一、定義
催化劑和反應(yīng)物屬不同物相，又稱多相催化劑，反應(yīng)在其相界面上進行，呈現(xiàn)在不同相的反應(yīng)中（例如：固態(tài)催化劑在液態(tài)混合反應(yīng)），一般為固體催化劑。
二、非均相催化的特點
1、反應(yīng)速率受擴散影響
2、產(chǎn)物與催化劑容易分離
3、活性組份有較高分散度
三、貴金屬非均相催化劑簡介
貴金屬載體催化劑地運用于各種不同的反應(yīng)，包括加氫、脫氫、氫解、氧化、歧化和異構(gòu)化反應(yīng)。許多重要的有機轉(zhuǎn)化都是以催化加氫的方式完成的。這些反應(yīng)中很多都發(fā)生在液相中，應(yīng)用的是間歇式料漿法和一種非均相鉑族金屬載體催化劑。鉑族金屬催化劑可以氫化大部分有機官能團。對于一個新催化工藝，催化劑或催化體系的選擇需要考慮許多重要的工藝和經(jīng)濟性。選擇貴金屬催化劑的過程可以分成不同的組成部分。關(guān)鍵催化劑特性必須是高活性、高選擇性、高回收性能以及可過濾性。重要的過程組分包括催化金屬的選擇、載體的選擇、反應(yīng)器設(shè)計、傳熱與傳質(zhì)、催化劑設(shè)計、催化劑分離以及失活催化劑的回收與凈化。
1. 金屬的選擇
催化劑性能主要由貴金屬組分決定。選擇一種金屬既要考慮它讓反應(yīng)速率加快的能力也要考慮其完成無用反應(yīng)的能力。對于炔烴、烯烴、芳醛和芳酮中的羰基、脂肪硝基化合物的加氫反應(yīng)、還原性烷基化反應(yīng)、氫解反應(yīng)和加氫脫鹵反應(yīng)而言，鈀是首選金屬。對鹵代芳烴硝基化合物的選擇性加氫反應(yīng)以及還原性烷基化反應(yīng)來說，鉑是代表性首選金屬。銠用于芳環(huán)和烯烴加氫反應(yīng)，而釕用于芳環(huán)和脂肪醛和酮的加氫反應(yīng)。
2. 載體的選擇
一般而言，催化載體應(yīng)該顧及金屬的高分散度。載體的選擇主要由反應(yīng)體系的類型來決定。一個載體必須在反應(yīng)中和再生條件下保持穩(wěn)定，并且不能與溶劑、反應(yīng)物和產(chǎn)物反生可逆反應(yīng)。常見的粉狀載體包括活性炭（C），氧化鋁（Al2O3）、二氧化硅（SiO2）、二氧化硅-氧化鋁、炭黑（C）、二氧化鈦（TiO2）、氧化鋯（ZrO2）、碳酸鈣（CaCO3）、硫酸鋇（BaSO4）。
大多數(shù)的貴金屬催化劑負載于活性炭或氧化鋁上。載體可以影響催化劑的活性、選擇性、回收、凈化以及原料處理與重生性，載體的關(guān)鍵特性包括比表面積、孔隙容積、孔隙大小分布、顆料大小、耐磨耗性、酸度、堿度、雜質(zhì)能階以及增進金屬與載體交互作用的能力。金屬分散度隨著載體比表面積的增加而增大。體對鉑的影響
載體的多孔性影響金屬分散與分布、金屬燒結(jié)性、反應(yīng)物的內(nèi)擴散以及產(chǎn)物和不良影響。較小的載體微粒尺寸會使催化活性增加，但同時會過濾性降低。載體必須擁有合理的機械性能、耐磨性和硬度。耐磨性載體賦予多種催化劑回收與快速過濾的性能。載體雜質(zhì)可能會減弱金屬的活性而加強催化劑選擇性。
負載在載體上的貴金屬濃度通常在1%-10%之間。對活性炭而言，實際使用的金屬濃度限度為0.1%-20%，對氧化鋁來說為0.1%-5%。相對催化劑活度通常會隨著相同濃度金屬負載量的下降而增大。
，而均相催化劑則是呈現(xiàn)在同一相的反應(yīng)（例如：液態(tài)催化劑在液態(tài)混合反應(yīng)）。一個簡易的非均相催化反應(yīng)包含了反應(yīng)物（或zh-ch:底物;zh-tw:受質(zhì)）吸附在催化劑的表面，反應(yīng)物內(nèi)的鍵因十分的脆弱而導(dǎo)致新的鍵產(chǎn)生，但又因產(chǎn)物與催化劑間的鍵并不牢固，而使產(chǎn)物出現(xiàn)。目前已知許多表反應(yīng)發(fā)生吸附反應(yīng)的不同可能性的結(jié)構(gòu)位置。
僅僅由于本身的存在就能加快或減慢化學(xué)反應(yīng)速率，而本身的組成和質(zhì)量并不改變的物質(zhì)就叫催化劑。催化劑跟反應(yīng)物同處于均勻的氣相或液相時，叫做單相催化作用； |
