催化简史
催化发展简史
催化发展简史在化学化工领域中，催化剂的出现为化学以至人类社会的发展都起到了极大的推动作用。
它解决了生活和生产过程中出现的许多难题，让人们的视野变得更加得开阔，有效得推动了近代产业革命得快速发展。
科学技术发展至今天，催化在支撑国民经济可持续发展中发挥着极其重要的作用，在发达国家催化对于经济的直接和间接贡献已高达GNP20％－30％之多。
然而对于催化剂的历史，我们却还不是非常了解，以下将对催化剂的历史进行简单的回顾。
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乙醚。
直到19世纪，产业革命有力地推动了科学技术的发展，人们陆续发现了大量的催化现象。
早期在催化概念中曾作出重要贡献的有Berzelius, Faraday, Davy, Döbereiner, Dulong, Thénard, Phillips, Ostwald, Henry, Wilhelmy 以及Kuhlmann这些科学家。
与多相催化有关的实验包括在Pt表面的氧化反应，酯类的水解反应，乙醇脱水制备乙烯的反应，1831年第一个专利关于硫酸的制造以及Humphry Davy发明的矿灯。
催化作用概念最先是由Berzelius在1835年提出来的。
在19世纪早期，许多科学家做了很多的实验，独立的观察到一些现象，这些实验现象能够合理的解释为是被一种催化力的力量“catalytic power”在驱动。
而这种物质的这种能力被定义为“to awakenaffinities, which are asleep at a particular temperature, by their mere presence and not by their own affinity”。
他的催化作用可以被用来去解释 Kirchhof的淀粉在酸的作用下转化成糖的实验现象， Thénard的过氧化氢在金属作用下的分解的研究， Davy的铂粉末浸在乙醇中发生的乙醇转化成乙酸的发现等。
催化化学。。。。(DOC)
第一章催化简史1、催化剂这一概念历史上最早是由哪个国家的哪位科学家于何年何刊物中正式提出的？答：1836年，瑞典科学家贝采利乌斯（J.J.Berzelius）在《物理学与化学年鉴》中首次提出“催化剂”这一概念。
2、催化剂的本质是什么？它最早由哪个国家的哪位科学家于何年提出？答：催化剂的本质是降低化学反应的活化能，把一个比较难发生的反应变成了两个很容易发生的化学反应。
在这两个反应中，第一个反应中催化剂扮演反应物的角色，第二个反应中催化剂扮演生成物的角色，所以说从总的反应方程式上来看，催化剂在反应前后没有变化。
3、工业合成氨催化剂的主要成分有哪些？历史上由于合成氨催化剂和工业化研究而获得诺贝尔化学奖的科学家是哪个国家的哪两位？答：工业合成氨催化剂为铁触媒，其主要成分为Fe、Al2O3、K2O，由于合成氨催化剂和工业化研究，德国科学家哈伯（F.Haber）获得1919年诺贝尔化学奖，博什（C.Bosch）获得1931年诺贝尔化学工程、高压设备奖。
4、合成高压低密度聚乙烯的催化剂历史上是由谁最早发明的？其主要组成为何？答：合成高压低密度聚乙烯的催化剂历史上是由德国科学家齐格勒（K.Ziegler）最早发明的，其主要组成为四氯化钛-三乙基铝[TiCl4-Al(C2H5)3]。
5、历史上最早模仿合成高压低密度聚乙烯的催化剂而发明聚丙烯合成催化剂的是哪个国家的哪位科学家。
他所发明的聚丙烯催化剂的组成为何？答：历史上最早模仿合成高压低密度聚乙烯的催化剂而发明聚丙烯合成催化剂的是意大利科学家纳塔（G.Natta），他所发明的聚丙烯催化剂的组成为三氯化钛-三乙基铝[TiCl3-Al(C2H5)3]。
第二章催化剂与催化作用1、什么是催化剂？什么是催化作用？催化作用的本质是什么？催化作用的特征主要有哪四个方面？答：催化剂是这样一种物质，由于它的存在，使化学反应趋于平衡的速度大大加快了，而它本身的组成、数量在反应前后没有发生变化。
催化重整催化剂的发展简史和重整催化剂的使用性能
二、重整催化剂的使用性能
③ 、孔分布集中、孔容积较大 可几孔直径：6.5~13nm 孔容积：0.4~0.7ml/g ④ 、堆积密度在一定的范围内 低堆比 0.4~0.6g/ml CCR 高堆比 0.7~0.9 g/ml
二、重整催化剂的使用性能
⑤ 、强度好、热稳定性好，适用 于多次再生重复使用。
⑥、酸性
一、重整催化剂发展简史
7、 Pt-Ir/ Al2O3（埃索公司 KX-130） 没有得到发展的原因：
⑴、 选择性差； ⑵、 再生性能差； ⑶、 Ir 稀贵而缺少，催化剂费用高，
3752，1977。RG-451,辽化 8、 Pt-X/ Al2O3
Pt-Ge/ Al2O3，R-20。
一、重整催化剂发展简史
MoO3/Al2O3 或 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱr2O3/Al2O3。 固定床循环再生或流化床。
反应温度 510~538℃
压力
1.05MPa
一、重整催化剂发展简史
4、 铂重整（1949~1967 年） UOP 公司 V.汉塞尔等 固定床反应压力 2.5~3.5 MPa。 Pt-Cl/Al2O3 Pt 含量>0.75%。 发展趋势：Pt 含量↘；反应压力↘
二、重整催化剂的使用性能
④ 、R e 的 氧 化 物 可 能 使 积 炭 前 身 物 加 氢 或 分 解 ，抑 制 积 炭 的 形 成 ； ⑤ 、 预 硫 化 过 程 主 要 是 抑 制 Re 在进油初期的裂解作用；不可逆 硫 ，S /R e≈ 1.0（ 原 子 比 ）。单 铂 催 化剂不需要预硫化。铂锡催化剂 不硫化。
一、重整催化剂发展简史
5、 Pt-Re/Al2O3（1967 年至今） 1967 年 Chevron 公司； 反应压力 1.3~2.5 MPa； Pt 含量 0.15~0.50%。
化工工业催化导论-工业催化发展历史
工业催化发展历史
1-1 工业催化发展简史
1836年，J.J. Berzelius提出： catalysis ＝ cata ＋ lysis 催化作用＝下降 ＋ 分裂 催化剂破坏阻碍分子反应的正常力； 催化剂具有催化作用和催化力。 淀粉在酸的存在下转化为葡萄糖。
1-1 工业催化发展简史
1-1 工业催化发展简史
2. 炼油和石油化工发展时期 －－20世纪30～70年代
关于石油……
1-1 工业催化发展简史
2. 炼油和石油化工发展时期 1929年，E.J. Houdry开发流化床催化裂化工艺(FCC)，
这是一个最重要的石油炼制工艺；
1937年，Ipatieff和其学生Pines发明高辛烷值的叠合汽
1-3 工业催化的重要性
催化在国民经济中起着十分重要的作用，它在炼 油、化工、环保、制药、能源、材料等行业中已创 造出巨大的经济效益和社会效益，特别是目前人们 面临着能源利用，环境保护等重大问题, 都要依赖于 催化过程来解决，催化科学已成为发展现代工业和 高新技术不可缺少的科学基础。
催化化学是化学学科的一门重要的分支科学，它 综合性强，内容涉及化学、物理学、生物学和材料 学等学科知识，开设这门课具有重要的理论意义和 应用价值。
1. 基础化工催化工艺的开发期 －－19世纪后半叶到20世纪的前20年
19世纪60年代，开发了用氯化铜为催化剂使氯化氢 进行氧化以制取氯气的Deacon(迪肯)工艺过程； 1875年，德国人E. 雅各布在克罗伊茨纳赫建立了第 一座生产发烟硫酸的接触法装置，并制造所需的铂 催化剂，这是固体工业催化剂的先驱。铂是第一个 具有工业意义的催化剂，现在铂仍然是许多重要工 业催化剂中的催化活性组分； 1903年Ostwald开发氨在铂网上被氧化物氧化氮， 以制备硝酸。
有机催化简介
有机催化一、有机催化导言有机化学的核心是对碳碳键的研究，碳碳键的构建也自然是有机化学家们研究的重点。
用于增长碳链的反应有很多，按反应方式和反应产物又可分为烃化反应和缩合反应。
关于碳碳键构建增长的反应有Aldol缩合反应，Aldol反应是19世纪法国化学家武慈（Wurtz 1817-1884）于1872年首次发现并报道。
在随后的一百多年里，Aldol反应作为一个能有效构建碳碳键增长的反应被化学家们多次使用。
有机化学家们一直致力于寻找不对称的Aldol缩合，其中最具代表性的是上世纪哈佛大学的大卫·埃文斯（David Evans 1941-）教授的“辅基控制法”。
因为在此之前人们发现Aldol不对称缩合可以在生物体内自动完成，其原因是在醛缩酶的催化作用下使Aldol缩合反应顺利进行。
大部分酶是由两部分构成即蛋白质主体和辅助因子，辅助因子来源有两种：有机小分子和金属离子。
而辅助因子又分为两种即辅酶和辅基，以有机小分子的形式与蛋白质主体通过非价键结合的称为辅酶，而以金属离子的形式通过共价键结合的称为辅基。
有金属参与构建的醛缩酶称为II类醛缩酶，而没有金属参与构建的醛缩酶称为I类醛缩酶。
有机化学家们要做的就是通过寻找有机分子代替生物体内的醛缩酶进行仿生模拟反应，上文所提到的大卫·埃文斯教授的“辅基控制法”就是通过人工模拟来代替II类醛缩酶催化Aldol缩合反应，但这个模拟反应是有金属离子参与的过程。
但是筛选I类醛缩酶催化Aldol缩合反应一直没有得到发展，虽然在1963年吉尔伯特·斯托克（Gilbert Stork 1921-）于美国化学会志（JACS）上发表theC-Alkylation of the Magnesium Salts of N-Substituted Imines文章，虽然这篇文章研究的也是脯氨酸催化Aldol缩合反应，但研究重点是在分子内的Aldol缩合。
但此项工作一直没有引起重视，部分原因在于吉尔伯特·斯托克没有将这部分工作形成系统化研究，而且有机催化的概念还没有形成也更没有得到发展。
催化反应发展史
催化反应发展史一、催化反应的定义和意义催化反应是指在化学反应中，通过添加某些物质（催化剂）来提高反应速率，降低反应能量，从而促进反应进行的过程。
催化反应具有重要的意义，它可以使得原本需要高温、高压等条件才能进行的反应，在较为温和的条件下实现，从而节省了能源和物质资源。
二、古代对催化反应的探索早在古代，人们就开始探索催化反应。
例如，中国古代冶金工艺中就有使用炭作为还原剂来促进铁矿石还原的方法；古希腊人发现将蜂蜜加热后可以生成甜味更浓郁的焦糖等。
三、近代催化反应发展历程1. 18世纪末期至19世纪初期：黑色素作为第一个催化剂被发现。
2. 1835年：法国科学家贝尔塔隆发现氧气对于铂金和其他金属表面上氢气的吸附具有促进作用。
3. 1894年：荷兰科学家范特霍夫提出了“活性质点”（现在称为催化中心）的概念。
4. 1909年：德国化学家劳厄尔发现了铂金对于一氧化碳氧化反应的催化作用。
5. 1913年：美国科学家劳伦斯发明了用于合成高级烃类的催化剂，开创了工业催化反应的先河。
6. 1920年代：德国科学家哈贝发明了用于制取人造氨的铁-铝催化剂，使得人造氨得以大规模生产。
7. 1930年代：美国科学家佩特森提出了“金属骨架”理论，即催化剂表面上存在着一些活性中心，这些活性中心相互作用形成金属骨架，从而促进反应进行。
8. 1940年代至1950年代：世界各国开始大规模开展石油加工和有机合成等领域的工业催化反应研究。
四、现代催化反应技术随着科技的不断进步，现代催化反应技术也不断发展。
目前常见的一些现代催化反应技术包括：1. 高温高压下的催化反应：例如合成氨、制取甲醇等。
2. 环境友好型催化反应：例如光催化、电催化等，这些技术可以在较为温和的条件下实现反应，同时减少了对环境的污染。
3. 生物催化反应：利用生物体内存在的酶等催化剂来促进反应进行，这种技术具有高效、选择性强等优点。
五、未来发展趋势随着人们对于环保和可持续发展的要求不断提高，未来的催化反应技术也将朝着更加环保、高效和可持续的方向发展。
工业催化发展史
工业催化发展史
工业催化的发展史可以追溯到20世纪以前。
最初，人们使用天然催化剂如木炭、动物骨头等来进行化学反应。
随着工业革命的兴起，人们对催化过程的研究和应用逐渐增加，人工合成的催化剂开始出现。
在20世纪初，德国化学家哈伯开发了铁催化剂，成功实现了合成氨的工业化生产，这是工业催化发展的重要里程碑之一。
随后，多种催化剂相继问世，应用于不同领域的化学反应中。
例如，钯催化剂用于石油烃的加氢裂化反应，硅酸铝催化剂用于合成橡胶等。
随着科技的不断进步，人们对催化过程的认识越来越深入，催化剂的设计和制备技术也不断提高。
现代工业催化已经从传统的经验主义走向了理性设计，通过计算机模拟、量子化学计算等方法预测催化剂的性能，并实现催化剂的定制化生产。
工业催化作为现代工业生产中不可或缺的一部分，其发展历程体现了人类对化学反应理解的深入和技术水平的不断提高。
未来，随着科学技术的不断进步，工业催化将继续发挥重要作用。
催化重整催化剂的发展简史和重整催化剂的使用性能
催化重整催化剂的发展简史和重整催化剂使用性能内容一、重整催化剂发展简史二、重整催化剂的使用性能三、重整催化剂的制备四、废重整催化剂的贵金属回收一、重整催化剂发展简史1、1911年泽林斯基用钯黑催化剂环己烷脱氢生成苯2、1933年拉瑟尔发现氧化铬/氧化铝环己烷脱氢3、临氢重整（1940~1949年）MoO3/Al2O3或Cr2O3/Al2O3。
固定床循环再生或流化床。
反应温度510~538℃压力 1.05MPa一、重整催化剂发展简史4、铂重整（1949~1967年）UOP公司V.汉塞尔等固定床反应压力2.5~3.5 MPa。
Pt-Cl/Al2O3Pt含量>0.75%。
发展趋势：Pt含量↘；反应压力↘一、重整催化剂发展简史5、 Pt-Re/Al2O3（1967年至今）1967年Chevron公司；反应压力1.3~2.5 MPa；Pt含量0.15~0.50%。
⑴、 等铼铂比。
⑵、 高铼铂比，Re/Pt=2.0。
⑶、 超高铼铂比，Re/Pt>2.0。
发展趋势：①Pt↘②Re/Pt↗③稳定性↗④反应压力↘。
一、重整催化剂发展简史6、Pt-Sn/ Al2O3⑴、 改进选择性；⑵、 改进再生性能；⑶、 适用于连续重整（CCR）工艺。
一、重整催化剂发展简史①、高温510~540℃；②、低压0.88~0.35MPa；③、频繁再生第一代 0.88 MPa 7~8天再生一次；第二代 0.35 MPa 3~4天再生一次。
一、重整催化剂发展简史7、 Pt-Ir/ Al2O3（埃索公司KX-130）没有得到发展的原因：⑴、 选择性差；⑵、 再生性能差；⑶、 Ir稀贵而缺少，催化剂费用高，3752，1977。
RG-451,辽化8、Pt-X/ Al2O3Pt-Ge/ Al2O3，R-20。
一、重整催化剂发展简史9、催化剂载体发展概况⑴、 η- Al2O3，1226、CB-3、3741、3752等。
⑵、 γ-Al2O3酸性适中、强度好、孔分布适中。
催化发展简史课件
催化发展简史课件一、引言催化发展是指通过催化剂促进化学反应的过程，该过程在现代化学工业中发挥着重要作用。
本课件将为您介绍催化发展的历史，从最早的催化反应的发现开始，向来到现代催化剂的应用和发展。
二、催化反应的发现1. 早期的催化反应早在古希腊时期，人们就已经发现了一些催化反应的现象，例如铁锈加速木材的燃烧速度。
然而，直到18世纪末，人们才开始系统地研究催化反应。
2. 第一次工业革命的催化剂随着第一次工业革命的到来，人们对催化反应的研究得到了进一步的推动。
1801年，英国化学家戈登发现了铂对硫酸的催化作用，这是第一个被系统地研究的催化反应。
三、催化剂的分类1. 酸催化剂酸催化剂是指具有酸性的物质，可以提供质子（H+）来催化反应。
例如，硫酸和磷酸都是常用的酸催化剂。
2. 碱催化剂碱催化剂是指具有碱性的物质，可以提供氢氧根离子（OH-）来催化反应。
例如，氢氧化钠和氢氧化钾都是常用的碱催化剂。
3. 金属催化剂金属催化剂是指由金属元素组成的催化剂，常见的金属催化剂包括铂、钯、铑等。
金属催化剂通常具有较高的催化活性和选择性。
四、现代催化剂的应用和发展1. 催化裂化催化裂化是指通过催化剂将石油等碳氢化合物分解成更有价值的产品，如汽油和石脑油。
催化裂化技术在石油化工行业中得到了广泛应用。
2. 催化加氢催化加氢是指通过催化剂将烯烃、芳烃等不饱和化合物加氢生成饱和化合物。
催化加氢技术在石油炼制、化学合成等领域具有重要的应用价值。
3. 催化氧化催化氧化是指通过催化剂将有机物氧化成更有价值的产物，如醛、酮等。
催化氧化技术在有机合成、环境保护等方面发挥着重要作用。
4. 催化剂的设计和合成随着科学技术的进步，人们对催化剂的设计和合成也取得了重大突破。
通过调控催化剂的结构和组成，可以提高催化剂的活性和选择性。
五、结语催化发展是现代化学工业中的重要领域，催化剂的应用和发展对于提高化学反应的效率和选择性具有重要意义。
通过本课件的学习，相信您对催化发展的历史和应用有了更深入的了解。
催化裂化 发展历史
催化裂化发展历史
催化裂化是一种重要的炼油技术，其发展历史可以追溯到20世纪初。
早在1913年，一位美国化学家William Merriam Burton首次提出了催化裂化的概念，并获得了首个相关专利。
然而，直到1930年代初期，催化裂化才真正成为炼油工业中的重要技术。
在1930年代和1940年代，催化裂化技术得到了广泛应用和改进。
这一技术可以将重质石油馏分转化为更有价值的轻质馏分，如汽油和液化石油气。
特别是在二战期间，汽油需求迅速增加，催化裂化得到了进一步的发展和推广。
随着时间的推移，催化裂化技术不断改进，设备和催化剂也得到了提升。
20世纪50年代和60年代，催化裂化进一步提高了汽油产量和质量，成为炼油厂的关键工艺。
1970年代和1980年代，石油危机的影响使得炼油业务更加重视催化裂化技术，通过改进操作条件和催化剂研发，进一步提高了燃料产率和节能效果。
近年来，随着环保和能源转型的关注度增加，催化裂化技术也在不断发展。
许多炼油厂开始采用更环保的催化剂，以降低与环境相关的排放。
同时，催化裂化也被用于生物质和非常规油气等新能源资源的加工，为清洁能源发展做出贡献。
总的来说，催化裂化作为炼油工业中的关键技术，经历了近百年的发展历程。
从最初的概念到现在的高效改进，催化裂化在提高能源利用效率、改善空气质量等方面发挥了重要作用。
未来，随着能源和环保需求的变化，催化裂化技术仍将继续发展，以适应不断变化的能源市场。
催化理论模型发展简史
催化理论模型发展简史撰文：LDY 责编：DJ之前研之成理为大家分享了一些催化简史：五十年催化简史今天再更为详细地补充一下催化理论模型的发展史，希望对大家的催化研究有所帮助。
1. Ostwald的催化定义Ostwald提出：催化现象是在催化剂作用下化学反应的加速，没有催化剂时反应速率很慢。
Catalysis is the acceleration of a chemical reaction, which proceeds slowly, by the presence of a foreign substance…. However, these processes, like all natural ones, must always occur in such a direction that the free energy of the entire system is decreased.同时他还强调了该反应过程必须是朝体系整体自由能降低的方向进行的。
在Ostwald定义了催化现象之后，他于1909年获得了诺贝尔奖。
按照今天标准的术语是：催化剂不能影响一个反应的热力学平衡，只能改变到达平衡的速率。
2. 吸附在1900年左右，人们就认识到催化过程中的吸附作用。
Langmuir着重研究了化学吸附，提出了单层化学吸附模型。
而Brunauer, Emmett和 Teller (BET)发展了利用物理吸附来测定催化剂表面积的方法，使得催化剂的活性比较进入定量时代。
Taylor 也提出“活化吸附”的概念，即从物理吸附态到化学吸附态的转变需要活化能，随后就被Lennard-Jones引入势能图解释从物理吸附到化学吸附的转变过程。
吸附的Lennard-Jones曲线进一步，Langmuir，Rideal和Hinshelwood等人研究了多种异相催化反应，提出了一套统一的原理来解释许多实验中观察到的速率—压力关系。
催化剂的发明
催化剂的发明
催化剂的发明是一个长期积累的过程。
以下是催化剂的发明历程：
1. 18世纪末，法国化学家巴舍里首次提出了催化剂的概念。
他发现铂金对气体中的一些化学反应具有催化作用。
2. 19世纪初，英国化学家德谟克伦通过实验发现，酸能够催
化蔗糖分解为葡萄糖。
3. 19世纪中叶，法国化学家贝尔纳·德谢尔继续研究催化作用，并提出了催化剂参与反应但不被消耗的概念。
4. 20世纪初，德国化学家弗里茨·哈伯开展了催化合成氨的研究，发现铁表面对氮和氢的反应具有催化作用，从而成功地实现了工业化的氨合成。
5. 20世纪中叶，石油化学工业的发展促进了对催化剂的研究。
许多石油加工过程需要催化剂来提高反应速率和选择性，因此人们对催化剂的研究逐渐深入。
6. 20世纪末至21世纪初，随着纳米科学和纳米技术的发展，
人们开始研究纳米级催化剂。
纳米催化剂具有更高的比表面积和更好的反应活性，因此在环境保护和能源领域具有广阔的应用前景。
总的来说，催化剂的发明是一个历经多个世纪的过程，从最初
的对金属的观察和实验，到对酸的研究，再到工业催化反应的实现，以及最近的纳米级催化剂的研究，一步步推动着催化剂科学的发展和应用。
单原子催化剂发展历史轴
单原子催化剂发展历史轴单原子催化剂是一种由单个原子组成的催化剂。
它们在催化领域中具有重要的地位，因为它们具有高效催化活性、选择性和稳定性。
随着科学技术的不断发展，单原子催化剂的研究也取得了长足的进展。
本文将从单原子催化剂的发展历史轴角度出发，对其发展历程进行梳理和总结。
1. 早期研究：20世纪初，科学家们开始对催化剂进行研究，并发现了一些金属催化剂的催化活性。
然而，当时的催化剂常常是由大量的原子组成的，其催化活性和选择性不够高。
为了提高催化剂的性能，科学家们开始探索使用单原子作为催化剂的可能性。
2. 单原子催化剂的合成：随着纳米技术的发展，科学家们可以通过不同的方法合成单原子催化剂。
一种常用的方法是通过原子沉积在合适的载体上来制备单原子催化剂。
这种方法可以控制催化剂的粒径和分散度，从而提高其催化活性和选择性。
3. 单原子催化剂的性能优势：相比传统的多原子催化剂，单原子催化剂具有许多优势。
首先，由于单原子催化剂的原子数目较少，其表面积相对较小，从而减少了不必要的反应副产物的生成。
其次，由于单原子催化剂的原子之间的相互作用较小，因此其催化活性和选择性较高。
此外，单原子催化剂还具有较高的稳定性，可以进行多次循环使用而不损失其催化活性。
4. 应用领域的拓展：单原子催化剂已经在多个领域得到了应用。
例如，在能源领域，单原子催化剂可以用于催化水分解产生氢气或氧气，从而实现清洁能源的生产。
在环境保护领域，单原子催化剂可以用于催化废气的净化，降低有害物质的排放。
此外，单原子催化剂还可以用于有机合成、药物合成等领域，提高反应的效率和选择性。
5. 挑战与展望：虽然单原子催化剂具有许多优势，但是其研究仍面临着一些挑战。
首先，单原子催化剂的制备方法需要进一步改进，以提高其合成效率和稳定性。
其次，对于单原子催化剂的催化机理还需要深入研究，以揭示其催化活性和选择性的原理。
此外，单原子催化剂的应用还需要进一步扩大，以满足不同领域的需求。
热催化历史
热催化历史热催化是一项重要的技术，它可以显着改变许多化学反应的速率和选择性。
几十年来，热催化在能源、环境和化工等领域中都发挥着关键作用。
这项技术的发展已经形成了一个丰富多样的历史。
热催化的历史可以追溯到19世纪初，当时人们开始注意到在高温和高压条件下，一些化学反应的速率会显著增加。
这些反应通常涉及气体的转化，比如氢气和氧气的催化氧化反应。
虽然人们尚未完全理解催化机制，但他们对这一现象产生了兴趣，并开始进行研究。
到了20世纪初，科学家们开始系统地研究催化剂的性质和机制。
他们发现，热催化涉及到一些特殊的材料，通常是金属或金属氧化物。
这些催化剂能够吸附反应物，并通过改变反应物的能量和构象来促进反应的进行。
同时，他们还发现催化反应的速率与催化剂的表面积和活性位点有关。
20世纪50年代和60年代是热催化的黄金时代。
在这个时期，许多重要的热催化反应被发现，比如加氢裂化、氨合成、脱氢等。
这些反应的发现大大改善了工业生产的效率，并推动了许多领域的发展。
例如，加氢裂化技术在石油加工中的应用使得产量大大增加，推动了化工行业的发展。
随着对热催化的深入研究，科学家们开始关注催化剂的设计和合成。
他们发现，催化活性的调控可以通过调整催化剂的组成、结构和形貌来实现。
这一领域的研究逐渐形成了催化剂设计的理论基础，为新型催化剂的开发提供了指导。
在当代，热催化仍然是一个研究热点。
越来越多的科学家致力于研究绿色和高效的热催化过程。
他们致力于发现新型催化剂、优化反应条件和提高催化效率。
例如，一些新型催化剂的设计，比如纳米催化剂和金属有机框架材料，已经被开发出来，并显示出了优异的催化性能。
此外，热催化技术也在能源转化和环境治理方面发挥着重要作用。
例如，催化裂化技术可以将石油和天然气转化为燃料和化工产品，为能源供应提供了保障。
同时，催化还可以用于废气的净化和有害物质的转化，减少环境污染。
总的来说，热催化的历史经历了多个阶段，从发现催化效应到深入研究催化机制，再到如今的催化剂设计和应用。
生物催化剂发展史简述
生物催化剂发展史简述以生物催化剂发展史为题，本文将从不同时间段的发展阶段来描述生物催化剂的演变过程。
生物催化剂是一种可以促进化学反应的生物大分子，具有高效、选择性和环境友好等优点，被广泛应用于化学合成、药物生产、环境保护等领域。
一、起源和发展初期生物催化剂的起源可以追溯到远古时期。
早在公元前6000年，人们就开始利用酵母菌发酵来制作面包和酒。
这是人类最早的生物催化剂应用实例。
然而，在这个阶段，人们并不了解酵母菌的具体作用机制，只是将其应用于食品加工中。
二、酶的发现和应用19世纪末，酶的概念被正式提出，并且开始对酶进行系统的研究。
1897年，德国化学家布哈纳发现了第一个纯化的酶--酵母菌的葡萄糖氧化酶。
他发现这种酶可以将葡萄糖氧化为葡萄糖酸，并用这种酶来测定葡萄糖的含量。
随着对酶的进一步研究，人们逐渐认识到酶是一种具有高效催化作用的生物催化剂。
20世纪初，酶开始在工业生产中得到应用。
比如，制糖工业中使用淀粉酶将淀粉转化为葡萄糖，制酒工业中使用酵母菌发酵葡萄糖制取乙醇等。
三、酶的纯化和改良在20世纪初至中期，科学家们开始开展对酶的纯化和改良研究。
通过纯化酶，科学家们可以更好地了解酶的结构和功能。
同时，通过改良酶的性质，使其更适用于特定的反应条件。
研究者们通过改变酶的pH值、温度和离子浓度等条件，使酶具有更广泛的适应性。
此外，还通过酶的基因工程方法，将目标基因转入宿主生物中，使其产生特定酶，从而改变酶的催化性质。
这些改良方法的出现，进一步推动了生物催化剂的应用。
四、生物催化剂的工业化应用随着对酶的研究和改良，生物催化剂开始在工业上得到广泛应用。
20世纪60年代，丹麦的诺沃酶公司首次将酶应用于洗涤剂生产中，取代了传统的化学洗涤剂中的磷酸盐成分。
这不仅提高了洗涤剂的效果，还减少了对环境的污染。
此后，生物催化剂在食品加工、制药、化工等领域的应用逐渐扩大。
特别是在制药行业，酶作为生物催化剂已经成为药物合成的重要工具。
催化剂发展史
催化剂发展史催化剂是一种能够改变反应速率的物质，广泛应用于化学工业生产以及环境保护领域。
催化剂的发展史可以追溯到古代，随着科学技术的发展，催化剂的种类不断增加，应用范围也不断扩大。
本文将从古代开始介绍催化剂的发展史，并讨论其在不同领域的应用。
古代时期，人们并不知道催化剂的存在，但却已经开始使用一些具有催化性质的材料。
例如，古埃及人在制作啤酒时，发现将大麦制成麦芽可以加快发酵过程，这其实就是利用了麦芽中的酶催化剂。
此外，中国古代的炼金术士也使用一些能够加速金属氧化反应的物质，虽然他们并不清楚其中的化学原理，但已经开始应用催化剂的思想。
催化剂的真正发展则可以追溯到18世纪末的工业革命时期。
当时，英国的詹姆斯·戴文特（James Dewar）和法国的路易·保罗马·桑吉纳斯（Louis Paul Emile Sabatier）分别开展了研究，验证了氧气的催化氧化反应可以使用金属作为催化剂。
他们的工作为催化剂研究的奠基石。
随着19世纪的到来，催化剂的研究发展进入了一个新阶段。
经过实验证明，一些催化剂可以在低温下加速化学反应，如Platinum和Palladium可以用于催化氢气与氧气反应生成水。
同时，科学家们开始研究催化剂的化学组成和反应机理。
1897年，德国化学家威廉·奥斯特瓦尔德·尚纳（Wilhelm Ostwald）提出了“中间体”（intermediate）的概念，用以解释催化剂的工作原理。
20世纪初，催化剂的研究取得了重大突破。
1913年，美国化学家阿尔弗雷德·马约（Alfred Ernst Maeyer）发现了研究催化剂的新方法，即使用氢气的吸附作为催化剂活性的度量标准。
此后，科学家们陆续发现了很多新的催化剂体系，例如贵金属催化剂（如铂、钯、铑）、氧化物催化剂（如二氧化锰、氧化铁）、酸碱催化剂等。
这些发现为催化剂的应用提供了更多选择，推动了化学工业的发展。
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催化简史专业：工业催化姓名：李全升学号：21207142催化简史催化剂的出现在人类社会的发展的过程中起到了极大的推动作用。
它解决了生活和生产过程中出现的许多难题，让人们的视野变得更加得开阔，有效得推动了近代产业革命得快速发展。
科学技术发展至今天，催化在支撑国民经济可持续发展中发挥着极其重要的作用，在发国家催化对于经济的直接和间接贡献已高达GNP 20%－30%之多。
既然催化剂给了我们如此大的帮助，那么到底什么是催化剂？它的作用是怎样的呢？它的种类包括哪些？它到底是怎样发现和发展起来的呢？物理化学之父奥斯特瓦尔德（F.W. Ostwald）提出了具有现代观点的催化剂和催化作用的定义：“凡能改变化学反应的速度而本身不形成化学反应的最终产物，就叫做催化剂。
”他列出4种类型的催化作用：（1）过饱和物系中离析作用的催化（2）均相混合物中的催化；（3）非均相催化（4）酶的催化作用。
催化剂可按化学类型、化学组成、反应类型及市场类型来划分。
按化学类型可分成贵金属、分子筛、酸碱、酶、茂金属、氧化物、硫化物等催化剂。
按化学组成则可分成银、铜、镍、钯、铁等。
按反应类型即催化剂功能分类则可划分成水解与水合、脱水、氧化、加氢、脱氢、聚合、酰化、卤化等。
从相态分：均相反应和非均相反应。
从工业应用分：石油化工催化、精细化工催化、生物酶催化等。
若按市场分类则可性划分成炼油、化工和环保三类。
目前国内外均以功能划分为主，兼顾市场类型及应用产业。
催化概念的诞生古代时，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乙醚。
直到19世纪，产业革命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。
催化剂作用是在生产发展的同时为人们由浅入深地认识到的。
在科学纪元中，是贝采里乌斯（Berzelius）于1836年最先用催化作用一词来描述有关痕量物质，本身并不消耗而能够影响反应速率的各种各样的观察结果。
贝采里乌斯引用的例子是淀粉受酸催化水解为葡萄糖，金属离子对过氧化氢分解的影响，及铂在氢气和氧气反应中的作用等。
催化（catalysis）一词是由两个希腊字拼成，字首cata- 表示下降，动词lysein意思是分裂或破碎。
贝采里乌斯可能是用“catalysis”一词来表示把阻碍分子反应的正常力破除掉．当时，反应物、产物和催化剂的化学结构都不清楚，原子—分子理论还没完全建立起来，化学键的本质以及能的概念也不清楚，电子还没发现，所以贝采里乌斯不可能对催化作用的本质提出一合理的解释。
他认为催化作用不是一个化学过程。
他提出了催化力的概念来说明催化现象。
这是最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。
在这一认识过程中，许多科学家都亲自从事化学实验并发现了许多催化反应。
通过长期实践，逐渐积累加深了认识。
1781年，帕明梯尔用酸作催化剂，使淀粉水解。
1812年，基尔霍夫发现，如果有酸类存在，庶糖的水解作用会进行得很快，反之则很缓慢。
而在整个水解过程中，酸类并无什么变化，它好像并不参加反应，只是加速了反应过程。
同时，基尔霍夫还观测到，淀粉在稀硫酸溶液中可以变化为葡萄糖。
1817年，戴维在实验中发现铂能促使醇蒸气在空气中氧化。
1838年，德拉托和施万分别都发现糖之所以能发酵成为酒精和二氧化碳，是由于一种微生物的存在。
贝采里乌斯就此提出，在生物体中存在的那些由普通物质、植物汁液或者血而生成无数种化合物，可能都是由此种类似的有机体组成。
后来，居内将这些有机催化剂称为“酶”。
1850年，威廉米通过研究酸在蔗糖水解中的作用规律，第一次成功地分析了化学反应速度的问题，从此开始了对化学动力学的定量研究。
1862年，圣·吉尔和贝特罗在实验中发现，如果按照分子比将醋酸乙脂与水混合，经过几星期之后于进行观测，发现醋酸乙脂已部分水解成为乙醇和醋酸。
这一反应的速度随时间处长而呈递减趋势。
再将乙醇与酸混合，反应生成了醋酸乙脂，平衡后的比例相同。
这一反应的速度同样很慢。
但是，当有无机酸存在时，上述两个反应则可在几小时内完成。
这样，无机酸作为一种催化剂可以促进两个反应向任一方向进行的反应速度。
1884年前后，包括奥斯特瓦尔德在内的几位化学家研究了各种酸对酯的水解作用以及蔗糖转化等现象的酸碱催化作用的解释，他认为催化剂现象的本质，在于某些物质具有一种特别强烈的使原本没有它参加而速度很慢的反应加速的特殊性能。
他说，任何物质，如果它不参加到化学反应的最终产物中去，只是改变这个反应的速度即称为催化剂。
另外，他通过总结大量的实验结果，根据热力学第二定律，提出了平衡的达成，不能改变平衡常数。
1905年，勒·罗西诺和哈伯等人，根据化学热力学的原理，研究计算了氢、氮和氨在各种温度和压力平衡情况后，利用各种催化剂的帮助，研究出从空气中的氮合成氨的实验方法。
萌芽时期（20世纪以前）催化剂工业发展史与工业催化过程的开发及演变有密切关系。
1740年英国医生J.沃德在伦敦附近建立了一座燃烧硫磺和硝石制硫酸的工厂，接着，1746年英国J.罗巴克建立了铅室反应器，生产过程中由硝石产生的氧化氮实际上是一种气态的催化剂，这是利用催化技术从事工业规模生产的开端。
1831年P.菲利普斯获得二氧化硫在铂上氧化成三氧化硫的英国专利。
19世纪60年代，开发了用氯化铜为催化剂使氯化氢进行氧化以制取氯气的迪肯过程。
1875年德国人E.雅各布在克罗伊茨纳赫建立了第一座生产发烟硫酸的接触法装置，并制造所需的铂催化剂，这是固体工业催化剂的先驱。
铂是第一个工业催化剂，现在铂仍然是许多重要工业催化剂中的催化活性组分。
19世纪，催化剂工业的产品品种少，都采用手工作坊的生产方式。
由于催化剂在化工生产中的重要作用，自工业催化剂问世以来，其制造方法就被视为秘密。
奠基时期（20世纪初）在这一时期内，制成了一系列重要的金属催化剂，催化活性成分由金属扩大到氧化物，液体酸催化剂的使用规模扩大。
制造者开始利用较为复杂的配方来开发和改善催化剂，并运用高度分散可提高催化活性的原理，设计出有关的制造技术，例如沉淀法、浸渍法、热熔融法、浸取法等，成为现代催化剂工业中的基础技术。
催化剂载体的作用及其选择也受到重视，选用的载体包括硅藻土、浮石、硅胶、氧化铝等。
为了适应于大型固定床反应器的要求，在生产工艺中出现了成型技术，已有条状和锭状催化剂投入使用。
这一时期已有较大的生产规模，但品种较为单一，除自产自用外，某些广泛使用的催化剂已作为商品进入市场。
同时，工业实践的发展推动了催化理论的进展。
1925年H.S.泰勒提出活性中心理论，这对以后制造技术的发展起了重要作用。
催化理论的发展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。
1835年，贝采里乌斯提出的过程与克雷蒙和德索尔姆的概念最为类似，他认为催化反应由下列两个过程交替进行：2NO+O=N2O3SO2+N2O3+H2O=H2SO4+2NO可以看出，在贝采里乌斯所提出的过程中，三氧化氮就是相当于克雷蒙和德索尔姆所推想的把空气中的氧转交给二氧化硫的活性中间物质。
在贝采里乌斯之后，威廉逊曾于1851年用相似的方法来解释该反应的进行。
从此，中间化合物这一概念得到确立，并在以后得到广泛应用。
邢歇伍德等人在1930年，以碘蒸气为催化剂进行乙醛蒸气的加热分解反应，发现均相催化反应的速度常常与催化剂的深度成正比的。
而在该反应中，作为催化剂的碘蒸气的深度始终不变，邢歇伍德认为，这一事实说明由于催化剂K先与某一反应物A或B相互作用，生成了活性的中间化合物X，此中间化合物进一步转变而生成C并使催化剂再生。
他们用以下形式表达上述反应历程：A+K=X+……X+B=C+K……可见，活性的中间化合物的假说因此得以进一步的证实和完善，同时均相催化理论也得到了发展。
随着更多实验事实的发现和研究的不断伸入，人们发现催化剂作用不仅是均相地进行，更多的是这一类反应则是在多相中进行。
并且，这时反应物在相界面上的浓度更大，这种现象被称为“吸附作用”。
科学家们把吸附分为两种类型，一种是简单的物理吸附；另一种是吸附的同时形成化学键，称为化学吸附，当然，这一类完成是吸附的同时形成化学键，称为化学吸附，当然，这一类完成的过程是曲折的。
催化反应的吸附理论首先是由意大利人珀兰尼在1824年提出的。
他认为，由于吸附作用使物质的质点相互接近，因而它们之间容易发生反应。
他说，吸附作用是由于电力而产生的分子吸引力。
1834年，法拉第则提出了与上者不同的吸附理论，他认为催化反应不是电力使然，而是靠体物质相互吸收所产生的气体张力。
他认为，如果催化剂表面极为干净，气体就会附着其上而凝结，一部分反应分子彼此接近到一定程度时，就会使新合力发生作用，抵消排斥力，因而使反应变得容易进行。
朗缪尔在1916年间，发表了一系列关于单分子表面膜的行为及性质，和关于固体表面吸附作用的研究成果影响到催化理论的形成。
之后，科学界在1920年-1940年间大量的研究成果对催化吸附理论有着重大影响。
值得注意的是，在这一时期通过对吸附量和脱附速度的研究，以及关于催化过程中催化失去催化活力的研究，得出了对多相催化理论有着根本意义的结论，即催化反应是在催化剂表面直接相连的单分子层中进行的。
就此，美国人泰勒于1925年首先提出了活性中心理论，其出发点即催化剂失去活性这一实验事实。
他认为催化剂的表面是不均匀的，位于催化剂表面微型晶体的棱和顶角处的原子具有不饱合的键，因而形成了活性中心，催化反应只发生在这一活性中心。
泰勒的理论很好地解释了催化剂制备对活性的影响以及毒物对活性的作用。
在泰勒之后，前苏联的两位科学家对活性中心理论进行了进一步的完善和发展。
1929年，巴兰金提出了多位催化理论，认为催化剂活性中心的结构应当与反应物分子在催化反应过程中发生变化的那部分结构处于向何对应。
这一理论把催化活化看作反应物中的多位体的反应过程，并且这个作用会引起反应物中价键的变形，并使反应物分子活化，促成新价键的形成。