高等学校规划教材：工业催化

图书标准信息

• 作者 唐晓东、王豪、汪芳 著
• 出版社 化学工业出版社
• 出版时间 2010-05
• 版次 1
• ISBN 9787122078452
• 定价 29.00元
• 装帧 平装
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 235页
• 正文语种 简体中文
• 丛书 高等学校规划教材

【内容简介】

　　《工业催化》从石油天然气化工实用角度出发，以多相催化及各类固体催化剂为主要讨论对象，较系统地介绍了催化作用基本原理，各类固体催化剂，工业催化剂的制备、分析、测试与操作使用方法；介绍了石油炼制催化剂、石油化工催化剂、化肥催化剂、碳一化工催化剂、环境保护催化剂的基本情况和最新研究进展。
　　《工业催化》可作为高等院校化学工程与工艺及相近专业本科生、研究生教材，亦可供从事有关科研、设计、生产的工程技术人员阅读参考。

【目录】

第一篇催化作用基础
第1章催化剂概述1
1.1催化剂和催化作用1
1.2催化科学的诞生与发展1
1.3催化剂和催化作用的基本特征4
1.4催化体系的分类7
1.5催化剂的组成和性能要求10
1.5.1催化剂的组成10
1.5.2工业催化剂的基本性能要求13

第2章多相催化作用基础16
2.1催化剂的吸附作用16
2.1.1吸附概述16
2.1.2化学吸附态19
2.2多相催化中的扩散23
2.2.1扩散的类型23
2.2.2扩散对反应动力学的影响24
2.2.3扩散影响的识别和消除26
2.3催化反应系统的分析27

第二篇工业催化剂作用原理
第3章金属催化剂31
3.1金属催化剂的吸附作用31
3.1.1金属对气体的化学吸附能力32
3.1.2化学吸附强度与催化活性32
3.2金属的电子结构理论33
3.2.1能带理论33
3.2.2价键理论34
3.3金属表面几何因素与催化活性35
3.3.1原子间距35
3.3.2晶面花样36
3.4晶格的缺陷与位错37
3.4.1晶格缺陷和位错的主要类型37
3.4.2晶格不规整性与多相催化37
3.4.3金属表面在原子水平上的不均匀性38
3.5金属载体间的相互作用38
3.6合金催化剂39

第4章金属氧化物催化剂40
4.1非计量化合物40
4.1.1非计量化合物的成因40
4.1.2非计量化合物的类型41
4.2半导体的能带理论42
4.2.1半导体的能带结构42
4.2.2施主和受主43
4.2.3费米能级和脱出功43
4.3气体在半导体上的化学吸附44
4.4半导体的导电性与催化活性45
4.4.1N2O的分解45
4.4.2CO的分解46
4.5半导体Ef和对催化反应选择性的影响46
4.6d电子构型、金属氧键、晶格氧与催化活性47
4.6.1d电子构型47
4.6.2金属氧键47
4.6.3晶格氧（O2）47

第5章固体酸碱催化剂49
5.1酸碱的定义和性质测定49
5.1.1酸碱的定义49
5.1.2固体酸碱性质的测定50
5.2固体酸碱性的来源53
5.2.1负载酸54
5.2.2氧化物及复合氧化物54
5.2.3金属盐55
5.3固体酸碱性与催化作用56
5.3.1酸中心类型与催化作用的关系56
5.3.2酸强度与催化作用的关系57
5.3.3酸浓度与催化活性的关系57
5.4分子筛催化剂58
5.4.1分子筛的结构58
5.4.2分子筛的特性和催化性能62
5.4.3分子筛的酸性来源65

第三篇工业催化剂的制备、使用、分析测试与表征
第6章工业催化剂的制备技术67
6.1沉淀法67
6.1.1沉淀原理68
6.1.2沉淀法的工艺过程69
6.1.3沉淀法的分类69
6.1.4金属盐前驱体和沉淀剂的选择71
6.1.5影响沉淀形成的因素72
6.2浸渍法74
6.2.1载体的选择75
6.2.2浸渍液的配制75
6.2.3活性组分在载体上的分布与控制76
6.2.4常用浸渍工艺78
6.2.5浸渍颗粒的热处理过程79
6.3混合法81
6.4离子交换法81
6.5熔融法82
6.6其他制备技术82
6.6.1微乳液技术82
6.6.2溶胶凝胶法83
6.6.3等离子体技术84
6.6.4微波技术84
6.6.5超声波技术84
6.6.6超临界技术85
6.6.7膜技术85
6.7催化剂的成型87
6.7.1成型工艺概述87
6.7.2成型对催化剂性能的影响88
6.7.3成型助剂89
6.7.4几种重要的成型方法90

第7章工业催化剂的使用93
7.1催化剂的装填93
7.1.1催化剂筛分与装填93
7.1.2开、停车及钝化94
7.2催化剂的活化94
7.2.1还原活化94
7.2.2硫化活化96
7.2.3氧化活化97
7.3催化剂的失活97
7.3.1中毒97
7.3.2积炭99
7.3.3烧结99
7.3.4活性组分流失99
7.4催化剂再生与回收利用100
7.4.1催化剂再生100
7.4.2催化剂回收利用101

第8章催化剂性能的评价、测试和表征102
8.1催化剂的性能评价102
8.1.1实验室反应器102
8.1.2性能评价方法105
8.2催化剂的宏观物性测定107
8.2.1颗粒直径及粒径分布108
8.2.2机械强度测定108
8.2.3催化剂的抗毒稳定性及其测定110
8.2.4比表面积测定与孔结构表征110
8.3催化剂微观性质的测定和表征118
8.3.1电子显微镜在催化剂研究中的应用118
8.3.2X射线结构分析在催化剂研究中的应用120
8.3.3热分析技术在催化剂研究中的应用122

第四篇工业催化剂各论
第9章石油炼制催化剂126
9.1催化裂化催化剂126
9.1.1催化裂化反应机理和烃类的主要反应126
9.1.2催化裂化催化剂及其发展127
9.1.3催化裂化催化剂的制备128
9.1.4催化裂化催化剂的失活与再生130
9.1.5催化裂化催化剂的进展与展望131
9.2催化重整催化剂132
9.2.1催化重整反应机理和主要反应132
9.2.2催化重整催化剂的组成和种类133
9.2.3催化重整催化剂的制备134
9.2.4催化重整催化剂的失活与再生135
9.2.5催化重整催化剂的新进展136
9.3加氢处理催化剂136
9.3.1催化加氢反应机理和主要反应136
9.3.2加氢处理催化剂137
9.3.3加氢处理催化剂的制备139
9.3.4加氢处理催化剂的失活与再生139
9.3.5加氢处理催化剂的进展与展望140
9.4加氢裂化催化剂140
9.4.1加氢裂化反应机理141
9.4.2加氢裂化催化剂142
9.4.3加氢裂化催化剂的制备142
9.4.4加氢裂化催化剂的进展与展望143
9.5其他炼油催化剂143
9.5.1醚化催化剂143
9.5.2异构化催化剂144
9.5.3烷基化催化剂145
9.5.4烯烃叠合催化剂146
9.5.5柴油氧化脱硫催化剂146

第10章石油化工（基本有机原料）催化剂148
10.1概述148
10.1.1石油化工（基本有机原料）生产技术概述148
10.1.2石油化工生产中的主要催化剂简介148
10.2乙烯及其初级衍生物生产用催化剂149
10.2.1碳二馏分选择性加氢除炔149
10.2.2乙烯部分氧化制环氧乙烷151
10.2.3乙烯和苯合成乙苯155
10.3甲醇及其初级衍生物生成用催化剂157
10.3.1一氧化碳和氢气合成甲醇157
10.3.2甲醇羰基合成或乙醛氧化制醋酸159

第11章化肥工业催化剂163
11.1脱硫催化剂163
11.1.1烃类加氢脱硫催化剂163
11.1.2硫磺回收催化剂165
11.1.3脱硫剂172
11.1.4硫氧化碳水解催化剂175
11.2烃类转化催化剂175
11.3一氧化碳变换催化剂176
11.3.1铁铬系高温变换催化剂177
11.3.2铜锌系低温变换催化剂179
11.3.3一氧化碳宽温(耐硫)变换催化剂180
11.4甲烷化催化剂181
11.5氨合成催化剂183
11.5.1氨合成催化剂研究进展183
11.5.2氨合成铁催化剂的制备185
11.5.3预还原催化剂185
11.6制硝酸和制硫酸催化剂186
11.6.1氨氧化制硝酸催化剂186
11.6.2二氧化硫氧化制硫酸催化剂187

第12章碳一化学催化剂188
12.1甲醇及低碳醇合成催化剂188
12.1.1甲醇合成催化剂188
12.1.2低碳混合醇合成催化剂194
12.2甲醇氧化制甲醛催化剂195
12.2.1反应机理195
12.2.2银催化剂196
12.2.3铁钼氧化物催化剂197
12.2.4其他催化剂198
12.3羰基合成催化剂198
12.3.1氢甲酰化反应催化剂199
12.3.2炔烃羰基化催化剂200
12.3.3烯烃的羰基化催化剂200
12.3.4甲醇羰基化制醋酸催化剂200
12.3.5醋酸甲酯羰基化制醋酐催化剂202
12.3.6氧化羰基化合成碳酸酯催化剂202
12.3.7硝基化合物的还原羰基化催化剂202
12.4费托合成催化剂202
12.4.1费托合成催化剂类型203
12.4.2费托合成催化剂的制备205
12.5碳一化学中的催化新工艺206
12.5.1天然气的直接转化207
12.5.2天然气间接转化利用208
12.5.3膜技术在碳一化学中的应用211
12.5.4二氧化碳的利用212

第13章环境保护和环境友好催化技术214
13.1环境经济的提出和环境友好概念的产生214
13.2空气污染治理的催化技术214
13.2.1动态源的净化处理和三效催化剂215
13.2.2静态源的净化处理催化技术218
13.3工业废液的催化净化技术（CWAO）220
13.3.1工业废液的来源及主要污染物220
13.3.2工业废液的处理方法221
13.3.3WAO和CWAO221
13.4大气层保护与催化技术223
13.4.1保护臭氧层的催化技术223
13.4.2控制温室效应气体排放的催化技术224
13.5环境友好的催化技术224
13.5.1零排放与绿色化学224
13.5.2E因子原子经济与绿色化工生产227
13.5.3环境友好催化技术的发展趋势227
13.6光催化在环境科学中的应用和光催化环保功能材料231
13.6.1光催化原理231
13.6.2光催化在环境科学中的应用232
13.6.3光催化环保功能材料232
参考文献233