来自反应环境的非均相催化剂的分离的易于分离使它们成为简化的能量密集型方法的必要组分。此外,当适当再生时,新设计的催化系统可以表现出大量的寿命。这些特征使异质催化成为当前工业景观的一个组成部分,对更可持续的未来努力至关重要。目前用于产生二氧化硅,氧化铝,二氧化硅 - 氧化铝和碳等载体的金属负载催化剂如铂,铼和锡,如二氧化硅,氧化铝,二氧化硅和碳,产生氢气和各种芳烃和烯烃。诸如沸石的酸催化剂用于显着体积以将大型烃转化为汽油和柴油燃料中流体催化裂化(FCC)单元。
简单地说,多相反应包括反应物分子向反应位点的转移,分子与活性位点的相互作用,以及随后产物的释放。金属负载催化剂的活性表面积和相关载体的多孔结构都对产率、选择性和寿命有显著影响。设计具有合适孔径的催化剂,可以使所需尺寸的反应物分子进入,反应产物离开催化剂而不受扩散限制,从而能够精确控制催化位点周围的浓度分布。这对于创造选择性催化剂至关重要。然而,系统的优化同样依赖于定量和优化活性催化位点与反应物/产物之间的化学相互作用的强度。
多相催化剂表征是Micromeritics的核心专业领域,该公司提供的综合分析解决方案具有无与伦比的广度和深度。该范围包括以下系统:
- 气体吸附 - 测量表面积和孔隙率。
- 化学吸取 - 用于有源部位表征
- 粒度测试
- 孔隙度和密度测量
- ζ电位测试
- 流动性表征
- 温度程序分析包括催化裂化催化剂的氨和胺分析。(例如:程序升温还原、程序升温氧化、程序升温解吸、程序升温分解)
- 催化剂的筛选
- 用于扩大研究的试点规模单位
这些系统为研究人员和开发人员提供了加速催化剂商业化使用、合格催化剂供应商和优化再生策略所需的信息。更具体地说他们:
- 能够对催化剂的物理结构和内部结构进行详细表征,以精确控制局部反应环境。
- 量化关键催化剂参数,如金属表面积,金属分散,平均晶粒尺寸,支持知识主导的活性位点优化。
- 根据需要测量催化剂在氧化和还原条件下的行为,以充分评估其性能。
- 允许对催化剂寿命进行详细的调查,以支持声音再活化和替代策略的发展
- 在工业上相关条件下的筛选催化剂,以产生定义参数,例如翻转频率,以及表示反应性,选择性,寿命和再生策略,具有最小催化剂。