Báo cáo môn phản ứng xúc tác NỘI DUNG 1. Đặt vấn đề 2. Khái quát về xúc tác dị thể 2.1. Đặc điểm xúc tác dị thể 2.2. Thành phần chất xúc tác dị thể 2.3. Tầm quang trọng của xúc tác 3. Phản ứng xúc tác dị thể CO tạo CO2 3.1. Xúc tác CuCr2O4 3.2. Cơ chế và phương trình động học của phản ứng CO tạo CO2 với xúc tác CuCr2O4 4. Vai trò của phản ứng xúc tác dị thể CO tạo CO2 5. Kết luận
Trang 2NỘI DUNG TRÌNH BÀY
Trang 31 ĐẶT VẤN ĐỀ
Trang 41 ĐẶT VẤN ĐỀ
Trang 5 Khí CO là một sản phẩm cháy khi đốt cháy không
hoàn toàn các chất: Gas, than, xăng, dầu…
khí không màu, không mùi, không vị, nhẹ hơn không khí, d=0,967 1 lít CO nặng 1,254 g ở 0oC, hóa lỏng ở -
191oC CO ít tan trong nước: 3,54 ml/100 ml ở 0oC, 1 atm, 2,14 ml/100 ml ở 25oC, 1 atm và không bị hấp phụ bởi than hoạt tính
1 ĐẶT VẤN ĐỀ
Trang 6Xúc tác dị thể cho phản ứng
CO tạo CO2
Giảm năng lượng hoạt hóa của phản ứng tạo CO2
Giảm năng lượng hoạt hóa của phản ứng tạo CO2
Giảm ô nhiễm
Giảm ô nhiễm
Loại bỏ khí CO
Loại bỏ khí CO
1 ĐẶT VẤN ĐỀ
Trang 7HgCl2/C *
Trang 82 KHÁI QUÁT VỀ XÚC TÁC DỊ THỂ
2.1 Đặc điểm xúc tác dị thể
ứng xong xúc tác được hoàn nguyên
Trang 92 KHÁI QUÁT VỀ XÚC TÁC DỊ THỂ
2.1 Đặc điểm xúc tác dị thể
Bề mặt riêng của xúc tác tính cho một đơn vị
khối lượng
nhất thì gọi tên vùng đó và quyết định thời gian của phản ứng)
Trang 102 KHÁI QUÁT VỀ XÚC TÁC DỊ THỂ
2.1 Đặc điểm xúc tác dị thể
Xúc tác dễ bị đầu độc theo cơ chế che phủ,
thuận nghịch, bất thuận nghịch Dẫn đến làm giảm một phần hoặc hoàn toàn hoạt tính
Trang 11 2.2 Thành phần chất xúc tác dị thể
2 KHÁI QUÁT VỀ XÚC TÁC DỊ THỂ
Trang 12 2.2 Thành phần chất xúc tác dị thể
Pha họat động: chất xúc tác, chất cải tiến (chất biến tính)
chuyển tiếp giữ chức năng hoạt động hoá học, làm tăng tốc độ phản ứng, tăng độ chọn lọc của phản ứng
Vd: Pt được mang trên chất mang γAlAl2O3
2 KHÁI QUÁT VỀ XÚC TÁC DỊ THỂ
Trang 13 2.2 Thành phần chất xúc tác dị thể
tâm họat động, tăng diện tích bề mặt riêng của xúc tác, tạo dạng hạt và bổ trợ tính năng xúc tác
2 KHÁI QUÁT VỀ XÚC TÁC DỊ THỂ
Trang 15Sản xuất phân bón, chất dẻo,
Xử lý ô nhiễm
Trang 162 KHÁI QUÁT VỀ XÚC TÁC DỊ THỂ
2.2 Tầm quan trọng của chất xúc tác dị thể
Vai trò củ xúc tác dị thể:
xuất
Phát triển về khoa học và công nghệ
Trang 18bị phân hủy thành dạng không có hoạt tính như aluminat CuAl2O3, đã được tìm thấy trong xúc tác CuO/Al2O3.
3 PHẢN ỨNG XÚC TÁC DỊ THỂ CO
TẠO CO2
Trang 19 3.2 Cơ chế và phương trình động học của phản ứng
CO tạo CO2 với xúc tác CuCr2O4
- Quá trình oxy hóa CO trên xúc tác CuCr2O4/γAl-
Al2O3 có cơ chế phản ứng Langmuir-Hinshelwood như sau:
Trang 20 3.2 Cơ chế và phương trình động học của phản ứng
CO tạo CO2 với xúc tác CuCr2O4
- Phương trình tốc độ phản ứng theo cơ chế
Langmuir-Hinshelwood diễn ra như sau:
rco =
3 PHẢN ỨNG XÚC TÁC DỊ THỂ CO
TẠO CO2
Trang 21 3.2 Cơ chế và phương trình động học của phản ứng
CO tạo CO2 với xúc tác CuCr2O4
Cơ chế Eley - Rideal
- Quá trình oxy hóa CO trên xúc tác CuCr2O4/γAl-
Al2O3 có cơ chế phản ứng Eley – Rideal như sau:
Trang 22 3.2 Cơ chế và phương trình động học của phản ứng
CO tạo CO2 với xúc tác CuCr2O4
- Phương trình tốc độ phản ứng theo cơ chế Eley - Rideal diễn ra như sau:
Trang 23 3.2 Cơ chế phản ứng và phương trình động học của
chất xúc tác vì vậy mẫu số của phương trình trên có thể thay thế bằng hằng số k”
Nếu CO2 được giả định là hấp thụ yếu trên bề mặt chất xúc tác vì vậy mẫu số của phương trình trên có thể thay thế bằng hằng số k”
Phương trình có thể viết như sau:
Trang 244 VAI TRÒ CỦA PHẢN ỨNG XÚC TÁC
DỊ THỂ CO TẠO CO2
Trang 255 KẾT LUẬN