Katalysatorer er uundværlige nøglematerialer i kemiske reaktioner. Deres hovedfunktion er at yde støtte, spredning og stabilisering af aktive komponenter og derved forbedre katalytisk effektivitet og udvide katalysatorens levetid. Med den hurtige udvikling af industrier såsom kemisk, miljøbeskyttelse og energi fortsætter efterspørgslen efter katalysatorfirmaer med at vokse, og valg af materialer påvirker også direkte katalytisk ydeevne og økonomi. På nuværende tidspunkt inkluderer mainstream -katalysatorermaterialer på markedet hovedsageligt metaloxider, aktivt kul, molekylsigter og nye sammensatte materialer.
Metaloxider er en af de mest anvendte katalysatorbærere, og almindelige inkluderer aluminiumoxid (Al₂o₃), silica (SIO₂), titandioxid (TiO₂) og zirconiumoxid (Zro₂). Blandt dem er aluminiumoxid blevet den foretrukne bærer inden for det petrokemiske felt på grund af dets høje specifikke overfladeareal, fremragende termisk stabilitet og kemisk inertitet. Silica er vidt brugt i miljøbeskyttelseskatalyse og fine kemikalier på grund af dens gode porestruktur og overfladeaktivitet. Titandioxid og zirconiumoxid har fremragende ydelse inden for fotokatalyse og høj - temperaturkatalyse, især i solenergikonvertering og biludstødningsoprensning. De har et stort potentiale.
Aktivt kul er et porøst kulstofmateriale med ekstremt højt specifikt overfladeareal og adsorptionskapacitet og bruges ofte til gasadsorption og væske - fasekatalytiske reaktioner. Dens vedvarende og lave omkostninger gør det populært inden for miljøbeskyttelse og vandbehandling. I de senere år har modificeret aktivt kul (såsom metalbelastning eller heteroatom doping) yderligere forbedret sin katalytiske ydeevne og har udført enestående i nedbrydningen af flygtige organiske forbindelser (VOC'er) og spildevandsbehandling.
Molekylær sigte er et silikatmateriale med en almindelig mikroporøs struktur. Dens unikke porestruktur gør det muligt for den selektivt at adsorbere og katalysere specifikke molekyler. ZSM - 5, molekylær af Y-type er meget anvendt i petroleumraffinering og kemisk produktion, især i isomerisering, revner og alkyleringsreaktioner.
Med fremme af materialevidenskab er nye sammensatte materialer (såsom carbon nanorør, grafen - belastede metaloxider) gradvist blevet en forskningshotspot. Disse materialer har høj ledningsevne, høj styrke og fremragende katalytisk ydeevne og forventes at opnå gennembrud i brændselsceller, energilagring og høj - End Chemical Industries.
I fremtiden, når efterspørgslen efter grøn kemi og bæredygtig udvikling vokser, vil materialerne fra katalysatorfirmaer blive mere diversificerede, og høj - ydeevne, lav - omkostninger og miljøvenlige materialer vil blive fokus for forskning og udvikling, hvilket giver stærk støtte til teknologisk opgradering i forskellige industrier.
