工业催化学习心得

得分：_______ 南京林业大学

研究生课程论文2014～2015 学年第一学期

课程号：PD02013

课程名称：工业催化

论文题目：学习心得

学科专业：化学工程

学号：*******

*名：***

任课教师：***

二○一四年十二月

工业催化学习心得

催化剂是能够改变化学反应速率而本身的组成、质量和化学性质在反应前后保持不变的元素或化合物。它是影响化学反应的重要媒介物，也是开发许多化工产品生产的关键。在学这门课之前，我所对催化剂的认识仅仅来自于有机化学或精细有机合成等课程，但是从这些课程中认识到关于催化剂的知识少之又少。可以说以前对催化剂的了解仅是来自于它的定义，对于其它方面的知识完全处于空白状态。

自从上了朱老师的工业催化这门课，我学到了以前没有接触到的关于催化剂的知识，并系统的了解了催化剂从制备到最终投入到工业生产的过程。因此通过朱老师的讲解，加深了我对催化剂的进一步了解，丰富了我的知识面。

1工业催化的主要内容

朱老师把工业催化的主要内容分成了十三章，主要是从催化剂的发展史及应用；催化剂的组成及其作用原理；催化剂的种类及对应的催化作用；催化剂的设计、制备及其新技术的开创；催化剂的性能评价与测试方法；催化剂的失活、再生和安全使用这几个方面向我们传授了关于催化剂的知识。

第一章主要讲了催化剂的发展及在各个领域中的应用。通过这章的学习我们可以知道催化剂与能源和材料密切相关，每年全球对催化剂的需求量在持续上升。目前现代化学工业、石油加工工业、食品工业及其他一些工业部门中都涉及了催化剂的使用，可以说催化剂在人类社会的可持续发展中起着举足轻重的地位。而第二章、第三章和第六章主要叙述了催化剂是由活性组分、载体和助催化剂组成，在介绍它们的同时，也阐述了它们在化学反应中对应的主要功能。在第二章中强调了催化剂的特性即对一些反应具有专一性以及根据不同方面对催化剂的分类。催化剂在热力学化学反应中只能加速反应趋于平衡但是不能改变平衡位置。于此同时分析指出，一种良好的工业催化剂，应该具有三个方面的基本要求，即活性、选择性、稳定性。由于非均相催化较之均相催化在工业应用中要普遍得多，而非均相催化又是吸附作用为前提的，故第三章介绍了固体催化剂的结

构基础，以及吸附作用对于多相催化的重要性。而第六章则详尽介绍了催化剂中的两个重要组成部分即助催化剂和载体。助催化剂顾名思义就是催化剂的辅助成分，其本身并没有活性，它只是通过改变催化剂的化合形态和物理结构从而达到改善催化效果。而载体只是为催化活性组分提供了一个支撑场所，它是固体催化剂特有的组分。第六章主要是从具体的事例以及功能这两个方面介绍的。第五章介绍了各类催化剂及其催化作用，这也是本门课程学习的重点。内容包括酸碱催化；金属及其配合物催化；分子筛催化；金属氧化物和硫化物催化等。第四和七章介绍了在对催化剂性能进行评价时普遍采用管式反应器，并主要从其活性、选择性和寿命这三个方面考虑，其中对催化剂的活性测定主要根据催化剂的比表面积、孔结构、机械强度、抗毒稳定性等因素。然而催化剂在使用的过程中可能由于外界因素的影响而使得其失活，因而我们在使用过程中要注意安全使用。从第八、九、十章可以看出工业催化剂的组成调配时十分讲究的，尤其是对载体和各种功能的助催化组分，筛选的技巧很强。课程中介绍了一般性的原则和常规的制备方法，以使用为主。第十一至十三章着重介绍了催化技术在化工、能源、环境、材料和生物方面的新应用，包括对静态污染源、动态污染源、废水的处理，环境友好催化技术，催化技术在传统矿物能源、氢能、燃料电池方面的应用，以及近年来涌现的新型功能催化材料、酶催化技术。

2学习收获

工业催化这是一门涉及广泛的学科，它的发展紧跟着化学工业的演变，由于未来化学将走向原料路线多元化，催化技术也会仅用于合成向元件、组装、产品方向过渡。通过朱老师对工业催化的认真讲述，我了解到我们通常所说的工业催化剂并不是单一的物质，而是由多种物质组成。绝大多数工业催化剂由三大组分组成即活性组分、载体、助催化剂。通常在化学反应中起催化作用的是活性组分，而助催化剂和载体只是辅助作用，即通过改变催化剂的化学形状和物理结构，增强催化活性组分的效果，但自身并没有催化效果。当然从朱老师的课程讲解中也让我知道了工业催化剂的制备到最终投入工业生产应用的整个过程，这包括了催化剂的制备；催化剂的筛选；各类催化剂的催化作用；催化剂失活、再生与安全使用；催化剂的性能评价和测试；最终投入化工生产。通过这门课的学习，我

真的感觉自己受益匪浅，特别这门课中的各类催化剂及其催化作用的介绍。从这一章中，我了解了各类催化剂的的催化领域及作用原理，比如：酸碱催化剂的酸碱中心理论，金属催化剂的价键和配位理论，分子筛催化剂的晶胞结构和离子交换等。这为我以后做实验选择正确的催化剂及适当的用量提供了一个很好的前提。但是在学习这门课的时候我意识自己没有找到适合的学习方法，在接受理论知识的同时，忽略了自己思考，不能做到举一反三，因而学习效率不高。总之学好这门课，在学习生活和工作中学以致用，必将给我们带来更大的受益。

3工业催化在化工行业中的意义

现代化学工业的发展离不开催化剂，主要表现在以下几个方面：①催化作用是现代化学工业的基础，比如在许多重要的石油化工过程中若不用催化剂，其化学反应速度非常慢或者根本无法进行工业生产。②先进的催化技术能产生可观的经济效益。正确的使用适宜的催化剂可以加速化学反应，减少反应时间，广辟自然资源，促进技术革新，从而大幅度降低产品的成本，提高产品的质量，为企业带来巨大的受益。③催化技术是化工过程开发和技术进步的动力。催化技术在化工过程开发和技术进步方面的作用很大，主要体现在新型的催化剂可以简化原来复杂的生产工艺；缓和操作条件，降低反应压力和温度；可以改变原料路线，采用多样化及廉价原料；可以形成绿色生产路线。

此外，催化剂在投入到化工生产时需要考虑以下几点：①催化剂的效率②催化剂的选择性③催化剂的寿命④使用催化剂的价格。

总而言之，催化剂对于化工生产的效率得以提高功不可没，通过本次课程学习我们也发现催化剂有许多可供开发之处。在当今科技发展日趋进步的社会环境下，催化剂的探究还不能仅仅只止步于化工生产方面的应用，相信随着科学技术的蓬勃发展，催化作用在化学的舞台上会大放光彩，这是对现实的肯定，也是对未来的向往。期待着有一天，绿色、快捷、成本低廉的催化剂会走进人们的生活，对于它的探究将永远不会停止。

4建议

关于该课程方面给朱老师的意见是在传授课本上的理论知识的同时，老师您