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更新時間: 2013-07-17

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又稱擔體(support),是負載型催化劑的組成之一。催化活性組分擔載在載體表面上,載體主要用於支持活性組分,使催化劑具有特定的物理性狀,而載體本身一般並不具有催化活性。多數載體是催化劑工業中的產品,常用的有氧化鋁載體、硅膠載體、活性炭載體及某些天然產物如浮石、 硅藻土等。常用「活性組分名稱-載體名稱」來表明負載型催化劑的組成,如加氫用的鎳-氧化鋁催化劑、氧化用的氧化釩-硅藻土催化劑。

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1催化劑載體簡介

載體能使製成的催化劑具有合適的形狀、尺寸和機械強度,以符合工業反應器的操作要求;載體可使活性組分分散在載體表面上,獲得較高的比表面積,提高單位質量活性組分的催化效率。如將鉑負載於活性炭上。若用分子篩為載體,鉑可達到接近於原子級的分散度。載體還可阻止活性組分在使用過程中燒結,提高催化劑的耐熱性。對於某些強放熱反應,載體使催化劑中的活性組分稀釋,以滿足熱平衡要求;良好熱導率的載體,如金屬、碳化硅等,有助於移去反應熱,避免催化劑表面局部過熱。載體又可將某些原來用於均相反應中的催化劑負載於固體載體上製成固體催化劑,如磷酸吸附在硅藻土中製成的[固體酸催化劑],酶負載在載體上製成的固定化酶。

2TiO2光催化劑載體的作用

主要體現在:
(1)固定TiO2、防止流失、易於回收和提高TiO2的利用率;
(2)增加TiO2光催化劑整體的比表面積;
(3)提高光催化活性。因為某些載體可與TiO2發生相互作用,有利於E-H+的分離並增加對反應物的吸附,同時實現載體的再生;
(4)提高光源利用率。如將TiO2製成薄膜后,化劑表面受到光照射的催化劑粒子數目增加;
(5)將催化劑用載體固定,便於製成各種形狀的光催化反應器。
光催化劑載體首先要求能改善所擔載的物質的組織結構(如增加孔隙、表面積等),同時由於光催化劑是靠光和催化劑的結合來發揮催化作用的,只有被光激活的催化劑才具有光催化效果。因此,良好的光催化劑載體應具有以下特點:具有良好的透光性;在不影響TiO2催化活性的前提下,與TiO2顆粒間具有較強的結合力;比表面積大;對被降解的污染物有較強吸附性;易於固液分離;有利於固-液傳質;化學惰性等。

3目前催化劑載體的種類

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