套用催化基礎

套用催化基礎

《套用催化基礎》是2009年化學工業出版社出版的圖書,作者是吳越。本書可供科研院所、企業、高等院校中從事與催化有關的研究人員參考,也可作為高等院校本科學生、研究生教學之用。

基本介紹

  • 書名:套用催化基礎
  • 作者:吳越
  • ISBN:9787122037299
  • 定價:89.00元
  • 出版社:化學工業出版社
  • 出版時間:2009-5-1
  • 開本:16開
內容簡介,圖書目錄,

內容簡介

全書共分4個部分。前三章為通論部分,即從催化的發展歷史、現代催化工業和以化學為基礎概括出的共識三個層面,總括了催化的現代成就和水平。第四至九章分類闡述了均相(酸、鹼催化,配位催化)催化劑、生物(酶)催化劑、金屬(合金)催化劑、酸鹼型氧化物催化劑和氧化還原型氧化物催化劑等各自的特徵和作用本質。第十章根據催化劑的織構、結構和表面性質,扼要介紹了測定這些性質的一些有代表性的表征方法。最後,在催化劑的製備(第十一章)和催化反應工藝(第十二章)中,分別探討了有望最佳化實際使用中的催化劑性能的途徑。本書內容精練,全面、系統地闡述了催化工藝開發過程中所涉及的基礎問題。

圖書目錄

於中國科學院長春套用化學研究所
第一章 催化科學和技術的發展簡史
第一節 催化概念的產生和形成(1800~1900年)
第二節 與工業有關的重要催化過程的開發
一、重無機化學工業中的催化過程(1860~1940年)
二、與石油煉製工業有關的催化過程(1930~1960年)
三、催化作用的物理化學基礎(1860~1940年)
第三節 表面物理的衝擊和新實驗方法的誕生(1945~1965年)
第四節 經典的多相催化反應機理(1950~1980年)
第五節 表面敏感光譜學及其對催化的衝擊(1970~1999年)
第六節 固態化學和多相催化劑的設計(1975~1999年)
第七節 開發中的新催化過程(1975~1999年)
一、多相催化中的手性反應
二、環保和能源催化(1950~1999年)
第八節 與催化有關的諾貝爾化學獎
參考文獻
第二章 工業中的重要催化過程
第一節 重無機化學工業中的催化過程
一、氨的合成
二、硝酸的製造
三、硫酸的生產
第二節 石油煉製中的催化過程
一、流態化催化裂解(FCC)
二、催化重整
三、低碳烷烴的異構
四、加氫處理過程
第三節 石油化工過程中的催化
一、同時生產苯乙烯和環氧丙烷(SMPO法)
二、由丁烷或苯生產順丁烯二酸酐
三、丙烯氨氧化制丙烯腈
第四節 合成高分子材料工業
一、全同(立構)聚丙烯(聚乙烯)
二、合成纖維尼龍?6原料己內醯胺的生產
第五節 以合成氣(CO+H2)為原料的催化過程
一、合成甲醇
二、由甲醇羰基化合成乙酸
三、低碳烯烴氫甲醯化合成低碳醇
第六節 生物催化技術
一、亮氨酸的製備
二、除蟲菊的製備
三、6?氨基青黴烷酸(6?APA)的生產
第七節 環保催化
一、控制機動車排放尾氣的淨化催化劑
二、水質淨化中的光催化作用
第八節 與開發新能源有關的催化技術
一、燃料電池
二、水光解制氫
第九節 展望:綠色催化
參考文獻
第三章 催化作用的化學基礎
第一節 催化反應和催化劑
一、催化反應和催化劑的分類
二、催化劑在化學反應中的作用
第二節 催化劑作用的化學本質
一、反應分子(底物)的活化
二、催化劑的失活和再生
三、化學反應的電子概念
四、基元化學反應機理
五、晶體場和配位場理論簡介
第三節 催化中的物理化學
一、催化反應熱力學
二、催化反應動力學
三、催化劑結構對催化性能的影響
參考文獻
第四章 均相催化:酸、鹼催化及配位催化
第一節 酸、鹼催化劑及其作用機理
一、酸、鹼的定義
二、一般酸、鹼催化反應
三、特殊酸、鹼催化反應
四、一般酸、鹼和特殊酸、鹼催化反應的區別
五、酸、鹼協同催化反應
六、Br?nsted法則
七、Lewis酸、鹼催化反應
第二節 配合物催化劑及其作用機理
一、配合物催化劑
二、配合物催化劑的作用特點
三、配位催化中的基元反應
第三節 有代表性的重要均相催化劑
一、α?烯烴聚合均相配合物催化劑
二、水溶液金屬有機化學:雙相催化
參考文獻
第五章 生物催化劑(酶)及其催化作用
第一節 酶的組成、結構和功能簡介
一、酶的分類和命名
二、酶的催化功能與特點
三、酶的化學組成
四、酶的結構
第二節 酶反應——典型的配位催化作用
第三節 由酶的催化作用獲得的啟迪
一、活性部位的組成和構型
二、催化作用力——互補原理
三、催化作用機理
四、催化劑活性的調節和控制——變構效應
第四節 生物催化劑(酶)的工業套用
一、採用生物催化工藝的依據
二、生物催化劑的套用領域
三、結論和展望
參考文獻
第六章 多相催化劑(固體):表面功能化的材料
第一節 表面結構
一、潔淨表面的結構
二、再構表面和吸附質的結構
三、固體的能帶結構
四、固體的振動
第二節 物理吸附、化學吸附和吸附動態學
一、相互作用的類型
二、鍵合部位的擴散
三、物理吸附
四、非解離化學吸附
五、解離化學吸附(H2在簡單的金屬上)
六、決定金屬反應性的因素
七、吸附/脫附中的微觀可逆性
第三節 過渡金屬氧化物催化劑的分子描述
一、體相過渡金屬氧化物和含氧鹽
二、不同表面氧物種的催化作用
三、在氧化物載體上澱積的過渡金屬離子
參考文獻
第七章 金屬(合金)催化劑
第一節 金屬催化劑的特徵
第二節 過渡金屬的催化作用
一、過渡金屬催化作用中的幾何因素
二、過渡金屬催化作用中的能量因素
第三節 合金的催化作用:集團效應和配體效應
第四節 載擔型金屬催化劑
一、晶粒大小及其分布
二、金屬和載體之間的相互作用
三、金屬幫助的酸催化:酸和金屬催化在反應機理上的共性
第五節 金屬催化劑上的反應
一、和氫轉移有關的烴類轉化反應
二、氨的合成
三、氧化反應
四、CO+H2轉化(F?T合成)
參考文獻
第八章 金屬氧化物催化劑(一)——酸?鹼型
第一節 固體酸和固體鹼
一、簡單固體酸和固體鹼
二、混合氧化物固體酸和固體鹼
三、複合氧化物固體酸和固體鹼
第二節 有重要實際意義的固體酸、鹼催化反應
一、石油裂解
二、擇形催化
三、由甲醇制烴(MTG)
四、以沸石為基礎的開發中的催化劑
參考文獻
第九章 金屬氧化物催化劑(二)——氧化?還原型
第一節 氧化?還原型氧化物催化劑的特點
第二節 氧化?還原型氧化物的協合效果
一、固溶體及其催化作用
二、複合氧化物及其催化作用
第三節 重要氧化?還原型工業催化劑舉例——多種活性組分的協合作用
一、烯烴氧化的催化過程及工業催化劑
二、催化劑的作用機理
三、不同組分的功能
四、單相還是多相
參考文獻
第十章 催化劑的表征
第一節 催化劑織構的表征
一、固體催化劑的形態——孔、孔分布、表面積和密度
二、測定固體催化劑形態特徵的技術和方法
三、擔載金屬——金屬的表面積、分散度和晶粒大小
四、固體催化劑的表面酸性和鹼性
五、程式升溫技術(TPR、TPD、TPO和TPRS)
第二節 催化劑結構的表征
一、粉末(多晶)X射線衍射
二、電子顯微鏡
三、紅外光譜
四、熱分析技術
五、紫外?可見?近紅外(UV?Vis?NIR)光譜
第三節 表面光譜技術
一、電子光(能)譜
二、離子光(能)譜
三、結論和展望
參考文獻
第十一章 催化劑的製備
第一節 結構單一的催化劑和載體
一、簡單氧化物和單質
二、複合氧化物催化劑及載體
第二節 擔載型催化劑的製備化學
第三節 固體催化材料的成型
參考文獻
第十二章 催化反應工藝
第一節 工業催化反應器概述
一、間隙式反應器
二、用於氣?液反應的連續流動反應器(均相催化)
三、用於固體催化反應的連續流動反應器
第二節 理想的反應器:數學描述
一、間歇式反應器
二、活塞流反應器(PFR)
三、連續流攪拌槽反應器(CSTR)
四、PFR和CSTR的比較
第三節 和傳輸結合的反應
一、催化過程中物質的傳輸和傳遞
二、催化劑顆粒外部擴散(外擴散區)的限制
三、催化劑顆粒內部擴散(內擴散區)的限制
四、強孔性阻力區域內的反應行為
五、催化反應控制步驟的確定
參考文獻
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