铂催化剂

以金属铂为主要活性组分制成的催化剂的总称

铂催化剂（英文名称platinum catalyst）是一种以金属铂为主要活性组分制成的催化剂的总称。采用铂金属网、铂黑、或把铂载于氧化铝等载体上，也可含有金属铼等助催化剂组分。主要用于氨氧化、石油烃重整、不饱和化合物氧化及加氢、气体中一氧化碳、氮氧化物的脱除等过程。是化学、石油和化工反应过程经常采用的一种催化剂。具有催化活性高，选择性强，催化剂制作方便，使用量少，可以通过制造方法的变化和改进，与其他金属或助催化剂活性组分复配等，优化催化性能。应用领域广，能够反复再生和活化使用，寿命长，废催化剂的金属钯可以回收再利用等优越性。许多铂催化剂品种都已成为专利产品，应用于各行各业，具有新的结构及催化功能的铂催化剂仍在不断研发，不但使许多难以实现的反应过程经铂催化剂催化而成为可能，而且使许多石油和化工等工业生产过程，因采用新开发的铂催化剂得到改善和提高，使工艺过程简化、经济效益提高，因此铂催化剂仍具有远大的发展前景。

铂金属独特的优良性能

铂（Pt）元素在周期表中第10族（ⅧB）铂族元素，原子序数78，稳定的同位素有194，195，196，198。密度21.45g/cm,熔点1769℃，沸点3827±100℃，氧化态+2、+3、+4价，银白色具有良好延展性的金属。铂在空气中不被氧化，在450℃以下无明显的氧化膜生成，450℃以上生成挥发性氧化物稍有失重。在500℃的氧气气氛中能氧化成氧化铂。可被卤素、氰化物、硫和苛性碱腐蚀。在1000℃将铂暴露在硫化氢中，12小时后可观察到少量腐蚀。不溶于盐酸、硝酸,但溶于王水，生成六氯合铂（Ⅳ）酸（H2PtCl6）。铂是很好的吸氢材料，要避免长时间暴露在含碳的强还原气氛（如C、CO、CO2）中。

典型的铂催化剂及用途

在石油和化工过程中最富盛名的铂催化剂及其催化过程有：

（1）铂重整催化剂及铂重整过程：在石油炼制工业中，将石油中的C6~C8烷烃馏分分离出来，经过重整，转化成C6~C8芳烃，即苯、甲苯、二甲苯的过程，所用催化剂为铂催化剂，过程的目的是增产芳烃、提高汽油的辛烷值。重整过程用催化剂又称单铂催化剂（英文名称single platinum catalyst），以铂为金属活性组分，以γ-氧化铝为载体，铂含量在0.3~0.7%，酸性组分为氯或氯氟化物，含量为0.1~0.3%。催化剂堆积密度为0.79~0.85g/cm,白色、圆柱状颗粒。活性组分铂起到加速直链的烷烃脱氢及芳构化反应。提高催化剂中铂含量，有利于芳构化反应和催化剂的抗毒能力。另一种铂重整催化剂为铂-铼双金属催化剂。重整反应温度为400~500℃，压力2.5~3.0MPa。催化剂使用周期可在一年以上。

（2）氨氧化过程采用铂铑丝网催化剂，氨与空气经铂铑丝网催化剂，在850~900℃反应生成一氧化氮和水，一氧化氮再被氧化成二氧化氮，水吸收生成硝酸。

（3）低碳烃催化芳构化，C5~C6 烃异构化过程采用载铂的氧化铝催化剂。目的是增产芳烃和提高汽油辛烷值。

铂催化剂的中毒

毒物主要有硫及硫化物、一氧化碳、结碳、结焦等，中毒后的铂催化剂可以通过烧焦、在氢气流下再生等步骤，恢复活性，再生后活性恢复的催化剂，重新进行反应。完全失活的铂催化剂可以通过酸溶等步骤回收金属铂。

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