دانلود مقالات ISI درباره کاتالیست + ترجمه فارسی

کاتالیست(به انگلیسی: Catalyst) به عنوان یک ترکیب شیمیایی در نظر گرفته می شود که قادر به اعمال اثر تسریع کنندگی و اثر جهت دهندگی بر پیشرفت واکنشی باشد که از نظر ترمودینامیکی امکان پذیر است. هنگامی که کاتالیزور به صورت محلول در محیط واکنشی است "کاتالیزور همگن" و وقتی که کاتالیزور فازی مجزا از فاز واکنش تشکیل میدهد "کاتالیزور ناهمگن" نامیده می شود. در اکثر موارد کاتالیزور ناهمگن، کاتالیزور جامدی است که از تماس با آن واکنش گرهای گازی یا مایع، متحول می شوند و در نتیجه خیلی اوقات عبارت "کاتالیست" برای نامیدن کاتالیزور ناهمگن به کار می رود. کاتالیستها مواد شیمیایی هستند که در فرایندهای شیمیایی باعث افزایش سرعت واکنش می‌شوند. شناخت عمیق از فاکتورهای تبدیل شیمیایی در هر واکنش تبدیلی و ایجاد شرایط بهینه باعث افزایش بازدهی و عملکرد واحد و به طبع آن باعث صرفه جویی اقتصادی می‌شود. کاتالیست در هر واکنش شیمیایی که سرعت و شرایط بهینه مورد نظر باشد کاربرد دارند. بطور کلی کاتالیستها به سه دسته تقسیم می شوند: 1-کاتالیستهای فلزی، از قبیل Fe، Co، Ni، Rh، Pt و غیره. 2- کاتالیستهای عایق، از قبیل سیلیکا، آلومینا، زئولیتها و آلومینای فعال شده. (این نوع کاتالیستها نسبت به آمونیاک و بازهای الی حساس هستند) 3- کاتالیستهای نیمه هادی، از قبیل اکسیدهای فلزی و سولفیدها. کاربرد کاتالیست‌ها نفت و گاز: عمده‌ترین مصرف کاتالیزورها در صنعت نفت در دو فرایند کراکینگ (شکستن مولکول‌های درشت به کوچک) و رفرمینگ (دوباره بازآرایی و ترکیب مولکول‌هایی برای تولید) می‌باشد. در صنعت نفت بیشتر از کاتالیزورهای زیگلرناتا، کاتالیزورهای فلزی و ارگانومتالیک استفاده می‌شود. واحدهای پتروشیمی: فرایندهای کاتالیزوری در این مورد نسبت به فرایندهای صنعت نفت، حجم خیلی کمتری را اشغال می‌کنند ولی محصولات فوق‌العاده مهم و بسیار متنوعی تولید می‌کنند مانند تولید پلی اتیلن و اتیلن، تولید پروپین، هیدروژن زدایی از پارافین‌های خطی، تولید سیکلو هگزان مبدل‌های کاتالیزوری اتومبیل: در این بخش به صورت مستقیم و غیر مستقیم استفاده می‌شوند. در اگزوز اتومبیل‌ها بستری از فلزات جامد مثل Pt روی پایه آلومینات قرار گرفته و هیدروکربن‌های مضر مثل CO و غیره را جذب می‌کند. غیرفعال شدن کاتالیستها کاتالیستها تحت سه پدیده غیر فعال می شوند که عبارتند از: 1- Fouling 2- Sintering 3- Poisoning Fouling: یک پدیده فیزیکی است که در ان Active Site و یا تمام سطح نگه دارنده کاتالیست، توسط کک یا رسوبهای غیرالی پوشیده می شود. دز این حالت احیا و یا بازیابی کاتالیست با روشهای نسبتآ ساده انجام می شود. ُSintering: یک فرآیند حرارتی است که در نتیجه آن سطح کاتالیست شکل اصلی خود را از دیدگاه میکروسکوپی از دست می دهد. پدیده Sintering معمولآ در درجه حرارتهای بالای C 650- 500 به سرعت رخ میدهد، ولی در درجه حرارتهای پایین نیز در مدت طولانی مشاهده می شود. Poisoning: مسموم شدن یا ترکیب شیمیایی سطح کاتالیست با ترکیب ناخواسته است که در نتیجه وجود ناخالصیها در ترکیب شونده ها رخ میدهد. به دلیل واکنش شیمیایی ناخالصیهای ترکیب شونده ها با سطح کاتالیست، فعالیت آن به صورت عمده کاهش می یابد. ویژگی‌های یک کاتالیزور خوب -فعالیت بالایی داشته باشد - مساحت سطح بالایی داشته باشد. – گرمای جذب سطحی آن متوسط باشد. -مقاومت مکانیکی بالایی داشته باشد – پودر نشود – ساییده نشود -تغییر آرایش ندهد -عملکرد مناسب در دماهای عملیاتی داشته باشد -خاصیت گزینش پذیری -محصولات جانبی کم باشد -عمر مفید بالایی داشته باشد