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固體催化劑製備技術(一流學科建設研究生教材)

  • 作者：編者:劉源//張翠娟|責編:徐雅妮
  • 出版社：化學工業
  • ISBN：9787122473684
  • 出版日期：2025/11/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：177
人民幣：RMB 49 元      售價：元
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內容大鋼
    高效催化劑是催化過程的核心，而催化劑製備是獲得高性能催化劑的關鍵。《固體催化劑製備技術》重點介紹了固體催化劑製備常用方法，包括沉澱法、浸漬法、溶膠-凝膠法、模板法等，並以文獻為例說明如何通過調節製備條件實現對催化劑性能的調控。此外，還介紹了固體催化劑製備過程中的乾燥、?燒和還原等熱處理以及成型方法。最後，以作者課題組的研究為例，介紹如何針對具體的反應設計和製備催化劑。
    本書可作為高等學校化學、化工、材料、能源、環境、醫藥等相關專業高年級本科生、研究生教材，也可作為固體催化劑研究入門者的參考書。
作者介紹
編者:劉源//張翠娟|責編:徐雅妮
目錄
第1章  緒論
  1.1  固體催化劑及其製備的重要性
  1.2  固體催化劑的性能指標
  1.3  製備方法對催化劑性能的影響
第2章  催化劑製備的基礎知識
  2.1  催化劑的物理結構
    2.1.1  催化劑的比表面積、密度和孔結構
    2.1.2  孔的類型
    2.1.3  微球模型中孔徑與顆粒的關係
  2.2  催化劑物理結構對催化反應的影響
    2.2.1  孔結構對內表面利用率的影響
    2.2.2  孔結構對選擇性的影響
    2.2.3  孔結構對催化劑強度的影響
  2.3  催化劑的化學結構
    2.3.1  主催化劑、助催化劑和載體
    2.3.2  催化劑的活性表面
  2.4  催化劑原料
    2.4.1  原料的選擇
    2.4.2  催化劑溶液的製備
    2.4.3  原料的溶解速率
第3章  沉澱法製備催化劑
  3.1  沉澱的生成
    3.1.1  沉澱劑的選擇
    3.1.2  沉澱析出時的pH
  3.2  沉澱的析出
    3.2.1  溶液的過飽和度
    3.2.2  微小晶粒的溶解度
    3.2.3  晶核的形成
    3.2.4  沉澱粒子的長大
    3.2.5  影響沉澱顆粒尺寸的因素
  3.3  膠凝
    3.3.1  基本概念
    3.3.2  溶膠的形成
    3.3.3  溶膠的穩定性和雙電層理論
    3.3.4  溶膠的凝結
    3.3.5  膠凝作用、膠溶作用和觸變現象
  3.4  沉澱物的老化
    3.4.1  顆粒長大
    3.4.2  晶型完善與轉變
    3.4.3  凝膠的收縮脫水
  3.5  沉澱中雜質的帶入及去除
  3.6  沉澱顆粒類型及其性質調控
  3.7  均勻沉澱
  3.8  共沉澱
    3.8.1  共沉澱產物的均勻性
    3.8.2  通過形成復鹽化合物實現共沉澱
    3.8.3  超均勻共沉澱
第4章  浸漬法製備催化劑
  4.1  浸漬法所用的載體
  4.2  載體的浸漬

    4.2.1  載體的潤濕現象
    4.2.2  活性組分負載量和浸漬液濃度
    4.2.3  浸漬速度
    4.2.4  多組分浸漬
    4.2.5  活性組分的晶粒度
  4.3  活性組分的濃度分佈
    4.3.1  溶質的吸附
    4.3.2  影響活性組分濃度分佈的因素
    4.3.3  溶質在載體微孔內的分佈
  4.4  吸附法負載活性組分
    4.4.1  靜電吸附負載活性組分
    4.4.2  競爭吸附
  4.5  離子交換法負載活性組分
    4.5.1  硅膠上的離子交換
    4.5.2  硅酸鋁上的離子交換
    4.5.3  沸石上的離子交換
  4.6  均相配位催化劑的固相化
  4.7  沉澱法與浸漬法的比較
第5章  溶膠-凝膠法製備催化劑
  5.1  溶膠-凝膠法製備活性氧化鋁
    5.1.1  氫氧化鋁膠粒的生成和調控
    5.1.2  氧化鋁的分類和生成
    5.1.3  氧化鋁的孔結構
    5.1.4  氧化鋁的表面
  5.2  醇鹽水解的溶膠-凝膠法
    5.2.1  溶液化學
    5.2.2  醇鹽水解溶膠-凝膠法的特點
  5.3  Pechini法
    5.3.1  Pechini法的原理
    5.3.2  Pechini法的特點
    5.3.3  Pechini法的影響因素
    5.3.4  與Pechini法相關的其他方法
第6章  模板法製備催化劑
  6.1  軟模板法製備介孔催化劑
    6.1.1  介孔材料的形成機理
    6.1.2  介孔材料的表徵
    6.1.3  介孔催化劑的製備
    6.1.4  存在問題及對策
  6.2  硬模板法製備大孔催化劑
    6.2.1  製備流程與材料
    6.2.2  模板製備和前驅體填充
    6.2.3  應用領域
    6.2.4  基礎科學問題
第7章  其他製備方法
  7.1  水熱與溶劑熱合成法
    7.1.1  水熱與溶劑熱合成的特點
    7.1.2  反應介質的特點
    7.1.3  反應機理
    7.1.4  水熱與溶劑熱工藝
    7.1.5  水熱法合成分子篩

  7.2  微乳液法
    7.2.1  微乳液
    7.2.2  微乳液法製備納米粒子
    7.2.3  影響粒徑大小的因素
    7.2.4  微乳液法製備催化劑示例
    7.2.5  微乳液技術的特點
    7.2.6  微乳液技術結合模板法製備組合孔結構催化劑載體
  7.3  超臨界流體在催化劑製備中的應用
    7.3.1  超臨界流體的特點
    7.3.2  超臨界乾燥
    7.3.3  超臨界流體製備超細粒子
第8章  催化劑熱處理
  8.1  乾燥
    8.1.1  物料與水分的結合形式
    8.1.2  乾燥過程及其變化
    8.1.3  乾燥對多孔性物料孔結構的影響
    8.1.4  乾燥方式對活性組分分佈的影響
    8.1.5  乾燥過程中表面張力應用示例
    8.1.6  乾燥設備
  8.2  ?燒
    8.2.1  熱分解
    8.2.2  再結晶
    8.2.3  晶型轉變
    8.2.4  燒結
    8.2.5  固相反應
    8.2.6  焙燒對比表面積和孔結構的影響
    8.2.7  ?燒條件的選擇
  8.3  還原
    8.3.1  金屬氧化物或氯化物的還原反應
    8.3.2  還原過程中金屬微晶的生成機理
    8.3.3  還原過程動力學
    8.3.4  影響還原過程的因素
    8.3.5  還原過程對金屬分散度及催化劑強度的影響
第9章  催化劑成型
  9.1  催化劑顆粒的形狀
  9.2  固體粉料的篩分與混合
    9.2.1  固體粉料的篩分
    9.2.2  固體粉料的混合
  9.3  粉末顆粒的聚集及聚集體強度
    9.3.1  粉末顆粒的聚集
    9.3.2  聚集體的強度
  9.4  黏合劑和潤滑劑的選擇
    9.4.1  黏合劑
    9.4.2  潤滑劑
  9.5  成型方法
    9.5.1  壓縮成型法
    9.5.2  擠出成型法
    9.5.3  轉動造粒法
    9.5.4  噴霧成型法
    9.5.5  油中成型法

第10章  固體催化劑設計與製備示例
  10.1  組合孔、整體式催化劑用於制氫系統小型化
    10.1.1  小型化是燃料電池制氫系統面臨的關鍵問題
    10.1.2  組合孔、整體式催化劑用於制氫系統小型化——以CO-PROX為例
    10.1.3  組合孔、整體式催化劑用於制氫系統小型化——催化劑設計的優化
  10.2  核殼結構納米催化劑的設計與製備新方法——利用光熱效應引發界面反應
    10.2.1  核殼結構納米顆粒和局域表面等離子共振簡介
    10.2.2  利用光熱效應引發界面反應製備核殼結構納米催化劑
  10.3  利用鈣鈦礦型複合氧化物構築納米催化團簇
    10.3.1  鈣鈦礦型複合氧化物簡介
    10.3.2  以PTOs為前驅體製備CO甲烷化催化劑
    10.3.3  以PTOs為前驅體製備合成氣制低碳醇催化劑
    10.3.4  以PTOs為前驅體構築納米金屬/雙金屬/單原子-氧空位催化劑
參考文獻

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