超聲波催化設備

    超聲波的聲化學促進作用，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。
   超聲波在催化劑的活化、再生和制備中也顯示出*的優(yōu)勢。
   超聲波加速催化反應、提高產(chǎn)率的應用面很廣，主要由：金屬表面上的催化、相轉(zhuǎn)移催化反應、酶催化反應。
   超聲波在金屬表面上的催化：
   超聲波催化反應無論在實驗室還是在工業(yè)生產(chǎn)中均具有首要作用，然而多數(shù)的催化反應需要用貴金屬作為催化劑。超聲場的介入對于激活低活性金屬，降低了費用。
   在金屬表面上的催化反應中，影響的是用鎳粉作催化劑的烯烴加氫反應。超聲作用下，該反應可在常溫常壓下進行，其反應活性增大十多萬倍。該發(fā)現(xiàn)因此成為科學技術上的重大突破，而被列入1987年科技大事之一。
   zui初鎳粉是凹凸狀的結(jié)晶，超聲處理后形成了光滑的球形。由于超聲空化引起的沖擊波和微射流激起顆粒之間的相互碰撞，導致鎳粉表面的氧化膜(鈍化膜)被清除，從而形成了一種清潔光滑的顆粒，使鎳粉的活性顯著提高。超聲輻照還可能改變反應路徑，得到不同產(chǎn)物。
 超聲波催化設備對催化反應的作用：
   1. 改善催化劑分散性；
   2. 促使溶劑深入到固體內(nèi)部，產(chǎn)生所謂的夾雜反應；
   3. 超聲波空蝕金屬表面，沖擊波導致金屬晶格的變形和內(nèi)部應變區(qū)的形成，提高金屬的化學反應活性；
   4. 分散反應物系；
   5. 沖擊波可能破壞反應物結(jié)構(gòu)；
   6. 沖擊波和微射流對固體表面有解吸和清洗作用，可清除表面反應產(chǎn)物或中間物及催化劑表面鈍化層；
   7. 高溫高壓條件有利于反應物裂解成自由基和二價碳，形成更為活潑的反應物種。