Jenis dan Klasifikasi Katalis Alumina Aktif dalam Pengolahan Gas Buang

Ada banyak jenis katalis alumina aktif Digunakan dalam pengolahan gas buang, dengan berbagai metode klasifikasi. Secara umum dapat dikategorikan menjadi katalis asam-basa, katalis logam, katalis semikonduktor, dan katalis zeolit. Karakteristik umum mereka adalah dapat memberikan berbagai tingkat kemisorpsi pada reaktan. Oleh karena itu, katalisis tidak dapat dipisahkan dari adsorpsi, dan proses katalitik secara umum dimulai dengan adsorpsi.

Katalis Asam-Basa

Asam dan basa yang disebutkan di sini merujuk pada asam dan basa dalam arti luas, yaitu asam Lewis dan basa Lewis. Keduanya dapat menyediakan situs adsorpsi aktif asam-basa untuk kemisorpsi reaktan, sehingga mendorong reaksi kimia.Contohnya termasuk tanah liat aktif, aluminium silikat, aluminium oksida, dan oksida dari beberapa logam, terutama oksida atau garam dari logam transisi.

Katalis Logam

Kapasitas adsorpsi logam bergantung pada logam itu sendiri, struktur molekul gas, dan kondisi adsorpsi. Eksperimen telah menunjukkan bahwa unsur-unsur logam dengan orbital elektron d kosong menunjukkan kapasitas kemisorpsi yang berbeda untuk gas-gas representatif tertentu.Kecuali kalsium (Ca), stronsium (Sr), dan barium (Ba), sebagian besar logam ini adalah logam transisi. Mereka membentuk ikatan adsorpsi dengan molekul adsorbat melalui elektron atau elektron bebas yang tidak berpartisipasi dalam orbital hibrida ikatan logam, sehingga mengkatalisis reaksi antara reaktan.

Katalis Semikonduktor

Ini terutama merupakan oksida logam transisi tipe semikonduktor, yang terbagi menjadi semikonduktor tipe-n dan semikonduktor tipe-p, yang masing-masing menyediakan elektron kuasi-bebas dan lubang kuasi-bebas.Katalis semikonduktor tipe-N membentuk ikatan adsorpsi dengan reaktan melalui elektron kuasi-bebasnya, sedangkan katalis semikonduktor tipe-P bergantung pada lubang kuasi-bebas. Pembentukan ikatan adsorpsi mengubah konduktivitas semikonduktor, yang merupakan salah satu faktor utama yang memengaruhi aktivitas katalis.

Sebenarnya, pembentukan ikatan adsorpsi antara molekul gas dan katalis semikonduktor merupakan proses yang sangat kompleks. Studi tentang mekanisme katalitik semikonduktor juga menemukan bahwa pita energi yang dihasilkan oleh transisi elektron memainkan peran penting dalam pembentukan ikatan adsorpsi. Oleh karena itu, tidak dapat begitu saja diasumsikan bahwa molekul reaktan yang mampu mendonorkan elektron hanya dapat membentuk ikatan adsorpsi dengan katalis semikonduktor tipe-p.

Zeolit ​​MSaringan olekuler Katalis

Sebagai adsorben, zeolit saringan molekulerDigunakan secara luas dalam pengeringan, pemurnian, pemisahan, dan proses lainnya. Penggunaannya di bidang katalis dan pendukung katalis mulai muncul pada tahun 1960-an.Zeolit ​​merujuk pada aluminosilikat kristal alami dengan diameter mikropori yang seragam, sehingga juga dikenal sebagai saringan molekuler. Ratusan jenis telah dikembangkan hingga saat ini, dan banyak reaksi katalitik industri penting bergantung pada katalis zeolit.

Aksi katalitik zeolit ​​juga bergantung pada situs asam permukaan untuk membentuk ikatan adsorpsi. Namun, zeolit ​​memiliki selektivitas yang lebih tinggi daripada katalis asam-basa biasa, karena dapat mencegah molekul yang lebih besar dari ukuran porinya memasuki permukaan internal. Sementara itu, keasaman dan alkalinitas pada permukaan zeolit ​​dapat disesuaikan secara artifisial melalui pertukaran ion, sehingga memberikan kinerja yang lebih baik daripada katalis asam-basa konvensional.

Dalam beberapa tahun terakhir, kelas saringan molekuler sintetis non-silikoaluminat telah dikembangkan dan banyak digunakan di bidang katalisis. Hal ini menunjukkan bahwa zeolit ​​memiliki posisi unik dan memainkan peran yang tak tergantikan dalam katalisis.

Jika ada minat atau pertanyaan, silakan kunjungi kami di www.carbon-cms.com.