tốc dộ phản ứng không xúc tác lần.

RT E o

oK RT

E o

E oK

k

k e

k

e

k k

e

1.2.3.3 Tính ch n l c của xúc tác ọn lọc của xúc tác ọn lọc của xúc tác : độ chọn lọc của xúc tác là tỉ số tốc độ tạo sản phẩm so với tổng tốc độ biến đổ trên cơ sở chất tham gia phản ứng theo các

Một ví dụ khác về tác dụng lựa chọn của chất xúc tác là phản ứng ôxy hoá NH3:

1.2.4 M t s đ c điê’m c a ph n ng xúc tác d th : ột số đặc điê’m của phản ứng xúc tác dị thể: ố đặc điê’m của phản ứng xúc tác dị thể: ặc điê’m của phản ứng xúc tác dị thể: ủa phản ứng xúc tác dị thể: ản ứng xúc tác dị thể: ứng xúc tác dị thể: ị thể: ể: là xúc tác mà có thành

phần pha khác với các tác chất

Ví dụ: xúc tác dị thể rắn – lỏng, rắn –khí,

1.2.4.1 Tính ch t nhi u giai đđo n: xúc tác di thể được xếp theo các giai đoạn sauất các chất Xúc tác ề Hố xúc tác ại xúc tác

- Giai đoạn khuyếch tán ngoài

- Giai đoạn khuyếch tán trong

- Giai đoạn Hấp phụ hoạt hoá

- Giai đoạn liên kết các nhóm nguyên tử

- Khuếch tán trong mao quản và khuếch tán ngoài

1.2.4.2 Đột số đặc điê’m của phản ứng xúc tác dị thể: ền của xúc tác với chất độc b n c a xúc tác v i ch t đ c ủa phản ứng xúc tác dị thể: ới chất độc ất độc ột số đặc điê’m của phản ứng xúc tác dị thể: : Đầu độc chất xúc tác là sự mất hoàn

toàn hoặc một phần hoạt độ dưới tác dụng của một lượng không lớn những chất

gọi là chất độc Ví dụ, một vài phần trăm Co, H2O hoặc H2S trên bề mặt chất

xúc tác sắt cũng đủ để làm nó mất hoạt tính trong phản ứng tổng hợp amôniac Có hai loại đầu độc:

tác hoặc sự hấp phụ đặc trưng chất độc lên bề mặt chất xúc tác Nên quá trình đầu độc là không thuận nghịch

- Đầu độc tạm thời:là hiện tượng các phân tử của một chất nằm che lấp các trung tâm hoạt động nhưng không có tương tác hoá học hoặc không phải hấp phụ đặc trưng Quá trình đầu độc loại này là thuận nghịch

• Ví dụ: Ví dụ CHCl3 trên bề mặt TiO2 chỉ đầu độc phản ứng đêhiđrat

hoá chứ không ảnh hưởng gì đến phản ứng oxy hoá hoàn toàn êtilen

mạnh hơn là phản ứng oxy hoá đến êtilen ôxit cho nên làm tăng độ lựa chọn của Ag đối với phản ứng sau.

• Đầu độc có thể thuận nghịch, không thuận nghịch hoặc có tính chất trung gian giữa hai loại đo

Hình 2 Các loại đầu độc: a) thuận nghịch, b) không thuận nghịch, c) loại trung gian

1- cho chất độc vào hệ (phản ứng trong dòng)2- thôi không cho chất độc vào nữa

thời gian

(a)

hoạt độ

2 1

thời gian

hoạt độ

(b)

2 1

thời gian

hoạt độ

(c)

2 1

1.2.4.3 Ch t xúc ti n: làm tăng hoạt tính xúc tác mặc dù có mặt với một ất các chất Xúc tác ết học)

lượng nhỏ Có thể do làm tăng bề mặt làm việc của của chất xúc tác, tức là làm tăng ko, hoặc là làm bền cấu trúc, làm thay đổi bản chất các trung tâm hoạt động( liên quan đến Ext)

Ví dụ:

Li2O trong kẽm oxit làm cho chất xúc tác này mất hoạt tính trong phản ứng oxy hoá CO nhưng lại làm tăng hoạt độ xúc tác trong phản ứng phân hủy N2O Vì vậy khi nói đến hiện tượng đầu độc hay xúc tiến ta không nên chỉ hạn chế tác dụng của chúng đối với chất xúc tác mà là đối với cả toàn bộ hệ xúc tác Có

những trường hợp một chất mà khi nồng độ bé thì nó có tác dụng xúc tiến nhưng khi tăng nồng độ lên nó lại đầu độc phản ứng xúc tác

1.2.4.4 Bi n tính xúc tác: có những chất có thể đầu độc ở nhiệt độ này ết học)

nhưng có tác dụng xúc tiến ở nhiệt độ khác, làm thay đổi ko và Ext ứng với một thành phần xác định của xúc tác gọi lả biến tính xúc tác vì không thể ghép nó vào khuôn khổ của hiện tượng đầu độc hay xúc tiến được cho nên Roginsky đã đề nghị gọi là sự biến tính

1.2.4.5 Hi u ng bù trừ: là hiệu thay đổi đồng thời ko và Ext nhưng diễn ra ệ sản xuất các chất Xúc tác ức cơ bản về Hố xúc tác theo hướng bù trừ nhau để đạt kết quả koxt không thay đổi Phương

trình biểu diễn của sự liên hệ giữa k oK và E K khi có hiệu ứng bù trừ có dạng:

E

k    

lg

Như vậy, sự thay đổi của hằng số tốc độ phản ứng kK sẽ nhỏ hơn nhiều so với

trường hợp mà trong phương trình (I,2) chỉ thay đổi một thông số koK hoặc EK, còn khi nhiệt độ đạt giá trị Ts thì sẽ có sự bù trừ hoàn toàn, nghĩa là kK không thay đổi

mặc dù các giá trị koK và EK vẫn có thể thay đổi.

Khái niệm về hiệu ứng bù trừ ngày nay còn được mở rộng hơn nữa và người ta ghép vào đây nhiều hiện tượng có bản chất rất khác nhau miễn là có dấu

hiệu thể hiện bên ngoài giống nhau và tuân theo phương trình kinh nghiệm (I,5)

Đặc điểm quan trọng nhất của những hiện tượng đầu độc, xúc tiến và biến tính là chúng thể hiện tác dụng khi nồng độ còn rất bé Trong xúc tác dị thể đây là điểm có ý nghĩa thực tiễn rất lớn Thực vậy, đối với các phản ứng tổng hợp amôniac hay ôxy hoá SO2 chẳng hạn, những chất xúc tác tốt không phải là hiếm

nhưng hầu hết chúng hoặc dễ bị đầu độc bởi những chất lạ tồn tại trong nguyên liệu với nồng độ rất bé, rất khó tách và làm

sạch, hoặc kém bền vững trong những điều kiện công nghiệp

đòi hỏi

1.3 Ph n ng xúc tác đ ng th ản về Hố xúc tác ức cơ bản về Hố xúc tác ồng thể ển vấn đề xúc tác.

1.3.1 nh ngh a: là phản ứng mà ở đó chất phản ứng và chất xúc tác ở cùng một phaĐịnh nghĩa xúc tác: %1.3.2 Các ví d :ụng của Xúc tác trong các quá trình sản

- Phản ứng trong khí(thường ít xảy ra)

NO là xúc tác trong công nghiệp cho phản ứng oxi hoá SO2

Phản ứng xảy ra qua các giai đoạn sau:

2NO + O2 = 2NO2 (1)

NO2 + SO2 = NO + SO3 (2)

Phản ứng (1) cũng là chưng thực của một trong rất ít phản ứng tam phân tử

Phản ứng giữa CO và O2, trong đó hơi nước có tác dụng xúc tác rất hiệu quả

CO + H2O = CO2 + H2

2H2 + O2 = 2H2O

- Phản ứng trong pha lỏng

Ví dụ: p/ứng este hoá

CH3COOH + C2H5OH H+ CH3COOC2H5

1.4 Ph n ng xúc tác Axít - Baz ản về Hố xúc tác ức cơ bản về Hố xúc tác ơng trình học

1.4.1 Khaí niệm:

rượu,

Ostwald tìm ra được quy luật: tác dụng xúc tác tỉ lệ với với độ dãn điện của axít

Dựa vào bản chất của xýc tác, người ta phân ra thành các loại xúc tác axít -bazơ sau:

1-xúc tác axít đặc trưng( hoạt hoá nhờ H3O+)

2-Xúc tác axít tổng quát (hoạt hoá nhờ chất cho proton bất kỳ, trừ H3O+), tức là tác dụng bởi xúc tác axiùt Bronsted

3-Xúc tác electrophin khi chất xúc tác là axít Lewis Loại xúc tác bazơ Lewis được gọi là nucleophin

4-xúc tác axít-bazơ tổng quát: phản ứng xúc tác có sự tham gia đồng thời của xúc tác axít bazơ kiểu Bronsted

5-xúc tác electrophin-nuclephin: phản ứng xúc tác có sự tham gia đồng thời của xúc tác axít bazơ kiểu Lewis

1.4.2 Các ví d :ụng của Xúc tác trong các quá trình sản

- Phản ứng xúc tác áit-bazơ tổng quát: phản ứng iode hoá aceton

CH3COCH3 + I2 = CH3COOCH2I + HI

1.5 Ph n ng xúc tác D th ản về Hố xúc tác ức cơ bản về Hố xúc tác ịnh nghĩa xúc tác: ển vấn đề xúc tác.

Phản ứng xúc tác dị thể chiếm hầu hết trong các loại phản ứng có xúc tác Xúc tác dị thể được sử dụng chính trong sản xuất công nghiệp vì những ưu điểm như:

- Dễ tách chất phản ứng và sản phẩm ra khỏi chất xúc tác

- Tính chọn lọc cao

1.5.1 Các ví d :ụng của Xúc tác trong các quá trình sản

Ph n ng oxi hoá khản về Hoá xúc tác ức cơ bản về Hoá xúc tác ử S n ph mản về Hoá xúc tác ẩm và thực phẩm… Lo i xúc tácại xúc tác

Natacatal)

2 Hi n t ng b m t và H p ph ệ sản xuất các chất Xúc tác ược phẩm và thực phẩm… ề Hoá xúc tác ặc điểm chung của tác dụng xúc tác ất các chất Xúc tác ụng của Xúc tác trong các quá trình sản

2.1 S H p ph Khí và H i trên b m t r n ực như: ất các chất Xúc tác ụng của Xúc tác trong các quá trình sản ơng trình học ề Hoá xúc tác ặc điểm chung của tác dụng xúc tác ắn

2.1.1 Các khái ni m và đ nh nghĩa ệ sản xuất các chất Xúc tác ịnh nghĩa xúc tác:

S h p ph : là s tăng n ng đ c a khí( h i trên b m t phân ực như: ất các chất Xúc tác ụng của Xúc tác trong các quá trình sản ực như: ồng thể ội dung chương trình học ủa Xúc tác trong các quá trình sản ơng trình học ề Hoá xúc tác ặc điểm chung của tác dụng xúc tác cách pha (r n – khí) ắn

Ch t h p ph : là ch t có b m t th c hi n s h p ph Ch t ất các chất Xúc tác ất các chất Xúc tác ụng của Xúc tác trong các quá trình sản ất các chất Xúc tác ề Hoá xúc tác ặc điểm chung của tác dụng xúc tác ực như: ệ sản xuất các chất Xúc tác ực như: ất các chất Xúc tác ụng của Xúc tác trong các quá trình sản ất các chất Xúc tác

b h p ph là ch t b hút lên trên b m t c a ch t h p ph ịnh nghĩa xúc tác: ất các chất Xúc tác ụng của Xúc tác trong các quá trình sản ất các chất Xúc tác ịnh nghĩa xúc tác: ề Hoá xúc tác ặc điểm chung của tác dụng xúc tác ủa Xúc tác trong các quá trình sản ất các chất Xúc tác ất các chất Xúc tác ụng của Xúc tác trong các quá trình sản

Ví d : hopcalit h p ph khi CO, Hopcalít là ch t h p ph , còn ụng của Xúc tác trong các quá trình sản ất các chất Xúc tác ụng của Xúc tác trong các quá trình sản ất các chất Xúc tác ất các chất Xúc tác ụng của Xúc tác trong các quá trình sản khí CO là ch t b h p ph ất các chất Xúc tác ịnh nghĩa xúc tác: ất các chất Xúc tác ụng của Xúc tác trong các quá trình sản

B m t riêng: đó là di n tích b m t c a ch t h p ph tính ề Hoá xúc tác ặc điểm chung của tác dụng xúc tác ệ sản xuất các chất Xúc tác ề Hoá xúc tác ặc điểm chung của tác dụng xúc tác ủa Xúc tác trong các quá trình sản ất các chất Xúc tác ất các chất Xúc tác ụng của Xúc tác trong các quá trình sản cho 1 gram ch t h p ph , có đ n v :[C2H4]nm2/g]n ất các chất Xúc tác ất các chất Xúc tác ụng của Xúc tác trong các quá trình sản ơng trình học ịnh nghĩa xúc tác:

Các ki u l c h p ph : ển vấn đề xúc tác ực như: ất các chất Xúc tác ụng của Xúc tác trong các quá trình sản

Trong h p ph , các phân t (nguyên t ) ch t b h p ph t ng ất các chất Xúc tác ụng của Xúc tác trong các quá trình sản ử ử ất các chất Xúc tác ịnh nghĩa xúc tác: ất các chất Xúc tác ụng của Xúc tác trong các quá trình sản ương trình học tác v i b m t riêng c a ch t h p ph b ng các l c t ng tác ới bề mặt riêng của chất hấp phụ bằng các lực tương tác ề Hoá xúc tác ặc điểm chung của tác dụng xúc tác ủa Xúc tác trong các quá trình sản ất các chất Xúc tác ất các chất Xúc tác ụng của Xúc tác trong các quá trình sản ằng các lực tương tác ực như: ương trình học khác nhau, tuỳ thu c vào n n ch t c a các lo i l c này mà ta ội dung chương trình học ản về Hoá xúc tác ất các chất Xúc tác ủa Xúc tác trong các quá trình sản ại xúc tác ực như: chia hi n t ng h p ph thành hai lo i: ệ sản xuất các chất Xúc tác ược phẩm và thực phẩm… ất các chất Xúc tác ụng của Xúc tác trong các quá trình sản ại xúc tác

- H p ph v t lý: là s h p ph do các l c t ng tác Van der Waals ất các chất Xúc tác ụng của Xúc tác trong các quá trình sản ật ực như: ất các chất Xúc tác ụng của Xúc tác trong các quá trình sản ực như: ương trình học

Đ y là t ng tác l ng c c-l ng c c gi a các phân t (ho c các ầu diesel, xăng ương trình học ưỡng cực-lưỡng cực giữa các phân tử (hoặc các ực như: ưỡng cực-lưỡng cực giữa các phân tử (hoặc các ực như: ững kiến thức cơ bản về Hố xúc tác ử ặc điểm chung của tác dụng xúc tác

nhĩm phân t ), l c này y u và gi m nhanh theo kho ng cách gi a các ử ực như: ết học) ản về Hố xúc tác ản về Hố xúc tác ững kiến thức cơ bản về Hố xúc tác

- H p ph hố h c: s h p ph x y ra do l c liên k t hố h c H p ất các chất Xúc tác ụng của Xúc tác trong các quá trình sản ọc ực như: ất các chất Xúc tác ụng của Xúc tác trong các quá trình sản ản về Hố xúc tác ực như: ết học) ọc ất các chất Xúc tác

ph hố h c là c s cho các quá trình c a xúc tác d th Tuy nhiên, ụng của Xúc tác trong các quá trình sản ọc ơng trình học ở cho các quá trình của xúc tác dị thể Tuy nhiên, ủa Xúc tác trong các quá trình sản ịnh nghĩa xúc tác: ển vấn đề xúc tác.trong xúc tác di th thi liên k t hố h c khơng đ c b n quá cũng ển vấn đề xúc tác ết học) ọc ược phẩm và thực phẩm… ề Hố xúc tác

khơng đ c y u quá Vì n u y u quá thì ch a đ đ hình thành nh ng ược phẩm và thực phẩm… ết học) ết học) ết học) ư ủa Xúc tác trong các quá trình sản ển vấn đề xúc tác ững kiến thức cơ bản về Hố xúc tácliên k t m i v i ch t xuc tac, cịn n u b n quá thi ch t xúc tác khơng ết học) ới bề mặt riêng của chất hấp phụ bằng các lực tương tác ới bề mặt riêng của chất hấp phụ bằng các lực tương tác ất các chất Xúc tác ết học) ề Hố xúc tác ất các chất Xúc táccịn là tác nhân trung gian mà tr thanh m t tác nhân b n v ng ở cho các quá trình của xúc tác dị thể Tuy nhiên, ội dung chương trình học ề Hố xúc tác ững kiến thức cơ bản về Hố xúc tác

2.1.2 Các ph ng trình H p ph đ ng ương trình học ất các chất Xúc tác ụng của Xúc tác trong các quá trình sản ẳng

nhi t ệ sản xuất các chất Xúc tác

Có nhiều loại đường đẳng nhiệt Các loại đường đẳng nhiệt đó, bất kể là được xây dựng nên bằng con đường lý thuyết hay thực nghiệm, đều là những biểu thức tương đối đơn giản biểu thị sự phụ thuộc của nồng độ bề mặt các phân tử chất bị hấp phụ (trong trường hợp xúc tác là chất phản ứng) vào áp suất cân bằng của nó

Các loại đường đẳng nhiệt

bp

bp v

v

m    1 

) 1 (

/ 1



 kp n

p k

o m

c a

m

p c

v

c c v p

p v

(

Tên gọi đường

Đường đẳng nhiệt

Langmuir

Đường đẳng nhiệt

Freundlich

Đường đẳng nhiệt Henry

Đường đẳng nhiệt Frumkin

- Shlygin –Temkin – Pyjev

Đường đẳng nhiệt

Brumauer – Emmett Teller

Hấp phụ hóa học

Hấp phụ vật lý nhiều lớp

• v- Thể tích chất bị hấp phụ, vm – Thể tích chất hấp phụ cần để trải một

lớp trên bề mặt ớ áp suất cân bằng, P, P3 – áp suất hơi bảo hòa của chất bị hấp

phu,  – độ che phủ bề mặt Các ký hiệu khác biểu diễn các hằng số khác nhau

• Trong giáo trình này chúng ta sẽ xét hai loại đường đẳng nhiệt: Langmuir và

BET

2.1.2.1 Ph ng trình h p ph đ ng nhi t Langmuir ương trình học ất các chất Xúc tác ụng của Xúc tác trong các quá trình sản ẳng ệ sản xuất các chất Xúc tác

• Đường đẳng nhiệt Langmuir lần đầu tiên được dẫn ra bằng con đường động học trên cơ sở các giả thiết sau đây:

• a) Các tiểu phân của chất bị hấp phụ liên kết với những trung tâm định vị xác định trên bề mặt,

• b) mỗi một trung tâm chỉ có thể hấp phụ một tiểu phân mà thôi,

• c) bề mặt đồng nhất về mặt năng lượng và không có sự tương tác giữa các tiểu phân đã bị hấp phụ Có thể đưa ra nhiều lý do chống lại các giả thiết trên Tuy nhiên phương pháp Langmuir vẫn là phương trình thuận tiện nhất và trong nhiều trường hợp cho ta những kết quả gần đúng hoặc làm cơ sở để xây dựng những mô hình vật lý phức tạp hơn

Ph ng trình đ c Langmuir đđ ngh nh sauương trình học ược phẩm và thực phẩm… ề Hố xúc tác ịnh nghĩa xúc tác: ư

 – độ che phủ bề mặt

p – áp su t h i bão hồ ất các chất Xúc tác ơng trình học

b - h s cân b ng ệ sản xuất các chất Xúc tác ốc bảo vệ thực vật ằng các lực tương tác

h p ph ất các chất Xúc tác ụng của Xúc tác trong các quá trình sản

khi  1, bề mặt đã được lấp đẩy bởi một lớp đơn phân tử

Trong trường hợp hấp phụ nhiều chất, phương trình đường đẳng nhiệt Langmuir có

dạng

bp

bp v

v

m  1

bipi í

) (









(b) (a)

Sơ đ h p ph theo ph ồ hấp phụ theo ph ất ñộc ụ theo ph ương trình Langmuir

(a): đ th -P , (b): sồng thể ịnh nghĩa xúc tác:  ơ đ h p ph , : phân t b h p phồng thể ất các chất Xúc tác ụng của Xúc tác trong các quá trình sản ử ịnh nghĩa xúc tác: ất các chất Xúc tác ụng của Xúc tác trong các quá trình sản

Các đường đẳng nhiệt hấp phụ vật lý có nhiều dạng khác nhau Năm 1950 Brunauer là người đầu tiên chia thành 5 dạng (hình 5) Điều quan trọng ở đây là trừ dạng (I) còn thì tất cả các dạng khác (II) và (III), cho ta thấy rằng, đại lượng hấp phụ không dừng lại ở mức lớp đơn phân tử.

2.1.2.2 Ph ng trình h p ph đđ ng nhi t Brunauer – Emmet – Teller ương trình học ất các chất Xúc tác ụng của Xúc tác trong các quá trình sản ẳng ệ sản xuất các chất Xúc tác

4 2

Với những giả thiết trên các tác giả đã đi đến phương trình đẳng nhiệt có dạng :

Các tác giả thuyết BET giả thiết rằng ở trạng thái cân bằng tốc độ hấp phụ (ngưng tụ) trên bề mặt còn tự do bằng tốc độ giải hấp (bay hơi) từ lớp đơn phân tử thứ nhất Đối với các lớp tiếp theo cũng vậy Giả thuyết quan trọng nhất của tác giả là: nhiệt hấp phụ ở lớp thứ hai và tất cả các lớp tiếp theo là bằng nhau và bằng nhiệt hóa lỏng của khí đó Nhưng nhiệt hấp phụ của lớp thứ nhất thì khác Điều đó có nghiã là những tính chất của lớp thứ hai và các lớp tiếp theo về phương

diện ngưng tụ và bay hơi giống như những tính chất tương tự của bề mặt chất bị hấp phụ ở dạng rắn (hay lỏng)

m

p

p c

p p

cp

11

)(

s m

p

p c

p p

p cp

1 1

) / 1

(

/





Chương 2

Công nghệ sản xuất các chất xúc tác

2.1 Những yêu cầu chủ yếu đối với các chất xúc tác dị thể công nghiệp :

• Để lựa chọn chất xúc tác cho bất kỳ cho bất kỳ một quá trình nào người

ta cũng phải xuất phát từ những tính toán về kỹ thuật và kinh tế Sau đây là những yêu cầu mà các chất xúc tác phải thoả mãn ngoài hai yêu cầu chủ yếu là hoạt độ và độ lựa chọn phải cao:

– Chất xúc tác phải không được nhay cảm lắm với các chất lạ (chất độc) có trong hỗn hợp phản ứng Điều quan trọng nhất là nó không được bị đầu độc không thuận nghịch một cách nhanh chóng.

– Về mặt hoạt độ hoá học cũng như về mặt độ bền cơ học chất xúc tác không được nhay cảm với hiện tượng quá nhiệt Trong công nghiệp thường là chất xúc tác phải có khả năng chịu quá nhiệt trung bình từ

50 đến 100 độ so với nhiệt độ tiến hành quá trình mà không bị mất hoạt độ

Các hạt chất xúc tác không được vỡ dưới tác dụng của trọng lực khối xúc tác cũng như khi rơi tự do từ chiều cao lớn hơn chiều cao của thiết bị một ít.

Chất xúc tác phải không được bị bào mòn bởi dòng nguyên liệu chảy vòng quanh hạt

Thời gian vận hành của chất xúc tác không được quá ngắn

• Lẽ dĩ nhiên trong trường hợp cụ thể ta phải biết kết hợp các yêu cầu trên đây một cách hợp lý nhất và từng yêu cầu cũng phải được xem xét dưới góc độ kinh tế một cách nghiêm túc

2.2 Cấu trúc của chất xúc tác:

• Sau thành phần hoá học, đại lượng bề mặt riêng và cấu trúc các lỗ xốp của hạt xúc tác là những yếu tố quan trọng nhất qui định hoạt độ và độ lựa chọn của chất xúc tác

tác ra hai nhóm khác nhau:

Nhóm thứ nhất gồm những chất mà các lỗ xốp của chúng chính là những khoảng trống giữa những tiểu phân hình cầu của gel Sắp xếp theo kiểu

chồng nối tiếp lên nhau với số tiếp xúc bằng 6 hoặc có thể bé hơn 6 Đa số các chất xúc tác và chất hấp phụ thuộc nhóm này

Nhóm thứ hai gồm những chất xúc tác và chất hấp phụ mà các lỗ xốp

được hình thành nhờ việc đuổi khí thoát ra khi sấy hoặc đốt cháy, hoà tan

một (hoặc một vài) cấu tử trong vật rắn Đó là những than hoạt tính, các

chất xúc tác xương hoặc một số chất khác

Trong bảng 6 chũng ta sẽ thấy đặc trưng cấu trúc xốp của một số chất xúc tác và chất mang xúc tác thông dụng:

Chất xúc tác hoặc chất

mang xúc tác

bình của lổ xốp,

Xúc tác alumosilicat

Gel của Crôm oxit

7 – 9160180

24412180

320 - 400

10 –15

30 –40 8090

15

17 – 34

40 – 8050

0,0036 -0,0270.006

0,027-0,03

-2.3 Sơ lược về kỹ thuật sản xuất các chất xúc tác:

• Tuỳ theo phương pháp chế tạo, người ta phân loại các chất xúc tác dị thể thành các nhóm sau đây:

Các chất xúc tác kết tủa

Các chất xúc tác trên chất mang (các chất xúc tác hấp phụ)

Các chất xúc tác nóng chảy

Các chất xúc tác xương

Các chất xúc tác là những nhựa trao đổi ion vô cơ hoặc hữu cơ

2.3.1 Các chất xúc tác kết tủa:

• Các chất xúc tác kết tủa được chế tạo bằng cách đồng kết tủa từ các dung dịch chứa các cấu tử thích hợp và trong thành phần của nó không có pha không hoạt động xúc tác Đó là trường hợp của alumôxilicat và xilicagel (xilicagel còn dùng làm chất mang để chế tạo một số chất xúc tác khác)

• Để có alumôxilicat người ta xuất phát từ các dung dịch nhôm sunfat và thuỷ tinh lỏng (natri xilicat) còn để có xilicagel người ta đi từ thuỷ tinh lỏng và axit sunfuric Dưới đây là sơ đồ nguyên tắc chế tạo các chất xúc tác kết tủa theo

phương pháp tạo viên khô (A) và phương pháp tạo viên ướt (B)

Phương pháp tạo viên khô (A)

Hoà tan  Kết tủa  Lọc  Rửa kết tủa  Sấy kết tủa

 Nung chất xúc tác  Tán bột  Tạo viên khô.

1.Hòa tan

Hòa tan là quá trình chuy n pha khô thành pha l ng Trong dung d ch và ển vấn đề xúc tác ỏng Trong dung dịch và ịnh nghĩa xúc tác:

trong tr ng thái phân ly đ linh đ ng và ho t đ hóa h c c a các phân t ại xúc tác ội dung chương trình học ội dung chương trình học ại xúc tác ội dung chương trình học ọc ủa Xúc tác trong các quá trình sản ửtăng T c đ trung bình c a quá trình đ c xác đ nh b i kh i l ng ch t ốc bảo vệ thực vật ội dung chương trình học ủa Xúc tác trong các quá trình sản ược phẩm và thực phẩm… ịnh nghĩa xúc tác: ở cho các quá trình của xúc tác dị thể Tuy nhiên, ốc bảo vệ thực vật ược phẩm và thực phẩm… ất các chất Xúc tác Gp

b hòa tan trong th i gian ịnh nghĩa xúc tác: ời gian p, b ng:ằng các lực tương tác

Trong đó:  - b dày l p khu ch tán sát b m t; ề Hoá xúc tác ới bề mặt riêng của chất hấp phụ bằng các lực tương tác ết học) ề Hoá xúc tác ặc điểm chung của tác dụng xúc tác Ftr.b – b m t trung bình ề Hoá xúc tác ặc điểm chung của tác dụng xúc tác

c a dung d ch theo th i gian; ủa Xúc tác trong các quá trình sản ịnh nghĩa xúc tác: ời gian Cp - n ng đ dung d ch bão hòa; ồng thể ội dung chương trình học ịnh nghĩa xúc tác: Co - n ng đ ồng thể ội dung chương trình họctrung bình c a ch t tan trong dung d ch; ủa Xúc tác trong các quá trình sản ất các chất Xúc tác ịnh nghĩa xúc tác:  - h s t i ch t trong pha l ng.ệ sản xuất các chất Xúc tác ốc bảo vệ thực vật ản về Hoá xúc tác ất các chất Xúc tác ỏng Trong dung dịch và

2.K t t aết tủa ủa

K t t a là quá trình t o thành pha r n nh ph n ng hóa h c khi tr n l n ết học) ủa Xúc tác trong các quá trình sản ại xúc tác ắn ời gian ản về Hoá xúc tác ức cơ bản về Hoá xúc tác ọc ội dung chương trình học ẫn dung d ch các ti n ch t.ịnh nghĩa xúc tác: ề Hoá xúc tác ất các chất Xúc tác

) (

)

.b p o tr b p o tr

p

p

C C

F C

C F

Chuy n ch t hòa tan thành k t t a là s t ng h p c a hai quá trình: t o ển vấn đề xúc tác ất các chất Xúc tác ết học) ủa Xúc tác trong các quá trình sản ực như: ổng hợp của hai quá trình: tạo ợc phẩm và thực phẩm… ủa Xúc tác trong các quá trình sản ại xúc tác

m m r n và phát tri n tinh th ho c phát tri n các ti u phân d ng gel khi ầu diesel, xăng ắn ển vấn đề xúc tác ển vấn đề xúc tác ặc điểm chung của tác dụng xúc tác ển vấn đề xúc tác ển vấn đề xúc tác ại xúc tác

đ ng k t t a chúng Các d ng ho t đ ng c a xúc tác là tr ng thái không ồng thể ết học) ủa Xúc tác trong các quá trình sản ại xúc tác ại xúc tác ội dung chương trình học ủa Xúc tác trong các quá trình sản ại xúc tác

b n nhi t c a các ch t; quá trình hình ề Hoá xúc tác ệ sản xuất các chất Xúc tác ủa Xúc tác trong các quá trình sản ất các chất Xúc tác

hành chúng di n ra tr ng thái xa cân b ng S phát tri n tinh thễn ra ở trạng thái xa cân bằng Sự phát triển tinh thể ở cho các quá trình của xúc tác dị thể Tuy nhiên, ại xúc tác ằng các lực tương tác ực như: ển vấn đề xúc tác ển vấn đề xúc tác

tăng nhanh khi h nhi t đ S m m (trung tâm k t tinh) ại xúc tác ệ sản xuất các chất Xúc tác ội dung chương trình học ốc bảo vệ thực vật ầu diesel, xăng ết học) n có quan h v i t l ệ sản xuất các chất Xúc tác ới bề mặt riêng của chất hấp phụ bằng các lực tương tác ỷ 18, ệ sản xuất các chất Xúc tác

C/Cp theo bi u th c sau: ển vấn đề xúc tác ức cơ bản về Hoá xúc tác

trong đó: A - h s t l ; ệ sản xuất các chất Xúc tác ốc bảo vệ thực vật ỷ 18, ệ sản xuất các chất Xúc tác C - n ng đ dung d ch ồng thể ội dung chương trình học ịnh nghĩa xúc tác:

T l ỷ 18, ệ sản xuất các chất Xúc tác C/Cp càng l n s tâm k t tinh càng nhi u và k t t a càng m n, ho t đ ới bề mặt riêng của chất hấp phụ bằng các lực tương tác ốc bảo vệ thực vật ết học) ề Hoá xúc tác ết học) ủa Xúc tác trong các quá trình sản ịnh nghĩa xúc tác: ại xúc tác ội dung chương trình học càng cao Đ tăng s m m tinh th c n s d ng dung d ch nguyên li u đ m đ c ển vấn đề xúc tác ốc bảo vệ thực vật ầu diesel, xăng ển vấn đề xúc tác ầu diesel, xăng ử ụng của Xúc tác trong các quá trình sản ịnh nghĩa xúc tác: ệ sản xuất các chất Xúc tác ật ặc điểm chung của tác dụng xúc tác Tăng nhi t đ , đ pH và tăng l c ion c a dung d ch có th làm gi m ệ sản xuất các chất Xúc tác ội dung chương trình học ội dung chương trình học ực như: ủa Xúc tác trong các quá trình sản ịnh nghĩa xúc tác: ển vấn đề xúc tác ản về Hoá xúc tác n L ng ược phẩm và thực phẩm…

ch t r n k t t a ( ất các chất Xúc tác ắn ết học) ủa Xúc tác trong các quá trình sản Gtua) sau th i gian ời gian  tua đ c xác đ nh theo ph ng trình sau: ược phẩm và thực phẩm… ịnh nghĩa xúc tác: ương trình học

C A

n

)

tua tua

tua kF C C d

dG







3 L cọc

K t qu c a giai đo n k t t a trong dung d ch cái t o thành huy n phù ch a ết học) ản về Hoá xúc tác ủa Xúc tác trong các quá trình sản ại xúc tác ết học) ủa Xúc tác trong các quá trình sản ịnh nghĩa xúc tác: ại xúc tác ề Hoá xúc tác ức cơ bản về Hoá xúc tác

s n ph m trung gian H ch t t a - dung d ch cái có các đ c tính ph c t p ản về Hoá xúc tác ẩm và thực phẩm… ệ sản xuất các chất Xúc tác ất các chất Xúc tác ủa Xúc tác trong các quá trình sản ịnh nghĩa xúc tác: ặc điểm chung của tác dụng xúc tác ức cơ bản về Hoá xúc tác ại xúc tác

và t l gi a các mu i hòa tan trong dung d ch n c cái và mu i ki m ít hòa ỷ 18, ệ sản xuất các chất Xúc tác ững kiến thức cơ bản về Hoá xúc tác ốc bảo vệ thực vật ịnh nghĩa xúc tác: ưới bề mặt riêng của chất hấp phụ bằng các lực tương tác ốc bảo vệ thực vật ề Hoá xúc tác

tan trong ph n t a dao đ ng trong kho ng r ng T c đ c a quá trình l c t ầu diesel, xăng ủa Xúc tác trong các quá trình sản ội dung chương trình học ản về Hoá xúc tác ội dung chương trình học ốc bảo vệ thực vật ội dung chương trình học ủa Xúc tác trong các quá trình sản ọc ỷ 18,

l thu n v i đ ng l c và t l ngh ch v i l c c n Thông th ng, kích th c ệ sản xuất các chất Xúc tác ật ới bề mặt riêng của chất hấp phụ bằng các lực tương tác ội dung chương trình học ực như: ỷ 18, ệ sản xuất các chất Xúc tác ịnh nghĩa xúc tác: ới bề mặt riêng của chất hấp phụ bằng các lực tương tác ực như: ản về Hoá xúc tác ười gian ưới bề mặt riêng của chất hấp phụ bằng các lực tương tác

l x p trong l p t a và l i l c không l n và t c đ chuy n đ ng trong l i 1 ốc bảo vệ thực vật ới bề mặt riêng của chất hấp phụ bằng các lực tương tác ủa Xúc tác trong các quá trình sản ưới bề mặt riêng của chất hấp phụ bằng các lực tương tác ọc ới bề mặt riêng của chất hấp phụ bằng các lực tương tác ốc bảo vệ thực vật ội dung chương trình học ển vấn đề xúc tác ội dung chương trình học ưới bề mặt riêng của chất hấp phụ bằng các lực tương tác

l c cũng ch m thì quá trình l c di n ra trong vùng ch y t ng Đ c tính quan ọc ật ọc ễn ra ở trạng thái xa cân bằng Sự phát triển tinh thể ản về Hoá xúc tác ầu diesel, xăng ặc điểm chung của tác dụng xúc tác

tr ng c a c n t a nh n đ c khi l c huy n phù là đ x p, t c t l gi a ọc ủa Xúc tác trong các quá trình sản ặc điểm chung của tác dụng xúc tác ủa Xúc tác trong các quá trình sản ật ược phẩm và thực phẩm… ọc ề Hoá xúc tác ội dung chương trình học ốc bảo vệ thực vật ức cơ bản về Hoá xúc tác ỷ 18, ệ sản xuất các chất Xúc tác ững kiến thức cơ bản về Hoá xúc tác

th tích c a các kênh gi a các h t và th tích t ng c a c n t a.ển vấn đề xúc tác ủa Xúc tác trong các quá trình sản ững kiến thức cơ bản về Hoá xúc tác ại xúc tác ển vấn đề xúc tác ổng hợp của hai quá trình: tạo ủa Xúc tác trong các quá trình sản ặc điểm chung của tác dụng xúc tác ủa Xúc tác trong các quá trình sản

4 R aửa

R a t a trên l i l c cho phép v i l ng dung d ch r a không l n có th r a ử ủa Xúc tác trong các quá trình sản ưới bề mặt riêng của chất hấp phụ bằng các lực tương tác ọc ới bề mặt riêng của chất hấp phụ bằng các lực tương tác ược phẩm và thực phẩm… ịnh nghĩa xúc tác: ử ới bề mặt riêng của chất hấp phụ bằng các lực tương tác ển vấn đề xúc tác ửtrôi ph n d ch r a b ph n t a gi l i Tuy nhiên, ch t t a phân b không đ ng ầu diesel, xăng ịnh nghĩa xúc tác: ử ịnh nghĩa xúc tác: ầu diesel, xăng ủa Xúc tác trong các quá trình sản ững kiến thức cơ bản về Hoá xúc tác ại xúc tác ất các chất Xúc tác ủa Xúc tác trong các quá trình sản ốc bảo vệ thực vật ồng thể

đ u trên l i l c, do đó khi r a s t o thành các kênh trong c n t a, và hi u ề Hoá xúc tác ưới bề mặt riêng của chất hấp phụ bằng các lực tương tác ọc ử ẽ tạo thành các kênh trong cặn tủa, và hiệu ại xúc tác ặc điểm chung của tác dụng xúc tác ủa Xúc tác trong các quá trình sản ệ sản xuất các chất Xúc tác

qu r a s gi m m nh R a-l c đ y có hi u qu h n, nh ng ph c t p h n.ản về Hoá xúc tác ử ẽ tạo thành các kênh trong cặn tủa, và hiệu ản về Hoá xúc tác ại xúc tác ử ọc ẩm và thực phẩm… ệ sản xuất các chất Xúc tác ản về Hoá xúc tác ơng trình học ư ức cơ bản về Hoá xúc tác ại xúc tác ơng trình học

5.S y khôấy khô

Theo ph ng pháp c p nhi t, s y khô đ c chia thành các d ng: s y đ i l u ương trình học ất các chất Xúc tác ệ sản xuất các chất Xúc tác ất các chất Xúc tác ược phẩm và thực phẩm… ại xúc tác ất các chất Xúc tác ốc bảo vệ thực vật ư– ti p xúc tr c ti p ch t t a v i môi tr ng làm khô, s y ti p xúc – truy n ết học) ực như: ết học) ất các chất Xúc tác ủa Xúc tác trong các quá trình sản ới bề mặt riêng của chất hấp phụ bằng các lực tương tác ười gian ất các chất Xúc tác ết học) ề Hoá xúc tácnhi t t thành thi t b s y sang v t li u đ c s y nh truy n nhi t, s y ệ sản xuất các chất Xúc tác ừ thế kỷ 18, ết học) ịnh nghĩa xúc tác: ất các chất Xúc tác ật ệ sản xuất các chất Xúc tác ược phẩm và thực phẩm… ất các chất Xúc tác ời gian ề Hoá xúc tác ệ sản xuất các chất Xúc tác ất các chất Xúc tác

đi n – s d ng dòng t n s cao.ệ sản xuất các chất Xúc tác ử ụng của Xúc tác trong các quá trình sản ầu diesel, xăng ốc bảo vệ thực vật

T c đ s y khô ph thu c vào đ c đi m t ng tác c a h i m v i ch t ốc bảo vệ thực vật ội dung chương trình học ất các chất Xúc tác ụng của Xúc tác trong các quá trình sản ội dung chương trình học ặc điểm chung của tác dụng xúc tác ển vấn đề xúc tác ương trình học ủa Xúc tác trong các quá trình sản ơng trình học ẩm và thực phẩm… ới bề mặt riêng của chất hấp phụ bằng các lực tương tác ất các chất Xúc tác

đ c s y và c ch v n chuy n nó t sâu bên trong ch t r n ra b m t bay ược phẩm và thực phẩm… ất các chất Xúc tác ơng trình học ết học) ật ển vấn đề xúc tác ừ thế kỷ 18, ất các chất Xúc tác ắn ề Hoá xúc tác ặc điểm chung của tác dụng xúc tác

h i đ ng th i ph thu c vào đ x p c a ch t k t t a ơng trình học ồng thể ời gian ụng của Xúc tác trong các quá trình sản ội dung chương trình học ội dung chương trình học ốc bảo vệ thực vật ủa Xúc tác trong các quá trình sản ất các chất Xúc tác ết học) ủa Xúc tác trong các quá trình sản

6.Nung

Nung là m t trong nh ng giai đo n quan tr ng trong ch t o xúc tác Khi ội dung chương trình học ững kiến thức cơ bản về Hoá xúc tác ại xúc tác ọc ết học) ại xúc tácnung, nh b c x nhi t, ta thu đ c các c u t ho t đ ng c a xúc tác Đi u ời gian ức cơ bản về Hoá xúc tác ại xúc tác ệ sản xuất các chất Xúc tác ược phẩm và thực phẩm… ất các chất Xúc tác ử ại xúc tác ội dung chương trình học ủa Xúc tác trong các quá trình sản ề Hoá xúc tác

ki n nung (nhi t đ , th i gian và môi tr ng) ph thu c nhi u vào đ ng ệ sản xuất các chất Xúc tác ệ sản xuất các chất Xúc tác ội dung chương trình học ời gian ười gian ụng của Xúc tác trong các quá trình sản ội dung chương trình học ề Hoá xúc tác ười gian

kính trung bình c a l x p và kích th c b m t xúc tác Quá trình nung ủa Xúc tác trong các quá trình sản 1 ốc bảo vệ thực vật ưới bề mặt riêng của chất hấp phụ bằng các lực tương tác ề Hoá xúc tác ặc điểm chung của tác dụng xúc tác

th ng đ c ti n hành nhi t đ b ng ho c cao h n nhi t đ ph n ng xúc ười gian ược phẩm và thực phẩm… ết học) ở cho các quá trình của xúc tác dị thể Tuy nhiên, ệ sản xuất các chất Xúc tác ội dung chương trình học ằng các lực tương tác ặc điểm chung của tác dụng xúc tác ơng trình học ệ sản xuất các chất Xúc tác ội dung chương trình học ản về Hoá xúc tác ức cơ bản về Hoá xúc táctác Các quy trình s n xu t xúc tác có công su t l n đ u s d ng lò nung ản về Hoá xúc tác ất các chất Xúc tác ất các chất Xúc tác ới bề mặt riêng của chất hấp phụ bằng các lực tương tác ề Hoá xúc tác ử ụng của Xúc tác trong các quá trình sản

tr c ti p xúc tác b ng không khí ho c khí th i (t lò nung) Trong s n xu t ực như: ết học) ằng các lực tương tác ặc điểm chung của tác dụng xúc tác ản về Hoá xúc tác ừ thế kỷ 18, ản về Hoá xúc tác ất các chất Xúc tác

có công su t nh ng i ta th ng s d ng lò nung b ng đi n.ất các chất Xúc tác ỏng Trong dung dịch và ười gian ười gian ử ụng của Xúc tác trong các quá trình sản ằng các lực tương tác ệ sản xuất các chất Xúc tác

7 T o hình ch t xúc tácạo hình chất xúc tác ấy khô

Các s đ ch t o xúc tác đ c bi u di n trên đây khác nhau v ph ng ơng trình học ồng thể ết học) ại xúc tác ược phẩm và thực phẩm… ển vấn đề xúc tác ễn ra ở trạng thái xa cân bằng Sự phát triển tinh thể ề Hoá xúc tác ương trình họcpháp t o hình Theo s đ A s t o hình đ c th c hi n t v t li u khô ại xúc tác ơng trình học ồng thể ực như: ại xúc tác ược phẩm và thực phẩm… ực như: ệ sản xuất các chất Xúc tác ừ thế kỷ 18, ật ệ sản xuất các chất Xúc tác

b ng cách ép viên, h t và nghi n H t và viên c n đ c nung r i c t thành ằng các lực tương tác ại xúc tác ề Hoá xúc tác ại xúc tác ầu diesel, xăng ược phẩm và thực phẩm… ồng thể ắn

tr ng thái phân tán nh Đ i v i ch t khó t o viên th ng ph i b sung ại xúc tác ỏng Trong dung dịch và ốc bảo vệ thực vật ới bề mặt riêng của chất hấp phụ bằng các lực tương tác ất các chất Xúc tác ại xúc tác ười gian ản về Hoá xúc tác ổng hợp của hai quá trình: tạo

thêm ch t k t dính vào b t xúc tác Ch t k t dính ph i là ch t tr đ i v i ất các chất Xúc tác ết học) ội dung chương trình học ất các chất Xúc tác ết học) ản về Hoá xúc tác ất các chất Xúc tác ơng trình học ốc bảo vệ thực vật ới bề mặt riêng của chất hấp phụ bằng các lực tương tác

ph n ng và b n trong đi u ki n ph n ng.ản về Hoá xúc tác ức cơ bản về Hoá xúc tác ề Hoá xúc tác ề Hoá xúc tác ệ sản xuất các chất Xúc tác ản về Hoá xúc tác ức cơ bản về Hoá xúc tác

Các xúc tác nh n đ c theo s đ B đ c ch t o b ng các ph ng pháp ật ược phẩm và thực phẩm… ơng trình học ồng thể ược phẩm và thực phẩm… ết học) ại xúc tác ằng các lực tương tác ương trình học

t o viên t khác nhau S đa d ng trong ph ng pháp ch t o cho phép ại xúc tác ưới bề mặt riêng của chất hấp phụ bằng các lực tương tác ực như: ại xúc tác ương trình học ết học) ại xúc tác

nh n đ c các h t có hình d ng và kích th c b t kỳ, đi u ch nh đ c b ật ược phẩm và thực phẩm… ại xúc tác ại xúc tác ưới bề mặt riêng của chất hấp phụ bằng các lực tương tác ất các chất Xúc tác ề Hoá xúc tác ỉnh được bề ược phẩm và thực phẩm… ề Hoá xúc tác

m t và đ x p c a xúc tác, thay đ i đ b n c h c c a chúng Đ s n xu t ặc điểm chung của tác dụng xúc tác ội dung chương trình học ốc bảo vệ thực vật ủa Xúc tác trong các quá trình sản ổng hợp của hai quá trình: tạo ội dung chương trình học ề Hoá xúc tác ơng trình học ọc ủa Xúc tác trong các quá trình sản ển vấn đề xúc tác ản về Hoá xúc tác ất các chất Xúc táccác ch t xúc tác có đ b n mài mòn cao đ s d ng trong bình t ng sôi, ất các chất Xúc tác ội dung chương trình học ề Hoá xúc tác ển vấn đề xúc tác ử ụng của Xúc tác trong các quá trình sản ầu diesel, xăngcách t o hình t t nh t là ph ng pháp keo t đ t o nh ng viên c u có đ ại xúc tác ốc bảo vệ thực vật ất các chất Xúc tác ương trình học ụng của Xúc tác trong các quá trình sản ển vấn đề xúc tác ại xúc tác ững kiến thức cơ bản về Hoá xúc tác ầu diesel, xăng ội dung chương trình học

b n cao Tuy nhiên, vi c ng d ng ph ng pháp này b h n ch b i vì các gel ề Hoá xúc tác ệ sản xuất các chất Xúc tác ức cơ bản về Hoá xúc tác ụng của Xúc tác trong các quá trình sản ương trình học ịnh nghĩa xúc tác: ại xúc tác ết học) ở cho các quá trình của xúc tác dị thể Tuy nhiên,

c a ch t keo kém linh đ ng ủa Xúc tác trong các quá trình sản ất các chất Xúc tác ội dung chương trình học

Ví d : S n xu t xúc tác AlumoSilicat ụng của Xúc tác trong các quá trình sản ản về Hoá xúc tác ất các chất Xúc tác

T quy trình s n xu t trên, ta thu nh n đ c xúc ừ thế kỷ 18, ản về Hoá xúc tác ất các chất Xúc tác ật ược phẩm và thực phẩm…

tác v i các đ c tr ng lý - hoá nh sau: ới bề mặt riêng của chất hấp phụ bằng các lực tương tác ặc điểm chung của tác dụng xúc tác ư ư

• Kích th c h t: 20 – 40 micro mét ưới bề mặt riêng của chất hấp phụ bằng các lực tương tác ại xúc tác

• M t đ ch t đ ng: 0.7 – 0.8 g/cm ật ội dung chương trình học ất các chất Xúc tác ốc bảo vệ thực vật 3

• B m t riêng: 400 – 500 m ề Hoá xúc tác ặc điểm chung của tác dụng xúc tác 2/g

• Đ ng kính trung bình c a l x p : 40 A ười gian ủa Xúc tác trong các quá trình sản 1 ốc bảo vệ thực vật o

• Thành ph n ( theo % kh i l ng) ầu diesel, xăng ốc bảo vệ thực vật ược phẩm và thực phẩm…

– SiO2 : 86 - 87

– Al2O3 : 12 – 13

– CaO Na2O MgO : 1

– Fe2O3 : < 0.2

S đ công ngh s n xu t AlumoSilicat d ng viên ơng trình học ồng thể ệ sản xuất các chất Xúc tác ản về Hoá xúc tác ất các chất Xúc tác ại xúc tác

c u ầu diesel, xăng