کاتالیزگر

صفحه 1:


صفحه 2:
1 ۱ ۳ كر ‎A‏ اران ۳ ۱ سس ‎ea‏ 1292114 AEA Ge 0 ne 9 erie oar a 

صفحه 3:
مس ور لت ار 1۱ ل 9 000 معنى كردهم أوردن أجسام دور از هم معرفى كرده الدء 

صفحه 4:
oo 4 3-44 " کانالیزگر صاده ای است که حضور آن در محیط واتش باعث افزایش سرعت واکتش می شود و در 0 

صفحه 5:
کم رل کر ‎-١*‏ سرعت واكنش هاى شيحيان را افزايش ميدهند ؟-خود دجار تغيير شيمياى نمى شوند . 

صفحه 6:
۱ ۳ 0 اقلا تک لور "انقلاب تکنولوژی اصبلی در زمینه کانالیزور مربوط په نیمه ‎EUR HUT OW IPS CRMC) COR Ish)‏ ۱ ‎gen rar SEGRE‏ با تولید کنالیزورهای زیگر ‏ نانثا تركيبات بسيار مهم و استراتئزيك ساخته شد . 

صفحه 7:
۰ oe ۵ WA fae کانالیزور به دو نوع کالالیزور مرغوب و ناهرغوب نقسیم 3 کانالیزور مرضوب: تالالیزور مرغوب به کانالیزوری گفته می‌شود له فقط اجازه لشكيل يك نوع محصول را بدهد. کم داشته باشند تانالیزور تامرغوب بلقی می‌شود. 

صفحه 8:
‎Al‏ الا ‏" تانالیزورهایی که برای انسان مورد اهمیت بیشتری دارند, کانالیزورهای طبیعی یعنی آنزیم‌ها هستند. این مواد فوق ل ا | كاتاليز مى كنند. ‎AE [a] 

صفحه 9:
4 ۰ وم 1 سور ‎٠9‏ ‏"سموم كأتاليزور موادى هستند ته كاتلليزورها را از فعاليت باز مى دارند. مثلا مقدار كمى آرسنيك نواناى بلائين را كه كاناليزور 0 ITI ky WP 

صفحه 10:
6 BU © هوه ‎SCL ie‏ ا ا ‎ ‎ ‎ 

صفحه 11:
۰ a o a Bye Je 7 fs ‏معمولا تمام کانالیزورها دارای یک عمر معین هستند که پس از‎ " ‏سيرى شدن آن فعاليت موثر آنها كاهش م يابد كه ممكن است‎ ‏بطور ناگهالی یا ندریجی باشد ( افت فعاليت). در جنين مواقعى‎ ۱ ‏بايد‎ ٠ ‏معمولا بسته به نوع و مكانيسم غير فعال شدن‎ ‏ا 0 أ‎ . ‏تعويض يا احيا كنيم‎ 

صفحه 12:
| oe TOA ‎al‏ سطح ثالاليزور ‎jon elo ‏ا م بيوند جذبى‎ 

صفحه 13:
نمودار اثرژی واکنش پنون کانالیزگر Ea Spits ‏مور‎ ‎Ittpy‘chemcenter.blogfa.com الرژی فعلسازی واکلش بدون کاتلیزگر ‎Ea‏ 

صفحه 14:
5 1 روک لور ۱ 0 " دراين بخش ثاناليزورها بصورت مستقيم و غيرمستقيم استفاده مى شوند. ‎URC me UD SUM UE S IbIODS‏ ۱ قرار گرفته و هیدروکرنهای مضبر مثل منوکسید کرین و غیره را جذب ۳ 

صفحه 15:
۱ عمده ترين مصرف كاتاليزورها در صنعت نفت در دو بروسه كراكيزك (شکستن مولکولهای درشت به کوچک) و رفرمینگ )دوباره باز آرالى و تركيب مولکولهایی برای تولید) می‌پاشند . ۳ . تولید مواد شیمیانی 

صفحه 16:
ل ا اك ا ا ا ۱0 كاثاليستها عمدثاً شامل بلائين, روديوم و بالاديوم. مى باشند. از ميان ‎R DUO‏ ا ار م ‎Sure)‏ کر ۱۱ جهت لکمیل فعالیت اکسیداسیون رودیوم به کار گرفته می‌شود. AE 

صفحه 17:


صفحه 18:
" بوهشكران در بزوهشتاه ملى اوك ريج: نانوكريستالى طراحى كردهاند كه وقتى دى اكسيد كرين روى نانوكريستال نهيه شده از کادمیم. سلنیم و ایندیم می‌نشیند. نانوکریستال یک الکترون به ‎RC HPS AOU UEVITN I)‏ ل ا دی‌اکسید کرین با دیگر مولکول‌های موجود در دودکش واکتش ‎Coa IS eR aC N)‏ | 

صفحه 19:


صفحه 20:
سس با a] 

صفحه 21:
"یکی دیگر از روش‌های تصفیه آب که از روش پالادیم ارزان‌تر است, نزریق نانوذرات آهن به درون آب‌های آلوده است پس از تزریق» ا 0 الاينده ها در نماس با اين زتك أسن خنثى مى شوند. براى مثال» ‎PE IRN cme UT UNN)‏ 0 ‎NLT‏ ا ‎CM‏ ‏می‌شود. ۳ ۳ 

صفحه 22:
۳ leew ony 

صفحه 23:
لك ‎een tts) BD)‏ 0 مولکول‌های هیدروکرین و اکسیده ای ازت در مبدل است. ) در این مبدل‌هاء از دو نوع کانالیزور مختلف استفاده می‌شود. کانالیزور احیاء 00 . هردو ‎Per dyvelovea in tallier- rg‏ بوده که با تنالیزوری فلزی (معمولا پلاین» رودیم و یا الادیم) پوشانده شده است. 

صفحه 24:
‎ferro)‏ ما مامت دوگ بد ط 3 ار وارو ‎0 ‏ل‎ CBS. Vso Ir Sires va ‏بايد حداكثر باشد. ؟. به دليل قيمت بسيار بالاى مواد كاتاليزور. استفاده از اين ‎BAU} ARC a KOT INN 10) ‎PMN Te canoe nN Re Les Mev L Cb ‎۱ SCARAB e se ne M ST WADy ‏ساختمان شبكه لانه زنبورى استفاده م ىكنند ‎AE 

صفحه 25:


صفحه 26:
e ٠ ‏شرأسر‎ ۱ Wa oe PICOC MEEK EO IED CR RU HIV Se MA KU Cot NON] DK ‏ا كك‎ DIN S ULC SRL UCI] ‏شده است. حنگامی که یک مولکول 20 یا 00) در تماس با‎ ‏كاناليزور قرار كيرد, به مولكولهاى نيتروزن و اتسيزن شكسته مى شود‎ 3 > ع + 6 6 

صفحه 27:
۱ ERC TRUIT RyUll ae RVI TCS ts oo All ‏سوزاندن (اکسایش) هیدروکرین‌های نسوخته در مجاورت کانالیزورهای‎ ۱ SN) Kova ‏ل‎ Ie TNO CEE cs ‏خروجی, مقدار 20۵) و هیدروکرین‌های نسوخته را کاهش می‌دهد.‎ ‏يعلى:‎ ae Owe" AE Fal 

صفحه 28:
۸: کتالیزور اهیاه‌کننده 8 : کتالیزور اکسید کننده شبکه لاله زنبوری 

صفحه 29:
سومين مرحله, سيستم كنترلى است كه دود خروجى اكزوز را مورد بررسى قرار داده و با استفاده از نتايج اين بررسى: سيستم تزريق سوخت را نحت كنترل قرار مى دهد. يك حسكر اكسيزن, قبل از مبدل كاناليزور بين صوئور و كااليزور نميب شده ‎ken}‏ ا ‎DM PES‏ ‎RPO DRC Roce LVL NCO ERC REED)‏ ‎SUP CO roe ro pC He TO CATO CM eyes‏ وضعيتى نزديك به نقطه استوكيومترى ننه مى دارد. اين عمل. باعث مى شود نا ‎A CaN SDS MMOS URS Sry‏ ا ۱ ۱ at] 23 

صفحه 30:
به سمت انیار اگرور برای ‎Who vay‏ دود حاوي بحار آب, دی اکسید کر سطح يوشيده بنتذه يا کاتالیست که مرکب ار پالادبوم. بلاتینیوم و رادیوم است فعل وانفعالات شیمیایی در مجاورت کانالیست که به عنوان کانالیزور با سسهیل کنده واكنس عمل مي كند صورت مى كيرد sate TIE مواد اسفنجي ایزوله کننده يدنه استيل يوشابنده هسته سیر حرارتی حهت کاهش تاش به کب اتاق محل نصب ‎ene‏ ورود دود از مونور به اگروز که حاوی منواکسید کرس: اکسيدهاي سنروزب و هیدروکرین سوحنه است! ۹ 

صفحه 31:


صفحه 32:
۲ i 01 : ‏هنرستان‎ ‏ك3‎ 0 Peel be a 1 ‏كلاس‎ ‎2 fall <| 

1 2 موضوع :کاتالیزگر سل ی م م ‏رگد آورندگان :یارس حوتی _ رضا ی _ یالد هیم اربا ی ی تح ی اتر خ و ل رپوژه 1392/1/24 : ‏انم دبیر ان :آاقیان شعبانی ,خانی ,مهری 3 مع ن لغ ی رد ت کاتالیزور از دو صفت کاتا و لیزور تشکیل شده است .در زبان یونانی "کاتا" به معنای پائین ،افتادن ،یا پائین افتادن است و "لیزور" به معنی قطعه قطعه کردن میباشد .در برخی زبانها کاتالیزور را به معنی گردهم آوردن اجسام دور از هم معرفی کرده اند . 4 تع ی رف ‏کاتالیزگر ماده ای است که حضور آن در محیط واکنش باعث افزایش سرعت واکنش می شود و در پایان واکنش به طور کامل قابل بازیابی است . 5 لی گ وژی ی کاات زرگ ‏ ‏ا -سرعت واکنش های شیمیایی را افزایش میدهند . -2خود دچار تغییر شیمیایی نمی شوند . 6 لی ن ق ا الب کاات زور ‏انقالب تکنولوژی اصلی در زمینه کاتالیزور مربوط به نیمه دوم قرن 20یعنی بین سالهای 1980ـ 1950می‌باشد.دهه 1960ـ 1950دهه ای است که با تولید کاتالیزورهای زیگر _ ناتا ترکیبات بسیار مهم و استراتژیک ساخته شد . 7 لی انواع کاات زور ‏کاتالیزور به دو نوع کاتالیزور مرغوب و نامرغوب تقسیم می‌شود : کاتالیزور مرغوب :کاتالیزور مرغوب به کاتالیزوری گفته می‌شود که فقط اجازه تشکیل یک نوع محصول را بدهد. کاتالیزور نامرغوب :اگر در حضور کاتالیزور محصوالت متفاوتی امکان تشکیل داشته باشند کاتالیزور نامرغوب تلقی می‌شود. 8 هم ی ا ت باال ‏کاتالیزورهایی که برای انسان مورد اهمیت بیشتری دارند، کاتالیزورهای طبیعی یعنی آنزیم‌ها هستند .این مواد فوق الـعاده پیچیده ،فرایندهای حیاتی مانند گوارش و سنتز سلولی را کاتالیز می‌کنند. 9 سم لی وم کاات زور ‏سموم کاتالیزور موادی هستند که کاتالـیزورها را از فعالیت باز می‌دارند .مثال مقدار کمی آرسنیک توانایی پالتین را که کاتالیزور تبدیل سولفور دی‌اکسید ،به سولفور تری‌اکسید است ،از بین می‌برد. 10 لی ب بازیا ی کاات زور ‏کاتالیزور را می‌توان با عبور هوای گرم احیا کرد . 11 لی غی ف ر عال شدن کاات زور معموال تمام کاتالیزورها دارای یک عمر معین هستند که پس از سپری شدن آن فعالیت موثر آنها کاهش می‌یابد که ممکن است بطور ناگهانی یا تدریجی باشد ( افت فعالیت) .در چنین مواقعی معموال بسته به نوع و مکانیسم غیر فعال شدن ،باید کاتالیروز را بازیابی یا جایگزین کرد .در این مواقع باید تصمیم بگیریم که آن را تعـویض یا احیا کنیم . 12 م لی لی م ع ف وا ل ورث رد عا ت کاات زور .1 سطح کاتالیزور .2قدرت و استحکام پیوند جذبی 13 لی م ارث کاات زرگ رد واد 14 لی کارربد کاات زور ‏کاتالیزور در سه بخش به کار می رود : .1 صنعت اتومبیل . در این بخش کاتالیزورها بصورت مستقیم و غیرمستقیم استفاده می‌شوند. در اگزوز اتومبیلها بستری از فلزات جامد مثل پالتین روی پایه آلومینات قرار گرفته و هیدروکربنهای مضر مثل منوکسید کربن و غیره را جذب می‌کند . 15 .2صنعت نفت و پاالیش مواد نفتی . عمده ترین مصرف کاتالیزورها در صنعت نفت در دو پروسه کراکینگ (شکستن مولکولهای درشت به کوچک) و رفرمینگ )دوباره باز آرائی و ترکیب مولکولهایی برای تولید) می‌باشد . . 3تولید مواد شیمیایی 16 ساخت و ارزیابی کااتلیست اهی هس جانبه اپالدیوم هب منظور کنترل آلودگی انشی مبی از گازاهی رخوجی از ازگوز اتو ل اه ‏امروزه از کاتالیست‌های سه جانبه ( )TWCبه منظور حذف گازهای آالینده ناشی از موتورهای احتراق داخلی ،استفاده می‌شود .این کاتالیست‌ها عمدتاً شامل پالتین ،رودیوم و پاالدیوم می‌باشند .از میان این فلزات نجیب ،رودیوم بجهت فعالـیت باالی آن برای احیا اکسیدنیتروژن ( )NOمورد استفاده قرار می‌گیرد .پالتین و پاالدیوم نیز جهت تکمیل فعالیت اکسیداسیون رودیوم به کار گرفته می‌شود.   17یک نمونه قدیمی از کاتالیزورها ،پالتین است که به طور مثال ،از آن در سیستم اگزوز ماشین استفاده می‌شود .پالتین به واکنش‌هایِ تبدیل گاز سمی مونوکسید کربن و اکسید نیتروژن به دو گاز سمی دی‌اکسید کربن و نیتروژن کمک می‌کند .هر چند کاتالیزورهای قدیمی هنوز هم کارایی دارند ،ولی با پیشرفت علم نانو ،کاتالیزورهای کارآمدتری در صنایع نفت و گاز ایجاد شده است. 18 ‏پژ وهشگران در پژوهشگاه ملی اوک ریج ،نانوکریستالی طراحی کرده‌اند که وقتی دی‌اکسید کربن روی نانوکریستال تهیه شده از کادمیم ،سلنیم و ایندیم می‌نشیند ،نانوکریستال یک الکترون به دی‌اکسید کربن می دهد ،و این الکترون اضاقی سبب می‌شود، دی‌اکسید کربن با دیگر مولکول‌های موجود در دودکش واکنش دهد ،و به گازی با خطر کمتر تبدیل شود. 19 20 ل گ ی د ر چا ش اه ‏از دیگر چالش‌هایی که پژوهشگران امیدوارند بتوانند با نانوکریستال‌ها از پس آن برآیند ،بخار جیوه است .نیروگاه‌های برق زغال سنگی ،بخار جیوه منتشر می‌کنند .یکی از روش‌های جلوگیری از انتشار آن ،استفاده از نانوکریستال‌های اکسید تیتانیوم در زیر تابش پرتو فرابنفش است ،که باعث تبدیل بخار جیوه به اکسید جیوه که ماده‌ای جامد است خواهد شد. 21 ‏یکی دیگر از روش‌های تصفیه آب که از روش پاالدیم ارزان‌تر است، تزریق نانوذرات آهن به درون آب‌های آلوده است ،پس از تزریق، نانوذرات آهن با اکسیژن موجود در آب تبدیل به زنگ آهن شده و آالینده ها در تماس با این زنگ آهن خنثی می‌شوند .برای مثال، تتراکلرید کربن که ماده‌ی سمی بسیاری از شوینده‌هاست ،در تماس با این زنگ آهن تبدیل به کلروفرم که ماده‌ای بی‌ضررتر است می‌شود. 22 23 ‏بيشتر خودروهاي جديد ،مجهز به مبدل كاتاليزور سه راهه‌اند. ( اصطالح سه راهه ،بيانگر كاهش سه آالينده مونواكسيد كربن، مولكول‌هاي هيدروكربن و اكسيده اي ازت در مبدل است ) .در اين مبدل‌ها ،از دو نوع كاتاليزور مختلف استفاده مي‌شود .كاتاليزور احياء كننده و كاتاليزور اكسيدكننده .هر دو گونه ،شامل ساختمان سراميكي بوده كه با كاتاليزوري فلزي (معموالً پالتين ،روديم و يا پاالديم) پوشانده شده است. 24 ً مع م ي رد ساخت مبدل‌اه ،وال رعا ت دو نكته دم نظر رقار دارد: .1 سطح مبدل به منظور افزايش تماس با گازهاي خروجي، بايد حداكثر باشد. .2به دليل قيمت بسيار باالي مواد كاتاليزور ،استفاده از اين مواد بايد در حداقل باشد. اساساً مبدل‌هاي كاتاليزور به دو صورت ساخته مي‌شوند :شبكه النه‌زنبوري و بستر سراميكي .امروزه بيشتر خودروها از ساختمان شبكه النه زنبوري استفاده مي‌كنند. 25 نم نب ش وهن ای از بکه الهن ز وری ح رما ل رفایند 26 در اولين مرحله مبدل ،كاتاليزور احياء كننده قرار دارد .در اين مرحله، به منظور جلوگيري از انتشار اكسيدهاي ازت ،از پالتين و روديم استفاده شده است .هنگامي كه يك مولكول NOيا NO2در تماس با كاتاليزور قرار گيرد ،به مولكول‌هاي نيتروژن و اكسيژن شكسته مي‌شود، يعني: ‏n2 + o2  2no 27 ‏دومين مرحله مبدل ،كاتالـيزور اكسيد كننده است .در اين قسمت ،با سوزاندن (اكسايش) هيدروكربن‌هاي نسوخته در مجاورت كاتاليزورهاي پالتين و پاالديم ،هيدروكربن‌هاي نسوخته و مونواكسيد كربن‌هاي خروجي ،كاهش داده مي‌شوند .اين كاتاليزور ،به كمك اكسيژن دود خروجي ،مقدار COو هيدروكربن‌هاي نسوخته را كاهش مي‌دهد. يعني: 2co2  2co + o2 28 29 سومين مرحله ،سيستم كنترلي است كه دود خروجي اگزوز را مورد بررسي قرار داده و با استفاده از نتايج اين بررسي ،سيستم تزريق سوخت را تحت كنترل قرار مي‌دهد .يك حسگر اكسيژن ،قبل از مبدل كاتاليزور بين موتور و كاتاليزور نصب شده است .اين حسگر ،مقدار اكسيژن موجود در دود خروجي را به كامپيوتر موتور اطالع مي‌دهد .كامپيوتر خودرو با تنظيم مقدار سوخت هوا ،مقدار اكسيژن دود خروجي را افزايش يا كاهش مي‌دهد .در اين طرح ،كامپيوتر همواره موتور را در وضعيتي نزديك به نقطه استوكيومتري نگه مي‌دارد .اين عمل ،باعث مي‌شود تا همواره اكسيژن كافي در دود خروجي براي اكساـيش هيدروكربن‌ها و COدر اختيار كاتاليزور اكسيدكننده وجود داشته باشد. 30 31 اپیان 32 هنرستان : جواد موفقیان سال دوم کالس : 207مکانیک