簡述廢氣處理中催化劑的種類
廢氣處理中催化（huà）劑的種（zhǒng）類繁多，分類方法也不盡（jìn）相同。按大的方麵可分為酸堿催（cuī）化劑、金屬催化劑、半導體催化劑和分（fèn）子篩催化劑（jì）。這些（xiē）被列為多（duō）類催化劑的物質的共同特點是都能對反應物產生不同程度的化學吸附。因此，催化（huà）離不開吸附，考（kǎo）査一個催化過程發現，一般的催化過程都是由吸附開始的。
1.酸堿催化劑
這裏指的酸堿是廣泛意義上的酸堿，即路易斯酸和路易斯堿，它們都能提供酸（suān）堿活性吸（xī）附中心，對反應物進行化（huà）學吸附（fù），從而促使其發生化學反應。如活（huó）性白土、矽酸鋁、氧化鋁以及一些金屬的氧化物尤其是過渡金屬的氧化物或它們的鹽類等。
金屬的吸附（fù）能力取（qǔ）決於金屬和氣體的分子（zǐ）結構和吸附條件。
在（zài）273K時對有代表性的氣體在多種金（jīn）屬表麵上的吸附（fù）實驗發現，凡具有（yǒu）d電子空軌道的（de）金屬元素，對一些有代表性的氣體都具有（yǒu）強弱不等的化學吸附能力，這些金屬除Ca、Sr和Ba之外，大部分屬於過渡金屬，它們靠（kào）沒有參與（yǔ）金屬鍵的雜化軌道的電子或未結合的（de）電子和吸附質分子形成吸附鍵，催化了與吸附質分子之間的反應。
半導體催化劑主要是一些半導體類型的過渡金屬氧化物，它們以能提供準自由電子或（huò）準自由（yóu）空穴而被分為n型半導體和p型半導體。n型半導體催化劑如ZnO，依靠（kào）本身的準自由電子與反應物形成吸附（fù）鍵;p型半導體催化劑如NiO靠本身的準（zhǔn）自由（yóu）空穴與反應物形成吸附鍵。由於吸附鍵的形成，改變了半導體的導電性，導電性是影響催化劑活性的主（zhǔ）要因素之。以上隻是一種很簡單的（de）說法（fǎ），實際上，氣體分子與半導體催化劑形成吸附（fù）鍵是一個很複（fù）雜的過程，在對半導體催化機理的研究中還發（fā）現了由於電子躍遷而產生的能帶，能（néng）帶在形成吸附鍵上起了很重要的作用。因此，不能簡單地認為能提供電子的反應物分子隻能與p型半（bàn）導（dǎo）體（tǐ）催化劑形成吸附鍵。
4.沸石分子篩催化劑
沸石分子篩作為吸附劑廣泛用於幹燥、浄（jìng）化、分離等過程，20世紀60年（nián）代開始在催化劑和催化劑載體應用中嶄露頭（tóu）角。沸石是指天然的結晶矽鋁酸鹽，具有直徑相同的微（wēi）孔，故又（yòu）得名分子篩。20世紀50年代，人（rén）工合成的分子篩已工業化，目（mù）前已超過（guò）數百（bǎi）種，許多重要的工業（yè）催化反應已離不開分子篩催化劑。分（fèn）子篩的催化作用也是靠它表麵(包括內表麵)的酸性中心來形成吸附鍵的，但它與酸堿（jiǎn）催（cuī）化劑相比，又具有（yǒu）了更強的選擇性，因為（wéi）它可以拒絕比它的孔徑大的分子進入內表麵。同時分子篩表麵的酸堿性還可以人（rén）為利用離子交換的辦法進行調節，這就比一般的酸堿催化劑具有更優良的性能。近年來，又發展一種非矽鋁元素的合成分（fèn）子篩，也已經在催化領域中廣泛應用。由（yóu）此可見，分子篩在催化領域中有其特殊的地位和作（zuò）用。
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