为什么钯催化这么火
一切的一切,起源于“民科”医生武拉斯顿(William Hyde Wollaston,1766~1828),他不好好干自己的本职,在1802年发现了钯和铑两种金属(插句题外话,我特别喜欢铑,Rhodium的词根来源于玫瑰,因为武拉斯顿当初发现其氯盐的溶液呈现玫瑰红色),不过可惜的是,武拉斯顿本人并没有从他的这个伟大发现中获得利润,在他那个年代,钯被认为是无用的金属,在他去世后的一百多年内,钯的化学性质和他的邻居镍、铂相比较,任然被认为是相形见绌的,这个现象一直维持到1942年钯碳催化剂的发现和1946年Lindlar Catalyst的发现,也是这两个催化剂使得人们对钯的活性,以及对于双键和三键的亲和性得到了重视。
随着二战的结束,之后的欧洲重建工作使得对于塑料和精细化工品的需求呈现增长,Walter Hafner就开始研究怎么从乙烯合成浣氧乙完,当时他的做法是把乙烯和氧气通过一个钯碳床,但是得到的一种具有刺激性气味的化学品--乙全,后来这一方法得以商品化,并被称为Wacker process,这一反应,奠定了钯在有机合成中重要催化剂的地位。事实上,Hafner也是一个分离钯-烯丙基配位化合物的化学家,他的这一发现也为20世纪最伟大科学发现之一提供了灵感:钯催化交叉偶联反应。
(4)稀燃氮氧化物催化剂的研究
由于稀燃发动机的高燃烧效率和较低的CO排放,因而稀燃发动机是一项具有吸引力的发动机技术。在稀燃条件下,普通的三效催化剂对削减氮氧化物无效,这就限制了先进的稀燃发动机在轿车上的使用。日本已经有了利用吸附还原型稀燃氮氧化物催化剂的机动车产品。尽管稀燃氮氧化物催化剂的效率通常只有50%,比三效催化剂在等量条件下的转化率低得多,但其前景比较乐观。大连化物所研制的稀散元属In/HZSM-5催化剂在甲烷还原一氧化氮反应中有很高的活性,且在过量氧气存在时可达到100%转化率.
贵金属催化剂应用状况
在我国普遍使用净化效果好的铂铑基贵金属催化剂装备汽车,在经济上和资源上都不现实。为了解决铂、铑供应与需求间的矛盾,通常可采用减少铂、铑在单位体积中的负载量,广泛使用价格相对便宜的钯,强化贵金属的回收再用及采取非贵金属为基的催化剂4种方法解决。国内外主要开展非贵金属为助催化剂或非贵金属为基的新型催化剂的研究,特别是稀土作为添加剂在降低铂、铑用量,扩大钯基催化剂应用及开发铈基催化剂方面占有独特的地位。我国铂族金属资源匮乏,矿石品位低,回收困难,产量极低,而装备新生产的汽车每年需进口3吨左右的铂族金属,要花费5000万美元。因此研制和开发不使用或少使用贵金属的汽车尾气净化剂及相应的尾气净化装置就成为我国科技界的重大抉择.