Катализатор – это вещество, способное ускорять прогресс химических реакций. Активаторы используют во множестве производственных отраслей: переработки нефти, химической и нефтехимической промышленности, экологии и в сфере охраны природных богатств.
Виды катализаторов
В промышленности не существует единых критериев для классификации активаторов, и их выбор и состав определяются индивидуально, исходя из специфических условий.
Активаторы часто классифицируются в зависимости от типа каталитической реакции, свойств катализатора и направления каталитических процессов. Оптимальным считается подход, учитывающий все эти факторы, особенно в отраслях высокой технологичности, таких как химия и нефтехимия.
В зависимости от типа химических реакций, которые стимулируют катализаторы, их подразделяют на вещества:
- для окислительно-восстановительных и кислотно-основных реакций;
- для разложения нефтепродуктов при крекинге и синтезе аммиака;
- для повышения конверсии реагентов;
- для достижения необходимых температуры и давления для проведения реакций.
Состав катализаторов также является критерием классификации: они могут быть оксидными (оксид церия), металлическими (сплавы драгметаллов), комплексными и сульфидными (на базе сульфидов никеля). Кроме того, активаторы различаются по технологии их производства.
Индустриальное развитие
С развитием химической промышленности и её внедрения в производство катализаторы стали ключевым компонентом процесса, благодаря которому можно эффективно из дешевых ингредиентов вырабатывать продукты высокого качества.
Катализаторы обладают уникальной способностью трансформировать разнообразие элементов, включая сырьевые ресурсы, в широкий ассортимент продуктов, таких как лекарственные препараты, химические соединения, полимеры, удобрения для сельского хозяйства и многое другое.
Идея использования катализаторов в гидрировании привела к созданию маргарина из растительных жиров. Этот метод преобразования заключается в добавлении водорода к молекулам органических веществ и нашел применение в ряде производственных процессов, включая переработку нефти, выработку топлива из угля и создание жиров и маргарина в пищевой промышленности. Для катализаторных свойств гидрирования растительных масел используются наночастицы никеля.
Подход стал фундаментом для продолжения усовершенствования методов синтеза новых органических соединений. Применение эфиров, нитрилов, олефинов и кислот стало основой для производства пластиков.
Активное развитие нефтепереработки увеличило спрос на кислотные катализаторы. Сегодня они играют ключевую роль в разработке экологически чистых технологий.
Кислотные активаторы применяют в переработке нефти, синтезе ароматических углеводородов и парафинов, для этилирования топлива и повышения октанового числа бензинов.
Продолжение внедрения нейтрализаторов и оптимизация существующих производственных процессов с использованием катализаторов остается актуальной задачей для химлабораторий.
