貴金屬主要指金、銀和鉑族金屬(釕、銠、鈀、鋨、銥、鉑)等金屬元素。這些金屬大多數擁有美麗的色澤,具有較強的化學穩定性,一般條件下不易與其他化學物質發生化學反應。
金(Au)、銀(Ag)、鉑(Pt)、鈀(Pd)、銠(Rh)、釕(Ru)等貴金屬催化劑由于具有高的催化活性和好的催化選擇性(活性是單位質量或容積的催化劑在單位時間內轉化原料反應物的數量,即催化反應的快慢程度;選擇性是指對同一個反應,使用不同的貴金屬催化劑,會生成不同的產物,即可通過不同的催化劑選擇性生成目標產物),越發受到催化化工研究者的喜愛,逐漸被用來代替傳統催化工業中的一些過渡金屬催化劑。
活性貴金屬催化劑均相催化劑的組成較單純,通常為某種化合物。多相催化用負載型催化劑的組成較復雜,通常由活性金屬組分、助催化劑及載體組成。助催化劑是添加到催化劑中的少量物質,它本身無活性或活性很小,但能改善催化劑的性能。載體是催化劑活性組分的分散劑或支持物。載體的主要作用是增加催化劑的有效表面,提供合適的孔結構,保證足夠的機械強度和熱穩定性。常用的催化劑載體有Al2O3、SiO2,多孔陶瓷、活性炭等。
活性貴金屬催化劑以其優良的活性、選擇性及穩定性而倍受重視,廣泛用于加氫、脫氫、氧化、還原、異構化、芳構化、裂化、合成等反應,在化工、石油精制、石油化學、醫藥、環保及新能源等領域起著非常重要的作用。
化工業用貴金屬催化劑貴金屬催化劑不同類型的催化劑有不同的制備方法。均相催化用催化劑的制備主要是用化學法獲得所需化合物及有機絡合物。多相催化用無載體催化劑(如Pt-Rh網)的制備是先用火法熔煉制成合金,然后經拉絲、織網而成。載體催化劑的制備較為復雜,一般是將載體原料經配料、成形、燒成等工藝過程加工成一定形狀(如球狀、柱狀、蜂窩狀),然后用浸漬法加載貴金屬活性組分及助催化劑,經還原焙燒而成。