پودر پالادیومیک ماده شیمیایی با ذرات پودر سیاه است. فرمول مولکولی PD ، CAS 7440-05-3. کربن پالادیوم یک کاتالیزور است که در تمام حلال های آلی و محلول های اسید نامحلول است. این ماده با بارگذاری پالادیوم فلزی بر روی کربن فعال ساخته شده است ، و عملکرد اصلی آن کاتالیز کردن هیدروژناسیون هیدروکربنهای اشباع نشده یا CO است. کربن پالادیوم دارای ویژگی های کاهش پذیری هیدروژناسیون بالا ، انتخاب خوب ، عملکرد پایدار ، نسبت خوراک کوچک در استفاده ، استفاده قابل تکرار و بازیابی آسان است. این ماده به طور گسترده ای در فرآیند پالایش هیدروژناسیون صنعت پتروشیمی ، صنعت داروسازی ، صنعت الکترونیکی ، صنعت ادویه ، صنعت رنگ و سایر مواد شیمیایی خوب مورد استفاده قرار می گیرد.
|
فرمول شیمیایی |
PD |
|
توده دقیق |
106 |
|
وزن مولکولی |
106 |
|
m/z |
106 (100.0%), 108 (96.8%), 105 (81.7%), 110 (42.9%), 104 (40.8%), 102 (3.7%) |
|
تجزیه و تحلیل ابتدایی |
PD ، 100.00 |
|
|
|
کربن پالادیوم (PD/C) یک کاتالیزور کارآمد است که بر روی کربن فعال شده توسط فلز پالادیو پشتیبانی می شود. خصوصیات فیزیکی و شیمیایی منحصر به فرد آن ، مانند مساحت سطح خاص ، فعالیت کاتالیزوری عالی و انتخابی ، آن را به یک ماده اصلی ضروری در صنعت شیمیایی مدرن تبدیل می کند.
1. هیدروفینینگ
پودر پالادیومیک کاتالیزور کلیدی برای سولفوریزاسیون هیدروژناسیون (HDS) ، دفع هیدروژناسیون (HDN) و تخریب هیدروژناسیون (HDM) در پالایش نفت است. به عنوان مثال ، در فرآیند پالایش اسید تفتالیک (PTA) ، کربن palladiu می تواند به طور مؤثر کاهش هیدروژناسیون ناخالصی ها در محصولات اکسیداسیون زایلن را به طور مؤثر کاتالیز کند ، 4-کربوکسی بنزالدهید (4-cBa) را به راحتی جدا کند ، و باعث افزایش خلوص فرکه PTA به بیش از 99.9 ٪ ، تولید می شود.
پشتیبانی از داده ها: بیش از 80 ٪ از ظرفیت تولید PTA جهانی فناوری کاتالیزوری کربن Palladiu را اتخاذ می کند ، و یک واحد واحد حدود 5-10 تن کاتالیزور کربن Palladiu در سال مصرف می کند.
2. هیدروژناسیون هیدروکربن اشباع نشده
کربن پالادیوم در واکنشهای هیدروژناسیون اولفین ها و آلکین ها از انتخاب بالایی برخوردار است.
به عنوان مثال ، در تولید اتیلن ، استیلن می تواند از طریق کاتالیز کربن پالادیو به طور انتخابی به اتیلن هیدروژنه شود و از هیدروژناسیون بیش از حد برای تولید اتان و افزایش عملکرد اتیلن 15 ٪ -20 ٪ جلوگیری شود.
مزایای فنی: در مقایسه با کاتالیزورهای سنتی Lindra ، کربن Palladiu می تواند در دماهای پایین (50-100 درجه) و فشارهای کم (1-5 مگاپاسکال) به تبدیل کارآمد برسد و مصرف انرژی را بیش از 30 ٪ کاهش دهد.
3 هیدروژناسیون ترکیبات معطر
کربن پالادیوم می تواند هیدروژناسیون هیدروکربنهای معطر مانند بنزن و نفتالن را کاتالیز کند. به عنوان مثال ، در فرآیند هیدروژناسیون بنزن به سیکلوهگزان ، کاتالیزور کربن پالادیوم دمای واکنش را از 300 درجه به 150 درجه کاهش می دهد ، فشار از 10 مگاپاسکال به 3 مگاپاسکال و انتخاب سیکلوهگزان به بیش از 99 ٪ می رسد.
1. سنتز داروی کایرال
واکنش هیدروژناسیون نامتقارن کاتالیز شده توسط کربن palladiu یکی از فناوری های اصلی برای سنتز داروهای کایرال است. به عنوان مثال ، در سنتز پاروکستین ضد افسردگی ، کربن palladiu هیدروژناسیون نامتقارن ترکیبات کتون کاتالیز می کند ، واسطه های الکل کایرال را با بیش از حد انانتیومری (ارزش EE) 99.5 ٪ تولید می کند ، که به طور قابل توجهی هزینه های جداسازی بعدی را کاهش می دهد.
مورد: پس از اتخاذ فناوری کاتالیزوری کربن Palladiu ، تولید سالانه پاروکستین از 50 تن به 200 تن افزایش یافته و هزینه در هر تن 40 ٪ کاهش یافته است.
2. ساخت ترکیبات هتروسیکلیک
کربن پالادیوم می تواند تشکیل پیوندهای CN و CO را کاتالیز کند و ساختارهای هتروسیکلیک مانند ایندول و پیریدین را بسازد.
به عنوان مثال ، در سنتز داروی ضد تومور imatinib ، واکنش جفت کاتالیز شده کربن پالادیو آنیلین و کلروپیریدین عملکرد را از 60 ٪ به 92 ٪ افزایش داد و زمان واکنش از 24 ساعت به 4 ساعت کوتاه شد.
دستیابی به موفقیت فن آوری: از طریق استفاده از کاتالیزور کربن نانو پالادیو (اندازه ذرات 2-5 نانومتر) ، فعالیت واکنش 3 بار افزایش می یابد و دوز کاتالیزور 80 ٪ کاهش می یابد.
3. تصفیه واسطه های مواد مخدر
کربن پالادیوم را می توان برای از بین بردن گروه های سمی مانند هالوژن ها و گروه های نیترو از واسطه های دارویی استفاده کرد. به عنوان مثال ، در سنتز سفریکسون آنتی بیوتیک ، کربن Palladiu از بین بردن اتم های کلر از واسطه ها منجر به افزایش خلوص محصول از 95 ٪ به 99.9 ٪ شد و استانداردهای FDA را رعایت کرد.
1. تهیه مواد نیمه هادی
فرآیند رسوب بخار شیمیایی کاتالیزوری کربن پالادیوم (CVD) کلید تهیه فیلم های نازک مبتنی بر سیلیکون با خلوص بالا است. به عنوان مثال ، در پوشش سلولهای خورشیدی ، کربن پالادیوم تجزیه سیلان (SIH) را برای تولید فیلم های نازک سیلیکون یکنواخت و متراکم کاتالیز می کند و باعث افزایش راندمان تبدیل فوتوالکتریک 5 ٪ -8 ٪ می شود.
داده ها: صنعت جهانی فتوولتائیک سالانه تقریباً 200 تن کاتالیزور کربن پالادیوم مصرف می کند و بیش از 60 ٪ از استفاده از صنعت الکترونیکی را تشکیل می دهد.
2. تولید خمیر رسانا
کربن پالادیوم ، به عنوان یک افزودنی فاز رسانا ، می تواند هدایت و چسبندگی خمیر نقره و خمیر مس را به میزان قابل توجهی افزایش دهد. به عنوان مثال ، در ساخت الکترودهای صفحه لمسی ، اضافه کردن 0.5 ٪ خمیر نقره کربن پالادیوم می تواند مقاومت تماس را به 10 Ω · سانتی متر کاهش داده و عمر سرویس را تا بیش از 100000 بار افزایش دهد.
مزایای فنی: کربن پالادیوم مقاومت اکسیداسیون بهتری نسبت به خالص داردپودر پالادیوم، و می تواند تجمع ذرات نقره را مهار کرده و ثبات شبکه رسانا را در حین پخت و پز درجه حرارت بالا (300-500 درجه) حفظ کند.
تصفیه گاز الکترونیکی
غشای پالادیوم (ضخامت 0.1-0.5 میکرومتر) ماده اصلی برای تصفیه هیدروژن است. به عنوان مثال ، در تولید گاز هیدروژن درجه نیمه هادی (سطح 9N) ، غشای پالادیو به طور انتخابی از طریق مکانیسم انتشار انحلال ، به مولکولهای هیدروژن نفوذ می کند ، که می تواند ناخالصی هایی مانند CO و CO را به سطح PPB برساند و الزامات تولید تراشه را برآورده می کند.
بازار: اندازه بازار جهانی غشای پالادیو از 500 میلیون دلار آمریکا فراتر می رود و نرخ رشد سالانه 12 ٪ ، عمدتاً در خطوط تولید 12 اینچی ویفر استفاده می شود.
1. تصفیه فاضلاب
فن آوری هیدروژناسیون کاتالیزوری کربن پالادیوم می تواند آلاینده های آلی را به طور مؤثر تخریب کند. به عنوان مثال ، در تصفیه فاضلاب چاپ و رنگ آمیزی ، کربن Palladiu کاهش هیدروژناسیون نیتروبنزن به آنیلین به میزان حذف COD بیش از 95 ٪ دست می یابد و زمان واکنش از 72 ساعت در روشهای بیولوژیکی سنتی به 2 ساعت کاهش می یابد.
مورد: پس از اتخاذ فناوری کاتالیزوری کربن Palladiu در یک پارک صنعتی شیمیایی ، هزینه تصفیه فاضلاب از 50 یوان در هر تن به 15 یوان کاهش یافت و در هزینه های عملیاتی سالانه بیش از 10 میلیون یوان صرفه جویی کرد.
2. تصفیه گاز زباله
کاتالیزور پشتیبانی شده از کربن پالادیوم جزء اصلی کاتالیزور سه طرفه (TWC) برای اگزوز خودرو است.
به عنوان مثال ، در وسایل نقلیه بنزینی استاندارد VI استاندارد ، راندمان تبدیل کاتالیز کربن Palladiu برای CO ، HC و NOX به ترتیب به 98 ٪ ، 95 ٪ و 90 ٪ می رسد ، به ترتیب ، الزامات محدودیت انتشار را برآورده می کند.
روند تکنولوژیکی: با افزایش قیمت پالادیو ، توسعه کاتالیزورهای آلیاژ سه گانه پالادیوم پلاتینوم به یک موضوع داغ در صنعت تبدیل شده و از طریق اثرات هم افزایی ، 30 ٪ -50 ٪ میزان استفاده از پالادیوم را کاهش می دهد.
3. اصلاح خاک
فناوری کاهش کاتالیزوری کربن پالادیوم می تواند خاک آلوده به فلزات سنگین را از بین ببرد. به عنوان مثال ، در اصلاح مکانهای آلوده کروم شش ضلعی ، کربن Palladiu کاهش پودر آهن کاتالیز شده از Cr (VI) به Cr (III) سمیت را 99 ٪ کاهش می دهد و چرخه ترمیم را از 2 سال در روشهای شیمیایی سنتی به 6 ماه کاهش می دهد.
1. توسعه انرژی هیدروژن
کربن پالادیوم یک ماده اصلی برای سلولهای سوخت غشای تبادل پروتون (PEMFC) است. به عنوان مثال ، در واکنش کاهش اکسیژن کاتدی (ORR) ، کاتالیزورهای پشتیبانی شده با کربن پالادیوم می توانند چگالی توان باتری را به 1.5 W/cm ² افزایش داده و طول عمر آن را تا بیش از 5000 ساعت افزایش دهند.
پیشرفت و پیشرفت پیشرفت: با ساختن کاتالیزور تک کربن نیتروژن Palladiu (PD-NC) ، فعالیت ORR 10 بار افزایش یافته و هزینه آن 60 ٪ کاهش یافته است.
حامل هیدروژن ارگانیک مایع (LOHC)
واکنش هیدروژناسیون کاتالیزوری کربن پالادیوم/واکنش دهیدروژناسیون هسته اصلی فناوری LOHC است. به عنوان مثال ، در سیستم متیل سیکلوهگزان تولوئن ، هیدروژناسیون کربن پالادیوم از هیدروژناسیون تولوئن می تواند گاز هیدروژن را با چگالی انرژی 6.5 درصد وزنی و راندمان دهیدروژن زدایی 99 ٪ ذخیره کند و تقاضا برای ذخیره هیدروژن در هواپیما را برآورده کند.
پتانسیل بازار: پیش بینی می شود بازار جهانی LOHC از 200 میلیون دلار در سال 2025 به 2 میلیارد دلار در سال 2030 رشد کند و نرخ رشد سالانه مرکب 58 ٪ باشد.
تبدیل زیست توده
دپلیمریزاسیون لیگنین کاتالیز شده کربن پالادیوم می تواند مواد شیمیایی با ارزش بالا را تولید کند. به عنوان مثال ، در تبدیل ذرت ذرت ، کربن پالادیوم تخریب لیگنین را به ترکیبات فنلی مانند وانیلین و سیرینگالدئید کاتالیز می کند ، با افزایش عملکرد از 10 ٪ در هیدرولیز اسید سنتی به 35 ٪.
مزایای محیطی: در مقایسه با سوخت های فسیلی ، مسیرهای زیست توده ردپای کربن را 70 ٪ کاهش می دهد و اهداف بی طرفی کربن را برآورده می کند.
روشهای زیادی برای تهیه وجود داردپودر پالادیوم، از جمله روش کاتالیزوری ، روش فلزی قلیایی ، روش الکتروشیمیایی و غیره
روش کاتالیزوری ، همچنین به عنوان روش کاهش کاتالیزوری شناخته می شود ، به روشی برای به دست آوردن ترکیبات کربن پالادیوم با انتقال اتمی یا تعامل متقابل محصولات واکنش تحت عمل کاتالیزور اشاره دارد. به طور کلی ، روش های آماده سازی اکسیداسیون کاتالیزوری کاهش کاتالیزوری ، تبادل یون ، کاهش کاتالیزوری و غیره است. به طور کلی ، اکسیداسیون کاتالیزوری با انتقال اتم فلزات نجیب بدون حلال و اتم به تعامل اتم و انتقال اتم تحت عمل کاتالیزور انجام می شود. هزینه این روش کم است. با این حال ، اتم های فلزی مبتنی بر پالادیوم نمی توانند کاملاً با سایر اتم های فلزی نجیب تبادل شوند و بر روی کاتالیزور وجود داشته باشند ، که بر ترکیب بین اتم های فلزی مبتنی بر پلاتین و اتم های فلزی نجیب و تشکیل و انتقال ترکیبات تأثیر می گذارد.
روش فلزی قلیایی نیز روش فلزی قلیایی نامیده می شود. این روش به روش تهیه ترکیبات پالادیوم با واکنش شیمیایی فلزات قلیایی و عناصر گروه پلاتین اشاره دارد. روش فلزی قلیایی ، همچنین به عنوان روش فلز سازی قلیایی نیز شناخته می شود ، یکی از روشهای به دست آوردن ترکیبات کربن پالادیوم با واکنش سدیم فلزی گرانبها (NaCl) حاوی تعداد زیادی اتم پلاتین با سایر نمکهای فلزی (NAAL) در ترکیبات پالادیوم برای تبدیل آنها به عناصر گروه پلاتین و ترکیبات مبتنی بر پلاتین است. روش فلزی قلیایی می تواند در شرایط واکنش خفیف ، جواهرات خلوص بالایی را بدون کاتالیزور تولید کند. با این حال ، با توجه به دمای واکنش شیمیایی بالا (به طور کلی 200 ~ 300 درجه) و مقدار زیادی کاتالیزور (معمولاً بیش از 90 ٪ از عناصر گروه پلاتین را به خود اختصاص می دهد) ، بدن جواهرات خلوص بالایی تهیه نمی شود.
روش الکتروشیمیایی روشی است که از واکنش شیمیایی استفاده می کند تا عناصر گروه پلاتین را با کاتالیزور یا یونهای فلزی برای تولید اکسید پالادیوم واکنش نشان دهند. به طور کلی ، روش الکتروشیمیایی استفاده از یک راکتور الکتروشیمیایی برای واکنش به یونهای فلزی حاوی پلاتین (مانند Au ، مس و غیره) بر روی الکترود است. کاتالیزور به طور مستقیم در واکنش شرکت می کند ، در حالی که ترکیبات مبتنی بر پلاتین به دلیل کاهش قوی بودن آنها به ترکیبات پلاتین کاهش می یابد ، اما این واکنش منجر به خوردگی ترکیبات مبتنی بر پلاتین توسط یون های فلزی خواهد شد ، که نیاز به افزودن الکترولیت برای محافظت دارد. این روش همچنین دارای دو مانع است: غلظت واکنش دهنده کم (فقط 1-3 گرم در لیتر) و عملکرد کم (فقط در حدود 1 ٪). با این حال ، بسیاری از ترکیبات پالادیوم با این روش قابل دستیابی است.
در سنتز آلی ترکیبات کربن پالادیوم ، یونهای فلزی به طور کلی به عنوان کاتالیزور برای تولید اتم پلاتین و اتم های پالادیوم از طریق پیوند شیمیایی مختلف استفاده می شوند. اتم های پالادیوم عمدتاً در دو زنجیره جانبی کاتالیزور پالادیوم تشکیل می شوند. علاوه بر این ، ترکیبات کربن پالادیوم همچنین می توانند با برخی از یونهای فلزی واکنش نشان دهند تا ترکیبات دیگر را از طریق واکنش ناقص با عنصر کربن در شرایط کاهش ایجاد کنند ، بنابراین ترکیبات دیگر را تهیه می کنند. به عنوان مثال ، آلکن پلاتین برای به دست آوردن تری اتانول آمین کاهش می یابد. اتانول آمین با واکنش ناقص اتانول آمین پتن آکریلامید به دست آمد. آلکن پالادیوم با واکنش ناقص پلاتین آلکن اتانول آمین آکریلامید به دست آمد.پودر پالادیومبا واکنش ناقص آکریلامید آلکن پلاتین به دست آمد. PT PD با واکنش ناقص آکریلامید پتن به دست آمد. در این واکنش ها ، برخی از محصولات کوچک یا محصولات میانی مانند آکریلامید پلاتین پالادیوم (PVDF) یا هیدروکربنهای معطر نیز تولید می شوند.
تگ های محبوب: پودر پالادیوم CAS 7440-05-3 ، تأمین کنندگان ، تولید کنندگان ، کارخانه ، عمده فروشی ، خرید ، قیمت ، فله ، برای فروش