工业催化基础
工业催化基础
少于1000 人选课
更新日期:2025/12/13
开课时间2025/09/10 - 2026/03/10
课程周期26 周
开课状态开课中
每周学时-
课程简介

这门课会讲什么?

催化是化学与化工发展的基石,85%以上的化学与化工过程都直接或间接与催化有关。通过本课程的学习,使学生了解催化发展历史,掌握催化剂与催化作用的基础知识,结合经典催化案例,让学生掌握酸碱催化剂、金属及过渡金属氧化物催化剂、络合催化剂等几种典型催化剂的催化作用原理,了解如何选择和使用催化剂及催化剂中毒之后的再生方法,了解催化学科的最新发展动态。

你将收获什么?

1.通过了解世界和我国工业催化剂发展历史,明确学习目标及培养学习兴趣;学习催化基础知识和基本理论知识,了解催化作用基本特征、催化剂分类、固体催化剂的组成和结构层次。掌握催化剂反应性能和工业催化剂要求,能对多相催化反应体系进行分析。
2.通过本课程学习,掌握催化剂的催化作用与化学反应关系,掌握酸碱催化剂、(过渡)金属催化剂、(过渡)金属氧化物催化剂及(过渡)金属络合催化剂产生催化的活性本质的认识,为研究催化剂及开发新催化剂打下一定的理论基础。
3.通过典型催化反应机理分析,进一步加深了解催化剂在催化反应过程所起的作用,掌握各种类型催化剂催化反应一般规律,加深理解催化剂电子因数,几何因数与催化反应的对映关系;使学生的基础化学理论更扎实,分析问题更灵活,创新思维更活跃。
4.通过典型案例分析提高学生分析问题解决问题的能力;了解催化剂在化工安全、环境保护和绿色化学方面的发展。提高学生的安全与环保意识,树立可持续发展观念。

适合什么人学习?

1、本门课程主要适用于全国高等工科院校化工与制药大类本科生学习,具体专业包括工业催化、能源化工、化工工艺、化学工程、应用化学等。
2、本课程也可以作为催化相关专业硕士研究生及继续教育相关专业学生的辅助学习资料,对于催化基本原理及催化过程感兴趣的社会学习者也能进入学习

课程大纲

课程章节

  • 绪论
  • 第一章 催化剂与催化作用基本知识
  • 第二章 吸附与扩散,催化剂宏观性质表征
  • 第三章 酸碱催化剂及其催化作用
  • 第四章 金属催化剂及其催化作用
  • 第五章 半导体催化剂及其催化作用
  • 第六章 络合催化剂及其催化作用
  • 第七章催化剂的选择、使用和再生
  • 第八章环境催化

绪论

1.1 催化简史01

试读

1.2 催化简史02

试读

1.3 催化简史03

试读

第一章 催化剂与催化作用基本知识

2.1 催化剂及催化作用特征

试读

2.2 催化反应及催化剂分类

试读

2.3 固体催化剂组成与结构

试读

2.4 催化剂反应性能及对工业催化剂的要求

试读

2.5 多相催化中的物理过程

试读

2.6 多相催化中的化学过程及控制步骤

试读

2.7 章节测验

试读

第二章 吸附与扩散,催化剂宏观性质表征

3.1 物理吸附和化学吸附

试读

3.2 化学吸附类型和化学吸附态

试读

3.3 吸附平衡和等温方程

试读

3.4 催化剂比表面积的测定

试读

3.5 催化剂的孔结构

试读

3.6 催化剂的孔内扩散

试读

3.7 章节测验

试读

第三章 酸碱催化剂及其催化作用

4.1 酸碱催化剂的应用及分类

试读

4.2 酸碱定义及酸中心的形成

试读

4.3 固体酸性质及其测定

试读

4.4 酸碱催化作用及机理-均相酸碱催化

试读

4.5 酸碱催化作用及机理-多相酸碱催化

试读

4.6 沸石分子筛概念及结构概述

试读

4.7 沸石分子筛的特性

试读

4.8 沸石分子筛的酸碱催化性质及调变

试读

4.9 分子筛的择形催化作用

试读

4.10 经典酸碱催化之石油烃的催化裂化

试读

4.11 经典酸碱催化之芳烃异构歧化及烷基转移

试读

4.12 经典酸碱催化之低碳烃芳构化

试读

4.13 酸碱催化研究进展

试读

4.14 章节测验

试读

第四章 金属催化剂及其催化作用

5.1 金属催化剂的应用及特性

试读

5.2 金属催化剂的化学吸附

试读

5.3 金属催化剂电子因素与催化作用的关系

试读

5.4 晶体结构对催化作用的影响

试读

5.5 负载型金属催化剂及其催化作用

试读

5.6 合金催化剂及其催化作用

试读

5.7 合成氨工业催化剂

试读

5.8 乙烯环氧化工业催化剂

试读

5.9 催化重整催化剂

试读

第五章 半导体催化剂及其催化作用

6.1 半导体催化剂的结构类型及应用

试读

6.2 金属氧化物的缺陷及半导体性质

试读

6.3 半导体催化剂的化学吸附与催化理论

试读

6.4 半导体催化剂的氧化还原机理

试读

6.5 催化案例之丙烯氨氧化制丙烯腈

试读

6.6 催化案例之C4烃氧化制酸酐

试读

6.7 催化案例之乙苯脱氢制苯乙烯

试读

6.8 催化案例之加氢脱硫催化剂

试读

第六章 络合催化剂及其催化作用

7.1 络合催化剂的形成与络合物反应

试读

7.2 络合催空位的形成与反应物的活化

试读

7.3 催化案例之乙烯氧化制乙醛

试读

7.4 催化案例之烯烃聚合

试读

7.5 催化案例之羰基合成及加氢反应

试读

第七章催化剂的选择、使用和再生

8.1 催化剂的选择目的

试读

8.2 选择催化剂的方法

试读

8.3 催化剂的制备与活化

试读

8.4 催化剂中毒和再生

试读

第八章环境催化

9.1 环境催化的特点和研究内容

试读

9.2 机动车尾气净化催化技术

试读

9.3 烟气脱硫脱氮

试读

9.4 催化燃烧及氯氟烃治理

试读

9.5 水污染治理

试读