Հազվագյուտ հողային կատալիտիկ նյութեր

«Կատալիզատոր» տերմինը օգտագործվել է 19-րդ դարի սկզբից, բայց այն լայնորեն հայտնի է եղել մոտ 30 տարի, մոտավորապես 1970-ականներից, երբ օդի աղտոտվածությունը և այլ խնդիրներ դարձան խնդիր: Մինչ այդ, այն շատ կարևոր դեր է խաղացել քիմիական գործարանների խորքերում, որոնք մարդիկ չեն կարողացել դիտարկել՝ հանգիստ, բայց շարունակաբար տասնամյակներ շարունակ: Այն քիմիական արդյունաբերության հսկայական հենասյունն է, և նոր կատալիզատորների հայտնաբերմամբ, լայնածավալ քիմիական արդյունաբերությունը դեռ չի զարգացել մինչև հարակից նյութերի արդյունաբերությունը: Օրինակ, երկաթի կատալիզատորների հայտնաբերումն ու օգտագործումը հիմք դրեցին ժամանակակից քիմիական արդյունաբերության համար, մինչդեռ տիտանի վրա հիմնված կատալիզատորների հայտնաբերումը ճանապարհ հարթեց նավթաքիմիական և պոլիմերային սինթեզի արդյունաբերության համար: Փաստորեն, հազվագյուտ հողային տարրերի ամենավաղ կիրառումը նույնպես սկսվել է կատալիզատորներով: 1885 թվականին ավստրիական CAV Welsbach-ը ասբեստի վրա ներծծեց ազոտաթթվի լուծույթ, որը պարունակում էր 99% ThO2 և 1% CeO2՝ կատալիզատոր պատրաստելու համար, որն օգտագործվում էր գոլորշու լուսամփոփների արդյունաբերության մեջ:

Հետագայում արդյունաբերական տեխնոլոգիաների զարգացմամբ և հետազոտությունների խորացմամբհազվագյուտ հողերՊարզվել է, որ հազվագյուտ հողերի և այլ մետաղական կատալիտիկ բաղադրիչների միջև լավ սիներգետիկ ազդեցության շնորհիվ դրանցից պատրաստված հազվագյուտ հողային կատալիտիկ նյութերը ոչ միայն ունեն լավ կատալիտիկ հատկություններ, այլև ունեն լավ հակաթունավորման և բարձր կայունություն: Նրանք ավելի առատ են ռեսուրսներով, ավելի էժան գնով և ավելի կայուն գործունակությամբ, քան թանկարժեք մետաղները, և դարձել են նոր ուժ կատալիտիկ ոլորտում: Ներկայումս հազվագյուտ հողային կատալիզատորները լայնորեն օգտագործվում են տարբեր ոլորտներում, ինչպիսիք են նավթի ճեղքումը, քիմիական արդյունաբերությունը, ավտոմեքենաների արտանետումների մաքրումը և բնական գազի կատալիտիկ այրումը: Զգալի մասն է կազմում հազվագյուտ հողերի օգտագործումը կատալիտիկ նյութերի ոլորտում: Միացյալ Նահանգները սպառում է հազվագյուտ հողերի ամենամեծ մասնաբաժինը կատալիզի մեջ, և Չինաստանը նույնպես մեծ քանակությամբ սպառում է այս ոլորտում:

Հազվագյուտ հողային կատալիտիկ նյութերը շարունակում են լայնորեն օգտագործվել ավանդական ոլորտներում, ինչպիսիք են նավթը և քիմիական ճարտարագիտությունը: Ազգային բնապահպանական իրազեկվածության բարձրացմամբ, հատկապես Պեկին 2008-ի օլիմպիական խաղերի և Շանհայի 2010-ի համաշխարհային ցուցահանդեսի մոտենալով, շրջակա միջավայրի պաշտպանության ոլորտում հազվագյուտ հողային կատալիտիկ նյութերի պահանջարկը և կիրառումը, ինչպիսիք են ավտոմեքենաների արտանետումների մաքրումը, բնական գազի կատալիտիկ այրումը, սննդի արդյունաբերության նավթը: գոլորշիների մաքրումը, արդյունաբերական արտանետվող գազերի մաքրումը և ցնդող օրգանական թափոնների գազերի վերացումը, անկասկած, զգալիորեն կավելանան: