超聲波催化設備

原理

超聲波的化學促進作用，并非是聲場與反應物分子的直接作用結(jié)果，而是源于超聲空化現(xiàn)象。空化可以看作是聚集聲能的一種形式，能夠在微觀尺度內(nèi)模擬反應器內(nèi)的高溫高壓反應，為一般條件下難以實現(xiàn)或不可能實現(xiàn)的催化反應提供了一種非常特殊的物理化學環(huán)境，使得催化反應可以在較溫和的環(huán)境下進行。

液—液均相反應體系中，在室溫、常壓或稍高的條件下，聲空化即有利于反應物的裂解和自由基的形成，進而引發(fā)一系列化學反應，加快化學反應速率，并提高了產(chǎn)率。
超聲波在催化劑的制備過程中，可增加活性組分的滲透性，使其均勻分散，增加催化劑的比表面，因而提高催化劑活性。

超聲波作用沒有改變載體的微孔分布，而是有利于消除粒子的聚結(jié)，使活性金屬在載體表面的分散度提高。

離子層析法測定了催化劑殘留cl離子的含量，超聲可以消除cl離子。傳統(tǒng)方法制備的催化劑，殘留的cl離子為0.35%，由于cl離子對催化劑有毒害作用，所以在催化劑制備之后，必須連續(xù)洗滌數(shù)次，以除去c1離子，但洗滌又有可能引起活性組分的流失。故超聲技術(shù)很好地解決了這一問題。

聲場作用可提高催化劑的活性，在浸漬過程中，超聲空化所引起的沖擊波和徽射流能夠推動活性組分進入載體的孔內(nèi)而形成所謂的“蛋白”催化劑。

大多數(shù)的金屬催化劑是負載于高表面積固體上的負載型催化劑。傳統(tǒng)方法制備的金屬粒子大小不均勻，分散于載體的不定的孔結(jié)構(gòu)中．而如果將金屬催化劑制成納米結(jié)構(gòu)，則可使其均勻地附著于載體的外表面，對催化劑的制備具有潛在的*性。