Le rôle des éléments de terres rares dans les catalyseurs

terres rares

Au cours du dernier demi-siècle, des recherches approfondies ont été menées sur les effets catalytiques des éléments rares (principalement des oxydes et des chlorures), et certains résultats réguliers ont été obtenus, qui peuvent être résumés comme suit:

1. Dans la structure électronique deÉléments de terres rares, Les électrons 4F sont situés dans la couche intérieure et sont protégés par des électrons 5s et 5p, tandis que la disposition des électrons externes qui déterminent les propriétés chimiques de la substance est la même. Par conséquent, par rapport à l'effet catalytique de l'élément de transition D, il n'y a pas de caractéristique évidente et l'activité n'est pas aussi élevée que celle de l'élément de transition D;

2. Dans la plupart des réactions, l'activité catalytique de chaque élément de terre rare ne change pas beaucoup, avec un maximum de 12 fois, en particulier pour HÉléments de terres rares Eavyoù il n'y a presque pas de changement d'activité. Ceci est complètement différent de l'élément de transition D, et leur activité peut parfois différer par plusieurs ordres de grandeur; L'activité catalytique de 3 éléments de terres rares peut être essentiellement divisée en deux types. Un type correspond à un changement monotone du nombre d'électrons (1-14) dans l'orbitale 4F, comme l'hydrogénation et la déshydrogénation, et l'autre type correspond à un changement périodique de la disposition des électrons (1-7, 7-14) dans l'orbitale 4F, comme l'oxydation;

4. De nombreuses études ont montré que les catalyseurs industriels contenant des éléments de terres rares contiennent principalement une petite quantité d'éléments de terres rares et ne sont généralement utilisés que comme composants actifs dans les catalyseurs de CO ou les catalyseurs mixtes.

Essentiellement, les catalyseurs sont des matériaux avec des fonctions spéciales. Les composés des terres rares ont une signification particulièrement importante dans le développement et l'application de ces matériaux, car ils ont un large éventail de propriétés catalytiques, y compris les propriétés d'oxydréduction et de base acide-base, et sont rarement connues sous de nombreux aspects, avec de nombreux domaines à développer; Dans de nombreux matériaux catalytiques, les éléments de terres rares ont une grande interchangeabilité avec d'autres éléments, qui peuvent servir de composant principal du catalyseur, ainsi qu'un composant secondaire ou un catalyseur CO. Les composés de terres rares peuvent être utilisés pour produire des matériaux de catalyseur avec différentes propriétés pour différentes réactions; Les composés des terres rares, en particulier les oxydes, ont une stabilité thermique et chimique relativement élevée, offrant la possibilité d'utiliser largement de tels matériaux de catalyseur. Les catalyseurs de terres rares ont de bonnes performances, divers types et une large gamme d'applications catalytiques.

À l'heure actuelle, les matériaux de catalyseur des terres rares sont principalement utilisés dans la fissuration et la réforme du pétrole, la purification des échappements automobiles, le caoutchouc synthétique et de nombreux champs chimiques organiques et inorganiques.


Heure du poste: 11 à 2023 octobre