金属触媒の例:
金属触媒は、独自の特性により、さまざまな化学プロセスで広く使用されています。一般的なアプリケーションに分類された例を次に示します。
1。水素化と脱水素化:
* ニッケル: 不飽和脂肪と油の水素化(例:マーガリン生産)およびアンモニアの合成(Haber-Boschプロセス)に使用されます。
* パラジウム: アルケン、アルキン、および芳香族化合物の水素化に使用されます。
* プラチナ: アルケン、アルキン、および自動車排気排出のための触媒コンバーターの水素化に使用されます。
* ロジウム: アルケンとアルキンの水素化、および触媒コンバーターで使用されます。
2。酸化と脱水:
* 酸化バナジウム(v₂o₅): 硫酸産生における二酸化硫黄の三酸化硫黄への酸化に使用されます。
* 酸化クロム(cr₂o₃): アルデヒドとケトンへのアルコールの酸化に使用されます。
* 酸化銅(CUO): メタノールのホルムアルデヒドへの酸化に使用されます。
* 銀: エチレンのエチレンオキシドへの酸化に使用されます。
* 酸化アルミニウム(al₂o₃): アルケンへのアルコール脱水のための脱水触媒として使用されます。
3。重合と亀裂:
* Zeolite: 炭化水素の亀裂(大きな分子の分解)および他の金属触媒のサポートとして使用されます。
* ニッケル: エチレンのポリエチレンへの重合に使用されます。
* チタン: ポリプロピレンへのプロピレンの重合に使用されます。
* クロム: オレフィンの重合のためにZiegler-Natta触媒で使用されます。
4。その他のアプリケーション:
* 鉄: 合成ガス(COおよびH₂)を炭化水素に変換するためのフィッシャートロプシュ合成で使用されます。
* コバルト: 一酸化炭素と水素からのメタノールの合成に使用されます。
* 金: CO酸化やアルコールの選択的酸化など、さまざまな酸化反応で使用されます。
* ルテニウム: メタセシス反応やシクロプロパン化など、さまざまな有機変換に使用されます。
重要な考慮事項:
* 金属ナノ粒子: 多くの場合、表面積が高く、活動が強化されているため、触媒として使用されます。
* サポートされた触媒: 多くの金属触媒は、安定性と取り扱いを改善するために、アルミナ(Al₂O₃)やシリカ(SIO₂)などの材料でサポートされています。
* 合金触媒: さまざまな金属を組み合わせると、相乗効果が生じ、触媒性能が向上します。
このリストは網羅的ではなく、金属触媒は常にさまざまな産業用途向けに開発および洗練されています。