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第一章 绪论1

1.1 催化剂的开发与制备1

1.2 催化剂的构成和制备1

1.2.1 催化剂的相态1

目录1

1.2.2 固体催化剂的材质、性能和制备2

1.3 固体催化剂的工程设计和制备4

1.4 催化剂的制备工艺和放大研究5

1.4.1 催化剂的制备工艺和流程分析5

1.4.2 催化剂制备过程的放大技术7

1.5 催化剂制备过程的研究前景9

1.6 催化剂制备的多尺度关联10

1.7.1 沉淀法11

1.7.2 浸渍法11

1.7 催化剂制备的典型流程11

1.7.3 混合法12

1.7.4 离子交换法13

1.7.5 熔融法14

参考文献15

第二章 沉淀17

2.1 沉淀的生成17

2.1.1 晶核生成19

2.1.2 晶核生长19

2.2 沉淀经典理论20

2.2.1 晶核生成热力学20

2.2.2 晶核生成动力学22

2.2.3 晶体生长动力学23

2.2.4 沉淀新理论25

2.3 影响晶型沉淀的因素31

2.3.1 浓度31

2.3.2 温度32

2.3.4 pH值33

2.3.5 表面活性剂33

2.3.3 搅拌33

2.3.6 杂质34

2.3.7 Y型沸石合成、晶化条件的讨论34

2.4 胶态沉淀（无定形沉淀）46

2.4.1 溶胶47

2.4.2 凝胶50

2.4.3 胶凝作用与胶溶作用55

2.4.4 硅胶、硅铝胶沉淀过程中制备因素讨论56

2.5 沉淀物老化65

2.5.1 颗粒长大65

2.5.2 晶型完善及晶型转变66

2.5.3 脱水收缩66

2.6.1 生成氢氧化物机理的探讨67

2.6 溶胶-凝胶法生成氢氧化物的科学基础67

2.6.2 硅胶孔结构的形成70

2.6.3 老化在多孔硅胶形成过程中的作用74

2.7 沉淀条件对载体和催化剂性能的影响82

2.7.1 沉淀条件82

2.7.2 制备氢氧化铝沉淀条件的讨论96

2.7.3 控制氧化铝孔径的方法106

2.8 共沉淀法（共胶法）119

2.9 沉淀操作中的工程问题123

2.9.1 沉淀反应器操作方式的影响123

2.9.2 沉淀操作中搅拌的影响126

2.10 沉淀操作单元设备129

2.10.1 成胶罐130

2.10.2 搅拌器131

2.10.4 通风设施132

2.10.3 加热器132

参考文献133

第三章 过滤与洗涤136

3.1 过滤136

3.1.1 过滤基本原理137

3.1.2 影响过滤的主要因素138

3.1.3 过滤介质的选择138

3.1.4 絮凝剂142

3.1.5 过滤设备145

3.2 洗涤153

3.2.1 洗涤基本原理153

3.2.2 洗涤条件对催化剂性能的影响156

3.2.3 洗涤中值得注意的问题162

3.2.4 洗涤方式163

3.2.5 洗涤设备164

参考文献165

第四章 干燥166

4.1 干燥基本原理166

4.1.1 毛细管流动模型166

4.1.2 扩散模型167

4.2 干燥条件对催化剂性能的影响167

4.2.1 对干凝胶孔结构的影响167

4.2.2 对载体和催化剂机械强度的影响171

4.2.3 对活性组分分布的影响172

4.3 干燥操作中的工程问题173

4.4 超临界流体干燥技术176

4.4.1 超临界流体177

4.4.2 超临界流体干燥技术原理177

4.5 干燥设备178

4.5.1 厢式干燥器178

4.4.3 超细氧化铝制备178

4.5.2 转筒干燥器179

4.5.3 转鼓干燥器179

4.5.4 卧式桨叶式干燥器179

4.5.5 带式干燥器180

4.5.6 振动流化床干燥器181

4.5.7 喷雾干燥182

4.5.8 气流干燥182

4.5.9 盘式连续干燥器182

4.5.10 组合式干燥器183

参考文献184

第五章 成型185

5.1 成型对催化剂性能的影响185

5.1.1 催化剂形状和尺寸对反应器填充床层压降的影响186

5.1.2 催化剂形状和尺寸对催化剂有效因子的影响187

5.1.3 成型对催化剂颗粒机械强度的影响189

5.2 成型助剂191

5.2.1 粘结剂191

5.2.2 润滑剂192

5.2.3 孔结构改性剂192

5.3 压缩成型194

5.3.1 压缩成型原理194

5.3.2 影响压缩成型的因素196

5.3.3 压缩成型条件对催化剂性能的影响198

5.3.4 压缩成型设备202

5.4 挤出成型203

5.4.1 挤出成型过程203

5.4.2 挤出成型条件对催化剂性能的影响204

5.4.3 挤出成型设备214

5.5 转动成型220

5.5.1 转动成型原理221

5.5.2 转动成型条件对催化剂性能的影响222

5.5.3 转动成型设备224

5.6 喷雾干燥成型227

5.6.1 喷雾干燥工作原理227

5.6.2 喷雾干燥成型条件对催化剂性能的影响230

5.7 油中成型234

5.7.1 油氨柱成球234

5.7.2 油柱成球236

5.7.3 油中成型条件对催化剂性能的影响237

5.8 其他成型方法240

5.8.1 喷动造粒240

5.8.2 冷却造粒241

5.8.3 纤维状载体成型242

5.8.4 异形载体成型243

5.9 固体催化剂机械强度的基础研究248

5.9.1 固体催化剂床层整体堆积压碎强度模型249

5.9.2 浸渍与干燥过程催化剂强度影响因素分析251

5.9.3 焙烧过程催化剂强度影响因素分析253

5.9.4 硫化过程催化剂强度影响因素分析254

参考文献255

第六章 浸渍258

6.1 载体258

6.1.1 载体的作用258

6.1.2 载体的选择259

6.1.3 常用工业载体的性质260

6.1.4 氧化铝载体266

6.1.5 非氧化铝载体268

6.2 浸渍278

6.2.1 浸渍基本原理279

6.2.2 浸渍过程影响因素280

6.2.3 浸渍液配制288

6.2.4 竞争吸附的作用293

6.2.5 活性组分浓度分布294

6.2.6 浸渍数学模型304

6.2.7 浸渍条件对催化剂性能的影响307

6.2.8 浸渍操作过程中的工程问题324

6.3 浸渍操作单元设备329

6.3.1 过饱和浸渍329

6.3.2 饱和浸渍331

6.3.3 流化床浸渍332

参考文献333

第七章 焙烧337

7.1 焙烧基本原理337

7.1.1 热分解337

7.1.2 固相反应338

7.1.3 晶型变化339

7.1.4 再结晶339

7.1.5 烧结340

7.2 焙烧条件对催化剂性能的影响342

7.2.1 比表面积和孔结构342

7.2.2 表面酸性350

7.2.3 晶型和微晶大小353

7.2.4 催化剂机械强度354

7.2.5 催化剂活性、稳定性357

7.3 焙烧操作中的工程问题360

7.3.1 载体和催化剂焙烧中发生飞温现象360

7.3.2 重整催化剂焙烧中出现灰球361

7.4 焙烧设备361

7.4.1 厢式焙烧炉362

7.4.4 隧道窑363

7.4.3 网带式焙烧炉363

7.4.2 回转式焙烧炉363

7.4.5 立式管式炉364

参考文献365

第八章 还原与硫化367

8.1 还原与硫化过程367

8.1.1 还原与硫化过程中的化学反应368

8.1.2 还原过程中的动力学369

8.2 还原与硫化条件对还原过程的影响371

8.2.1 重整催化剂A371

8.2.2 重整催化剂B375

8.2.3 合成氨催化剂380

8.2.4 B302Q一氧化碳宽温（耐硫）变换催化剂383

8.3 还原过程对金属分散度的影响385

参考文献388

9.1 膜催化剂389

第九章 几类新型催化剂389

9.1.1 膜催化剂的制备391

9.1.2 膜催化剂的表征396

9.1.3 膜催化反应和膜反应器404

9.2 车用催化剂406

9.2.1 车用催化剂的特性407

9.2.2 车用催化剂载体410

9.2.3 车用催化剂414

9.3 超细颗粒催化剂421

9.3.1 超细颗粒的特性421

9.3.2 超细颗粒的化学性质422

9.3.3 超细颗粒的制备423

9.3.4 超细颗粒催化剂429

9.4 均相络合催化剂432

9.4.1 甲醇羰基化合成乙酸432

9.4.2 烯烃氢甲酰化反应434

9.4.3 不饱和烃加氢反应440

9.4.4 烃类氧化反应448

9.5 非晶态合金催化剂458

9.5.1 非晶态合金的特性459

9.5.2 非晶态合金的制备460

9.5.3 镍基非晶态合金加氢催化剂与磁稳定床反应器研究开发462

参考文献465

第十章 催化剂工业放大468

10.1 工业放大的基本慨念468

10.2 催化剂的工业放大过程470

10.2.1 技术交底470

10.2.2 准备工作470

10.3.1 溶胶-凝胶法制备硅铝催化剂工业放大472

10.3 催化剂工业放大研究472

10.2.4 技术总结472

10.2.3 工业放大实施中应注意的问题472

10.3.2 催化剂单元操作研究478

10.4 催化剂工业放大中技术因素的考察481

10.4.1 必控指标的选择和确定481

10.4.2 过饱和溶液浸渍法负载金属组分含量的调整481

10.4.3 选用贵金属组分的问题483

10.4.4 催化剂邢状和粒度484

10.4.5 强度484

参考文献484

第十一章 催化剂装置工程设计486

11.1 催化剂装置工程设计的基本原则486

11.2 催化剂装置工艺流程设计原则488

11.3 催化剂装置工程设备的工艺设计原则490

11.4 催化剂装置布置设计原则497

参考文献505