活性组分

　　活性组分(reactive component)是指煤在炭化过程中能熔融、生成活性键而成为粘结成分的煤岩显微组分。它是煤岩配煤和用煤岩方法进行焦炭强度预测时的重要参数。活性组分土要包括镜质组和稳定组。半镜质组中部分是活性的，部分是惰性的。活性组分是真正起催化作用的组分。

　　简介

　　活性组分(reactive component)是指煤在炭化过程中能熔融、生成活性键而成为粘结成分的煤岩显微组分。它是煤岩配煤和用煤岩方法进行焦炭强度预测时的重要参数。活性组分土要包括镜质组和稳定组。半镜质组中部分是活性的，部分是惰性的1。

　　活性组分的计算

　　1957年，苏联阿莫索夫提出的活性组分的计算公式为：活性组分=镜质组+稳定组+1/3半镜质组。中国也一直沿用此公式。中等煤化度煤的活性组分具有良好的粘结性。活性组分的质量随煤化度变化而有所不同，可以用活性组分的反射率分布图反映出来2。

　　活性组分的沉积

　　将氧化物分散于大表面积载体可以通过下达四种方法之一来进行：

　　(1)沉淀；(2)吸附；(3)离子交换；(4)浸渍。

　　载体是粉状的或片状的。将活性组分沉积在多孔颗粒的内表面要特别注意避免孔扩散限制，它会造成不均勾的分布。要综合考虑较好的孔径分布和较易掌握操作这两个方面

　　1.沉淀

　　沉淀方法的目标是实现下述的过程；

　　金属盐溶液+载体→金属氢氧化物或碳酸盐载于载体。

　　所用的金属盐可以是草酸盐、硝酸盐、硫酸盐或氯化物。所用的碱可以是氢氧化钠、氢氢化钾、氢氧化铵、碳酸钠或碳酸氢钠。载体可以是粉状或粒状。

　　2.吸附

　　载体物料在金属盐溶液中吸附平衡量的盐离子

　　沉积量小时，吸附是一个优异的方法。将经过脱水的载体粉末或颗粒浸泡在盐溶液中适当的时间。

　　如果在浸泡过程中所有的孔都被渗透，沉积是均匀的。

　　载体从溶液中可能吸附阳离子也可能吸附阴离子，这取决于表面的性质。

　　一般，沸石是强的阳离子交换剂，二氧化硅是弱的阳离子吸附剂，氧化铝对阳离子和阴离子的吸附都弱，氧化镁是强的阴离子吸附剂，炭与电子施土优先形成电荷转移络合物，但也弱吸附阳离子。

　　3.离子交换

　　在催化剂制备中，离子交换与离子吸附非常相似，但涉及到离子与除了质子以外的其它离子的交换。

　　离子交换用于除去有害的组分和添加助催化刘。在用铵溶液洗涤固体的过程中，NH4离子与杂质离子(例如Na)交换，除去了潜在的毒物。

　　为了有控制地负载活性组分或助催化剂，将催化剂浸泡在含交换离子的过量溶液中，负载或交换程度用浸泡时间来控制。

　　4.浸溃

　　也称为“初步润湿”，浸渍是最简单的最直接的沉积方法。其目的是用足够浓度的金属盐溶液填入固体的孔使其直接载上。

　　将载体(通常是颗粒状)加热或真空以除去孔中的水分，这一步并非必不可少，但可加速溶质扩散进入孔内。向丸片加入溶液，其量恰足以填充孔和润湿颗粒的外表面。这个量尽管可以根据载体的孔容计算出来，但有时用等分的样品作预测试来决定更可靠2。

　　活化

　　在用沉积法制造活性组分的过程中，活化是最后一步。如果希望得到的是金属或硫化物，那么，还原或硫化是必须的。

　　在还原过程中，沉积的氧化物经氢气处理转化为金属，有时也用别的还原剂，例如一氧化碳3。

　　本词条内容贡献者为:

　　石季英 - 副教授 - 天津大学