第五章_金属氧化物和金属硫化物催化剂及其催化作用

催化A p p l i e d C a t a l y s i sA p p l i e d C a t a l y s i s化学化工系2第五章过渡金属氧化物和硫化物催化剂及其催化作用3主要内容过渡金属氧(硫)化物催化物的应用及类型1金属氧(硫)化物中的缺陷及半导体性质2半导体催化的化学吸附与电子催化理论3过渡金属氧化物催化剂的氧化——还原机理4过渡金属氧化物中晶体场的影响5过渡金属氧化物催化剂典型案例剖析645.1.1金属氧化物和硫化物概述金属氧化物复合氧化物;固溶体、杂多酸、混晶等金属氧化物催化剂的应用:催化烃类选择氧化金属氧化物催化作用和功能主催化剂、助催化剂、载体等所用催化剂主要分三类:1)过渡金属氧化物,2)金属氧化物,3)原态为金属,但其表面吸附氧形成氧化层。金属硫化物:半导体型化合物。单、复合组分系。应用:加氢、异构和氢解等。55.1.2.过渡金属氧(硫)化物催化物的应用及类型A. 过渡金属氧(硫)化物催化物的应用及其特点a. 过渡金属氧(硫)化物催化物的应用678I. 金属氧化物催化剂主要是VB-VIII族和IB,IIB族元素氧化物II. 催化剂多由两种或多种氧化物组成III. 氧化物具有半导体特性故为半导体催化剂IV. 这些氧化物应用与氧化还原反应与过渡金属电子特性有关。9b. 过渡金属氧(硫)化物催化物的电子特性I. 过渡金属氧化物中金属阳离子的d电子层容易得到或失去,具有较强氧化还原性II. 过渡金属氧化物具有半导体特性。III. 其中金属氧化物中的金属离子内层轨道保留原子轨道特性,与外来轨道相遇时,可重新组合成新轨道,利于化学吸附IV. 与过渡金属催化剂相比,金属氧化物催化剂耐热、抗毒、光敏。热敏、杂质敏感,适于调变。10B. 过渡金属氧(硫)化物催化物的结构类型a. M2O型和MO型氧化物I. M2O型:Cu2O,CO加H2制甲醛Ag2O