A katalizátorokat a vegyipar „forgácsaként” emlegetik; az ipari termelési folyamatok több mint 90%-a támaszkodik rájuk. Alapvető alkalmazásaik olyan kulcsfontosságú ágazatokat ölelnek fel, mint a vegyipar, az energiafinomítás, a környezetvédelem és az új energia, az alábbiak szerint:
Kőolaj- és vegyipari termelés
Ez a katalizátorok elsődleges hagyományos alkalmazási területe, amely az alapvető vegyi termékek túlnyomó többségének hatékony gyártását támogatja:
Ásványolaj-finomítás: Katalizátorokat, például molekulaszitákat és hidrogénező szereket használnak olyan eljárásokban, mint a katalitikus krakkolás, reformálás és alkilezés. A kőolajat tiszta üzemanyagokká (pl. benzin és gázolaj) alakítják át, jelentősen javítva az üzemanyag minőségét és a termelés hatékonyságát.
Alapvető szervetlen vegyszerek: vas-alapú katalizátorokat az ammóniaszintézisben, vanádiumkatalizátorokat a kénsavgyártásban, nikkel-alapú gőzreformáló katalizátorokat pedig szintézisgáz-előállításban; ezek szolgálják a gerincet a műtrágyák és alapvető vegyi alapanyagok előállításához.
Polimer szintézis: A poliolefin katalizátorokat-, mint például a Ziegler-Natta és metallocén típusú- kiváló minőségű anyagok, például a polietilén és a polipropilén irányított polimerizálására használják, amelyek döntő szerepet játszanak a fejlett új anyagok hazai gyártásában az én hazámban.
Finom- és gyógyszerészeti vegyszerek: Az aktív szénnel támogatott{0}}katalizátorok elősegítik az olyan reakciókat, mint a hidrogénezés és oxidáció, elősegítik a gyógyszerészeti köztitermékek és speciális vegyszerek zöld szintézisét, miközben csökkentik az energiafogyasztást és a melléktermékek képződését.
Környezetvédelem és szennyezés-ellenőrzés
A "környezet védelmezőjeként" működő katalizátorokat széles körben használják különféle szennyező anyagok csökkentésére és tisztítására:
Füstgáz-denitrifikáció: Az SCR denitrifikációs katalizátorokat (vanádium{0}}alapú vagy molekulaszita típusú) széntüzelésű kazánokban, acélszinterező gépekben és ipari kemencékben használják. A nitrogén-oxidokat ártalmatlan nitrogéngázzá alakítják, és alapvető technológiaként szolgálnak a "China VI" kibocsátási szabványok teljesítésében és az ipari füstgázok kezelésében.
VOC és hulladékgáz tisztítása: Nemes- és nem{0}}nemesfém égési katalizátorokat használnak az illékony szerves vegyületek (VOC) lebontására olyan iparágakban, mint a vegyipar, a nyomtatás és a permetezés; speciálisan kiküszöbölhetik a rendkívül mérgező anyagokat is, például a dioxinokat és a klórozott szerves szennyezőket. Speciális CO-kezelés: A platina{2}}palládium-alapú nemesfém-katalizátorok ártalmatlan szén-dioxiddá oxidálják a szén-monoxidot-, amely a hulladékégetésben, a gáztüzelésű kazánokban és a zárt bányaterekben- található, és ezzel megakadályozzák a mérgezés kockázatát.
Vízkezelés és levegőtisztítás: Az aktívszén-katalizátorokat a nyomtatásból és festésből, valamint a petrolkémiai műveletekből származó szennyvizek fejlett kezelésére használják, míg a fotokatalizátorok képesek lebontani a vízben és a levegőben lévő, ellenálló szerves szennyeződéseket fény hatására.
