ผงแพลเลเดียมเป็นสารเคมีที่มีอนุภาคผงสีดำ สูตรโมเลกุล PD, CAS 7440-05-3 Palladium Carbon เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาซึ่งไม่ละลายในตัวทำละลายอินทรีย์และสารละลายกรดทั้งหมด มันทำโดยการโหลดแพลเลเดียมโลหะลงบนคาร์บอนที่เปิดใช้งานและหน้าที่หลักของมันคือการเร่งปฏิกิริยาไฮโดรเจนของไฮโดรคาร์บอนที่ไม่อิ่มตัวหรือคาร์บอน CO Palladium มีลักษณะของการลดลงของไฮโดรเจนสูงการเลือกที่ดีประสิทธิภาพการทำงานที่เสถียร มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในกระบวนการกลั่นการลดไฮโดรเจนของอุตสาหกรรมปิโตรเคมีอุตสาหกรรมยาอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์อุตสาหกรรมเครื่องเทศอุตสาหกรรมสีย้อมและสารเคมีชั้นดีอื่น ๆ
|
สูตรเคมี |
PD |
|
มวลที่แน่นอน |
106 |
|
น้ำหนักโมเลกุล |
106 |
|
m/z |
106 (100.0%), 108 (96.8%), 105 (81.7%), 110 (42.9%), 104 (40.8%), 102 (3.7%) |
|
การวิเคราะห์องค์ประกอบ |
PD, 100.00 |
|
|
|
Palladium Carbon (PD/C) เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีประสิทธิภาพรองรับคาร์บอนที่เปิดใช้งานโดยโลหะ Palladiu คุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีที่เป็นเอกลักษณ์เช่นพื้นที่ผิวที่เฉพาะเจาะจงสูงกิจกรรมการเร่งปฏิกิริยาที่ยอดเยี่ยมและการคัดเลือกทำให้เป็นวัสดุหลักที่ขาดไม่ได้ในอุตสาหกรรมเคมีที่ทันสมัย
1. hydrofining
ผงแพลเลเดียมเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาที่สำคัญสำหรับการเติมไฮโดรเจน desulfurization (HDS), ไฮโดรเจน denitrification (HDN) และการไฮโดรจิเนชัน demetalization (HDM) ในการกลั่นปิโตรเลียม ตัวอย่างเช่นในกระบวนการกลั่นกรดเทเรฟทาลิก (PTA) คาร์บอน Palladiu สามารถกระตุ้นการลดลงของการลดลงของสิ่งสกปรกในผลิตภัณฑ์ออกซิเดชั่นของไซลีนการแปลง 4-carboxybenzaldehyde (4-CBA)
การสนับสนุนข้อมูล: มากกว่า 80% ของกำลังการผลิต PTA ทั่วโลกใช้เทคโนโลยีการเร่งปฏิกิริยาคาร์บอน Palladiu และหน่วยเดียวใช้เวลาประมาณ 5-10 ตันของตัวเร่งปฏิกิริยาคาร์บอน Palladiu ต่อปี
2. ไฮโดรเจนไฮโดรเจนที่ไม่อิ่มตัว
Palladium Carbon แสดงการเลือกที่สูงในปฏิกิริยาไฮโดรเจนของโอเลฟินและอัลคินส์
ตัวอย่างเช่นในการผลิตเอทิลีนอะเซทิลีนสามารถเลือกไฮโดรเจนไปยังเอทิลีนผ่านการเร่งปฏิกิริยาคาร์บอนของ Palladiu โดยหลีกเลี่ยงไฮโดรเจนที่มากเกินไปในการผลิตอีเทนและเพิ่มผลผลิตเอทิลีน 15% -20%
ข้อได้เปรียบทางเทคนิค: เมื่อเทียบกับตัวเร่งปฏิกิริยา Lindra แบบดั้งเดิม Palladiu Carbon สามารถแปลงได้อย่างมีประสิทธิภาพที่อุณหภูมิต่ำ (50-100 องศา) และแรงดันต่ำ (1-5 MPa) ลดการใช้พลังงานมากกว่า 30%
3. ไฮโดรเจนของสารประกอบอะโรมาติก
แพลเลเดียมคาร์บอนสามารถกระตุ้นไฮโดรเจนของไฮโดรคาร์บอนอะโรมาติกเช่นเบนซีนและแนฟทาลีน ตัวอย่างเช่นในกระบวนการของการไฮโดรเจนเบนซีนไปยังไซโคลเฮกเซนตัวเร่งปฏิกิริยาแพลเลเดียมคาร์บอนจะลดอุณหภูมิปฏิกิริยาจาก 300 องศาเป็น 150 องศาความดันจาก 10 MPa เป็น 3 MPa และการเลือกไซโคลเฮกเซนสูงกว่า 99%
1. การสังเคราะห์ยา chiral
ปฏิกิริยาไฮโดรจิเนชันแบบไม่สมมาตรเร่งปฏิกิริยาโดย Palladiu Carbon เป็นหนึ่งในเทคโนโลยีหลักสำหรับการสังเคราะห์ยา chiral ตัวอย่างเช่นในการสังเคราะห์ paroxetine ยากล่อมประสาท, palladiu carbon เร่งปฏิกิริยาไฮโดรจิเนชันแบบอสมมาตรของสารคีโตนทำให้เกิด chiral แอลกอฮอล์ intermediates ด้วย enantiomeric ส่วนเกิน (ค่า EE) 99.5%ลดค่าใช้จ่ายแยกตามมาอย่างมีนัยสำคัญ
กรณี: หลังจากไฟเซอร์ใช้เทคโนโลยีการเร่งปฏิกิริยาคาร์บอน Palladiu การผลิต paroxetine ต่อปีเพิ่มขึ้นจาก 50 ตันเป็น 200 ตันและค่าใช้จ่ายต่อตันลดลง 40%
2. การก่อสร้างสารประกอบเฮเทอโรไซคลิก
Palladium Carbon สามารถกระตุ้นการก่อตัวของพันธะ CN และ CO และสร้างโครงสร้างเฮเทอโรไซคลิคเช่นอินโดลและไพริดีน
ตัวอย่างเช่นในการสังเคราะห์ยาต่อต้านเนื้องอก imatinib, palladiu carbon เร่งปฏิกิริยาปฏิกิริยาการมีเพศสัมพันธ์ของอะนิลีนและ chloropyridine เพิ่มผลผลิตจาก 60% เป็น 92% และเวลาตอบสนองลดลงจาก 24 ชั่วโมงถึง 4 ชั่วโมง
การพัฒนาทางเทคโนโลยี: ผ่านการประยุกต์ใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาคาร์บอนนาโน palladiu (ขนาดอนุภาค 2-5 นาโนเมตร) กิจกรรมปฏิกิริยาจะเพิ่มขึ้น 3 ครั้งและปริมาณตัวเร่งปฏิกิริยาลดลง 80%
3. การทำให้บริสุทธิ์ของยาตัวกลาง
แพลเลเดียมคาร์บอนสามารถใช้ในการกำจัดกลุ่มที่เป็นพิษเช่น Halogens และกลุ่มไนโตรจากตัวกลางยา ตัวอย่างเช่นในการสังเคราะห์ ceftriaxone ยาปฏิชีวนะ palladiu carbon เร่งการกำจัดอะตอมคลอรีนออกจากตัวกลางส่งผลให้ความบริสุทธิ์ของผลิตภัณฑ์เพิ่มขึ้นจาก 95% เป็น 99.9% การประชุมมาตรฐาน FDA
1. การเตรียมวัสดุเซมิคอนดักเตอร์
กระบวนการสะสมไอสารเคมีของพัลเดียมคาร์บอน (CVD) เป็นกุญแจสำคัญในการเตรียมฟิล์มบางที่มีความบริสุทธิ์สูงจากซิลิกอน ตัวอย่างเช่นในการเคลือบเซลล์แสงอาทิตย์แพลเลเดียมคาร์บอนเร่งการสลายตัวของซิน (SIH ₄) เพื่อสร้างฟิล์มบาง ๆ ที่มีความหนาแน่นและหนาแน่นของซิลิกอนซิลิกอน
ข้อมูล: อุตสาหกรรมไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ทั่วโลกใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาคาร์บอนแพลเลเดียมประมาณ 200 ตันต่อปีคิดเป็นมากกว่า 60% ของการใช้งานของอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์
2. การผลิตการวางแบบนำไฟฟ้า
Palladium Carbon ซึ่งเป็นสารเติมแต่งเฟสนำไฟฟ้าสามารถเพิ่มความเป็นการนำไฟฟ้าและการยึดเกาะของสีเงินและการวางทองแดงได้อย่างมีนัยสำคัญ ตัวอย่างเช่นในการผลิตอิเล็กโทรดหน้าจอสัมผัสการเพิ่มซิลเวอร์ซิลเวอร์แพลเลเดียม 0.5% สามารถลดความต้านทานการสัมผัสได้ที่ 10 Ω·ซม. และยืดอายุการใช้งานให้บริการมากกว่า 100,000 ครั้ง
ข้อได้เปรียบทางเทคนิค: แพลเลเดียมคาร์บอนมีความต้านทานต่อการเกิดออกซิเดชันได้ดีกว่าบริสุทธิ์ผงแพลเลเดียมและสามารถยับยั้งการรวมอนุภาคเงินและรักษาเสถียรภาพของเครือข่ายนำไฟฟ้าในระหว่างการเผาที่อุณหภูมิสูง (300-500 องศา)
การบริสุทธิ์ก๊าซอิเล็กทรอนิกส์
เมมเบรนพาลาเดียม (ความหนา 0.1-0.5 μ m) เป็นวัสดุหลักสำหรับการทำให้บริสุทธิ์ไฮโดรเจน ตัวอย่างเช่นในการผลิตก๊าซไฮโดรเจนเกรดเซมิคอนดักเตอร์ (ระดับ 9N), เมมเบรน Palladiu คัดเลือกโมเลกุลไฮโดรเจนผ่านกลไกการแพร่กระจายของการละลายซึ่งสามารถกำจัดสิ่งสกปรกเช่น CO และ CO ₂ถึงระดับ PPB ตามข้อกำหนดของการผลิตชิป
ตลาด: ขนาดตลาดเมมเบรน Palladiu ทั่วโลกเกิน 500 ล้านดอลลาร์สหรัฐโดยมีอัตราการเติบโตต่อปี 12%ส่วนใหญ่ใช้ในสายการผลิตเวเฟอร์ขนาด 12 นิ้ว
1. การบำบัดน้ำเสีย
เทคโนโลยีไฮโดรจิเนชันการเร่งปฏิกิริยาของแพลเลเดียมคาร์บอนสามารถลดมลพิษอินทรีย์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ตัวอย่างเช่นในการบำบัดน้ำเสียการพิมพ์และการย้อมสีการลดลงของการลดลงของไฮโดรเจนของไนโตรเบนซีนไปยังอะนิลีนทำให้อัตราการกำจัด COD มากกว่า 95%และเวลาตอบสนองลดลงจาก 72 ชั่วโมงในวิธีการทางชีวภาพแบบดั้งเดิมถึง 2 ชั่วโมง
กรณี: หลังจากใช้เทคโนโลยีการเร่งปฏิกิริยาคาร์บอน Palladiu ในสวนอุตสาหกรรมเคมีค่าใช้จ่ายในการบำบัดน้ำเสียลดลงจาก 50 หยวนต่อตันเป็น 15 หยวนประหยัดได้มากกว่า 10 ล้านหยวนในค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานประจำปี
2. การทำให้บริสุทธิ์ของก๊าซเสีย
ตัวเร่งปฏิกิริยาที่รองรับ Palladium Carbon เป็นองค์ประกอบหลักของตัวเร่งปฏิกิริยาสามทาง (TWC) สำหรับไอเสียรถยนต์
ตัวอย่างเช่นในยานพาหนะน้ำมันเบนซินมาตรฐาน VI แห่งชาติประสิทธิภาพการแปลงของการเร่งปฏิกิริยาคาร์บอน Palladiu สำหรับ CO, HC และ NOx ถึง 98%, 95%และ 90%ตามลำดับ
แนวโน้มทางเทคโนโลยี: ด้วยการเพิ่มขึ้นของราคา Palladiu การพัฒนาตัวเร่งปฏิกิริยาอัลลอยด์แพลเลเดียมแพลตินัมแพลทินัม Ternary ได้กลายเป็นหัวข้อร้อนในอุตสาหกรรมลดการใช้พาลาเดียม 30% -50% ผ่านผลเสริมฤทธิ์กัน
3. การฟื้นฟูดิน
แพลเลเดียมคาร์บอนตัวเร่งปฏิกิริยาสามารถแก้ไขดินที่ปนเปื้อนของโลหะหนัก ตัวอย่างเช่นในการฟื้นฟูไซต์ที่ปนเปื้อนของโครเมียมเฮกซาวาเลนท์, Palladiu คาร์บอนเร่งการลดลงของผงเหล็ก Cr (VI) เป็น Cr (III) ลดความเป็นพิษลง 99% และทำให้วัฏจักรการฟื้นฟูลดลงจาก 2 ปีในวิธีการทางเคมีแบบดั้งเดิม
1. การพัฒนาพลังงานไฮโดรเจน
Palladium Carbon เป็นวัสดุสำคัญสำหรับเซลล์เชื้อเพลิงเมมเบรนแลกเปลี่ยนโปรตอน (PEMFC) ตัวอย่างเช่นในปฏิกิริยาการลดออกซิเจน cathodic (ORR) ตัวเร่งปฏิกิริยาที่รองรับแพลเลเดียมคาร์บอนสามารถเพิ่มความหนาแน่นของพลังงานของแบตเตอรี่เป็น 1.5 w/cm ²และยืดอายุการใช้งานไปมากกว่า 5,000 ชั่วโมง
การวิจัยและพัฒนาความคืบหน้า: โดยการสร้างตัวเร่งปฏิกิริยาอะตอมเดี่ยว Palladiu Nitrogen carbon (PD-NC) กิจกรรม ORR เพิ่มขึ้น 10 เท่าและค่าใช้จ่ายลดลง 60%
ผู้ให้บริการไฮโดรเจนอินทรีย์ของเหลว (LOHC)
ปฏิกิริยาไฮโดรจิเนชันการเร่งปฏิกิริยาของแพลเลเดียมคาร์บอน/การกำจัดไฮโดรจีเนชันเป็นแกนหลักของเทคโนโลยี LOHC ตัวอย่างเช่นในระบบโทลูอีนเมธิลไซเคลโลเฮกเซน, แพลเลเดียมคาร์บอนเร่งปฏิกิริยาไฮโดรเจนของโทลูอีนสามารถเก็บก๊าซไฮโดรเจนด้วยความหนาแน่นของพลังงาน 6.5 wt% และประสิทธิภาพ dehydrogenation 99% ตอบสนองความต้องการสำหรับการเก็บไฮโดรเจนบนกระดาน
ศักยภาพของตลาด: ตลาด Global LOHC คาดว่าจะเติบโตจาก 200 ล้านดอลลาร์ในปี 2568 เป็น 2 พันล้านดอลลาร์ในปี 2573 โดยมีอัตราการเติบโตต่อปี 58%
การแปลงชีวมวล
Palladium carbon เร่งปฏิกิริยาลิกนิน depolymerization สามารถผลิตสารเคมีที่มีมูลค่าสูง ตัวอย่างเช่นในการแปลงของข้าวโพด stover แพลเลเดียมคาร์บอนเร่งการย่อยสลายของลิกนินเป็นสารประกอบฟีนอลิกเช่นวานิลลินและซิงเดอร์ดีไฮด์โดยมีผลผลิตเพิ่มขึ้นจาก 10% ในการไฮโดรไลซิสกรดแบบดั้งเดิมเป็น 35%
ประโยชน์ด้านสิ่งแวดล้อม: เมื่อเปรียบเทียบกับเชื้อเพลิงฟอสซิลเส้นทางชีวมวลจะลดปริมาณการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ลง 70%บรรลุเป้าหมายความเป็นกลางของคาร์บอน
มีหลายวิธีในการเตรียมตัวผงแพลเลเดียม, รวมถึงวิธีการเร่งปฏิกิริยา, วิธีโลหะอัลคาไล, วิธีการทางเคมีไฟฟ้า ฯลฯ
วิธีการเร่งปฏิกิริยาหรือที่เรียกว่าวิธีการลดการเร่งปฏิกิริยาหมายถึงวิธีการรับสารประกอบแพลเลเดียมคาร์บอนโดยการถ่ายโอนอะตอมหรือปฏิสัมพันธ์ระหว่างอะตอมของผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยาภายใต้การกระทำของตัวเร่งปฏิกิริยา โดยทั่วไปวิธีการเตรียมการของตัวเร่งปฏิกิริยาออกซิเดชั่นคือการลดการเร่งปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยนไอออนการลดการเร่งปฏิกิริยา ฯลฯ โดยทั่วไปการเกิดออกซิเดชันของตัวเร่งปฏิกิริยาจะดำเนินการโดยการถ่ายโอนอะตอมของโลหะขุนนางที่ไม่มีตัวทำละลายและอะตอมไปยังปฏิสัมพันธ์ของอะตอมและการถ่ายโอนอะตอมภายใต้การดำเนินการของตัวเร่งปฏิกิริยา ค่าใช้จ่ายของวิธีนี้ต่ำ อย่างไรก็ตามอะตอมโลหะที่ใช้แพลเลเดียมไม่สามารถแลกเปลี่ยนกับอะตอมโลหะขุนนางอื่น ๆ ได้อย่างสมบูรณ์และมีอยู่บนตัวเร่งปฏิกิริยาซึ่งส่งผลต่อการรวมกันระหว่างอะตอมโลหะที่ใช้แพลตตินัมและอะตอมโลหะขุนนางและการก่อตัวและการถ่ายโอนของสารประกอบ
วิธีโลหะอัลคาไลเรียกอีกอย่างว่าวิธีโลหะอัลคาลี มันหมายถึงวิธีการเตรียมสารประกอบแพลเลเดียมโดยปฏิกิริยาทางเคมีของโลหะอัลคาไลและองค์ประกอบกลุ่มแพลตตินัม วิธีการโลหะอัลคาไลหรือที่เรียกว่าวิธีการโลหะอัลคาไลน์เป็นหนึ่งในวิธีการที่ได้รับสารประกอบแพลเลเดียมคาร์บอนโดยทำปฏิกิริยาโซเดียมโลหะมีค่า (NaCl) ที่มีอะตอมทองคำขาวจำนวนมากกับเกลือโลหะอื่น ๆ วิธีโลหะอัลคาไลสามารถผลิตเครื่องประดับที่มีความบริสุทธิ์สูงโดยไม่ต้องเร่งปฏิกิริยาภายใต้สภาวะปฏิกิริยาที่ไม่รุนแรง อย่างไรก็ตามเนื่องจากอุณหภูมิปฏิกิริยาเคมีสูง (โดยทั่วไป 200 ~ 300 องศา) และตัวเร่งปฏิกิริยาจำนวนมาก (โดยปกติจะคิดเป็นมากกว่า 90% ขององค์ประกอบกลุ่มแพลตตินัม) ไม่สามารถเตรียมร่างกายเครื่องประดับที่บริสุทธิ์สูงได้
วิธีการทางเคมีไฟฟ้าเป็นวิธีที่ใช้ปฏิกิริยาทางเคมีเพื่อให้องค์ประกอบกลุ่มแพลตตินัมทำปฏิกิริยากับตัวเร่งปฏิกิริยาหรือไอออนโลหะเพื่อสร้างแพลเลเดียมออกไซด์ โดยทั่วไปวิธีการทางเคมีไฟฟ้าคือการใช้เครื่องปฏิกรณ์เคมีไฟฟ้าเพื่อทำปฏิกิริยาไอออนโลหะที่มีแพลตตินัม (เช่น Au, Cu ฯลฯ ) บนอิเล็กโทรด ตัวเร่งปฏิกิริยามีส่วนร่วมโดยตรงในปฏิกิริยาในขณะที่สารประกอบที่ใช้แพลตตินัมจะถูกลดลงเป็นสารประกอบแพลตตินัมเนื่องจากการลดลงที่แข็งแกร่ง แต่ปฏิกิริยานี้จะนำไปสู่การกัดกร่อนของสารประกอบที่ใช้แพลตตินัมโดยไอออนโลหะซึ่งต้องเพิ่มอิเล็กโทรไลต์เพื่อการป้องกัน วิธีนี้ยังมีอุปสรรคสองประการ: ความเข้มข้นของสารตั้งต้นต่ำ (เพียง 1-3 g/L) และผลผลิตต่ำ (เพียงประมาณ 1%) อย่างไรก็ตามวิธีนี้สามารถหาสารประกอบแพลเลเดียมหลายชนิดได้
ในการสังเคราะห์สารประกอบอินทรีย์ของสารประกอบแพลเลเดียมคาร์บอนไอออนของโลหะมักใช้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาในการสร้างอะตอมแพลตตินัมและอะตอมแพลเลเดียมผ่านพันธะเคมีที่แตกต่างกัน อะตอมของแพลเลเดียมส่วนใหญ่เกิดขึ้นบนโซ่สองด้านของตัวเร่งปฏิกิริยาแพลเลเดียม นอกจากนี้สารประกอบแพลเลเดียมคาร์บอนยังสามารถทำปฏิกิริยากับไอออนโลหะบางชนิดเพื่อสร้างสารประกอบอื่น ๆ ผ่านปฏิกิริยาที่ไม่สมบูรณ์กับองค์ประกอบคาร์บอนภายใต้เงื่อนไขการลดดังนั้นการเตรียมสารประกอบอื่น ๆ ตัวอย่างเช่นแพลตตินัมอัลคีนลดลงเพื่อให้ได้ไตรเอธานอลามีน เอธานอลามีนได้มาจากปฏิกิริยาที่ไม่สมบูรณ์ของอะคริลาไมด์ ptene ethanolamine; Palladium Alkene ได้มาจากปฏิกิริยาที่ไม่สมบูรณ์ของแพลตตินัมอัลคีนเอทานอลามีนอะคริลาไมด์;ผงแพลเลเดียมได้มาจากปฏิกิริยาที่ไม่สมบูรณ์ของแพลตตินัมอัลคีนอะคริลาไมด์; PT PD ได้รับจากปฏิกิริยาที่ไม่สมบูรณ์ของ ptene acrylamide ในปฏิกิริยาเหล่านี้ผลิตภัณฑ์ขนาดเล็กหรือผลิตภัณฑ์ระดับกลางบางอย่างเช่นแพลเลเดียมแพลตินัม enamide อะคริลาไมด์ (PVDF) หรือไฮโดรคาร์บอนอะโรมาติกจะถูกผลิตขึ้นเช่นกัน
ป้ายกำกับยอดนิยม: Palladium Powder CAS 7440-05-3, ซัพพลายเออร์, ผู้ผลิต, โรงงาน, ขายส่ง, ซื้อ, ราคา, จำนวนมาก, ขาย