氧化精炼 利用氧化性炉渣或铁矿石为氧化剂,在平炉或电炉内炼钢,脱去杂质,其氧化反应和转炉炼钢时的反应相同。粗铜在反射炉内精炼,利用空气脱去粗铜内的Fe、Zn、Co、Sn、Pb、S等杂质。此外,粗金属铸成阳极在其盐的酸性水溶液中的电化溶解,形成金属阳离子,如Ag、Au、Cu、Pb、Ni、Co等,也可属...
尽管有CuS还原为铜,但吹炼的基本目的是用氧将白冰铜中的硫氧化除去以获得粗铜,所以称之为氧化吹炼。这种命名方法反映了冶金工作者在设计、研究和生产工艺上所侧重考虑的方面。冶金过程中常见的还原反应有三种:碳热还原 碳为还原剂,被还原物来自氧化矿的矿石及其精矿粉的烧结块或球团,或硫化精矿的烧结块或焙砂。如高炉炼铁,鼓风炉炼铅,竖罐炼锌,电炉炼制硅铁、锰铁等均属此类型。金属热还原 还原剂为金属,如Al、Si(更常用含Si75%的 Fe-Si合金)、Mg、Ca、Na等。被还原物为氧化物或氯化物。如用铝热还原法生产钒铁,克劳尔(Kroll)法中用镁还原TiCl生产海绵钛等(见金属热还原)。剧烈的发光发热的氧化叫燃烧。平湖关于催化氧化图片
工业的应用现代化学工业的巨大成就与催化剂的使用是分不开的。约90%以上的化学工业产品是借助于催化过程来生产的。例如,从煤炭和石油资源出发合成了甲醇、乙醇、**、丁醇等基本有机原料,改变了过去用粮食生产的途径;合成纤维的生产减轻了人类对棉花的依赖;塑料的发展减轻了人类对木材的依赖。合成橡胶、化肥、医药、合成食品、调味品的生产都与催化剂的使用分不开。例如,硫酸的生产,相比于二氧化氮作催化剂的铅室法,产品浓度低、杂质多、产量小;用铂作催化剂可使硫酸产品浓度达98%以上,可制得发烟硫酸;用钒作催化剂后,产品质量**提高,成本大幅度下降。又如炼油工业中的催化裂化,用分子筛催化剂代替无定形硅铝胶催化剂后,由于分子筛的择形作用,改变了裂化产物的分布,得到了高质量产品。平湖关于催化氧化图片氧化状态指在正常有氧的条件下,氧化后,产生二氧化碳和水的过程。
1835年,贝采里乌斯首先总结了此前的30多年间发现的催化作用。为了解释这一现象,他首先采用了“催化”这一名词,并提出催化剂是一种具有“催化力”的外加物质,在这种作用力影响下的反应叫催化反应。这是**早的关于催化反应的理论。然而,人们对于催化作用特点是认识过程是漫长的。古代时,人们就已利用酶酿酒、制醋;中世纪时,炼金术士用硝石作催化剂以硫磺为原料制造硫酸;13世纪,人们发现用硫酸作催化剂能使乙醇变成**。直到19世纪,产业**有力地推动了科学技术的以展,人们陆续发现了大量的催化现象。
生态上的应用处理各类废弃物。二氧化碳 + 废塑料轮胎→汽柴油+可燃气+炭黑,既解决了空中环境堵塞,又将地面废弃物转化为能源;煤+地面农、林、牧、城市生活废弃物、城市工业废弃物→汽柴油+可燃气+炭黑,既解决了地面的污染问题,地面生态通道的堵塞,和煤排出的CO2问题,又将煤、地面废弃物转化为急需的汽、柴油基础油,它产生的可燃气体和天然气的低碳排放是一个水平:排出的可燃气体,碳排放量为16%,天然气的碳排放量12%。优化化石能源的产业结构。用先进的催化技术和仿生能源的工艺方法,将炼油工业转化为资源节约型的工业结构。石油→汽柴油+可燃气+炭黑,以高科技手段,打破垄断,形成资源节约型产业,把地下化石能源成本降下来。 相比于传统炼油,设备成本为(1/5) 生产成本为(1/2),且更多的产出来源于石油中的生物质。剧烈氧化即燃烧,包括平稳的燃烧和急剧的燃烧。
在寻找催化剂和催化反应的过程的同时积累了大量的资料,使人们对催化剂和催化作用的认识不断深入。关于催化反应的理论也逐步得以发展。催化剂为什么能够改变化学反应的速度,而它本身在反应后又不发生化学变化呢?为了解释这一问题,在19世纪初期,就已经有人提出关于催化剂在反应中生成中间化合物的假说,认为催化剂之所以有所谓“催化能力”,是由于生成了中间化合物的结果。1806年,德索尔姆在克雷蒙在研究一氧化氮对二氧化硫氧化的催化作用时,推想一氧化碳先与大气中的氧反应生成某种中间化合物。这一中间化合物再与二氧化硫相互作用,此时把氧转交给后者,中间物质自身又变为一氧化氮。一氧化氮可以再被空气氧化,之后再把氧交给二氧化硫。如果按照这种概念,这种均相催化反应是交错地进行的氧化还原过程的综合。一个缺憾是他们没有提出具体的反应的具体过程。利用催化剂加强氧化剂的分解以加快废水中污染物与氧化剂之间的化学反应,去除水中的污染物。平湖关于催化氧化图片
研究了163例不同期别煤工尘肺患者及90例非尘肺健康者脂质过氧化状态。平湖关于催化氧化图片
②选择性:一种催化剂只对某一类反应具有明显的加速作用,对其他反应则加速作用甚小,甚至没有加速作用。这一性能就是催化剂选择性。催化剂的选择性决定了催化作用的定向性。可通过选择不同的催化剂来控制或改变化学反应的方向。③寿命或稳定性:催化剂的稳定性以寿命表示。它包括热稳定性、机械稳定性和抗毒稳定性。 [1]催化剂与反应物同处于一均匀物相中的催化作用。有液相和气相均相催化。液态酸碱催化剂,可溶性过渡金属化合物催化剂和碘、一氧化氮等气态分子催化剂的催化属于这一类。均相催化剂的活性中心比较均一,选择性较高,副反应较少,易于用光谱、波谱、同位素示踪等方法来研究催化剂的作用,反应动力学一般不复杂。但均相催化剂有难以分离、回收和再生的缺点。平湖关于催化氧化图片
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