Nā hoʻohana o ka Rhodium Metal i nā noi Catalyst
He metala makamae ʻo Rhodium no nā metala hui platinum (PGM), me ka platinum, palladium, iridium, ruthenium, a me osmium. Ma waena o kēia mau metala, ua ʻike ʻia ʻo rhodium kekahi o nā mea laha ʻole a pipiʻi loa, ʻo ia hoʻi ma muli o kona loaʻa palena a me ke koi nui o ka ʻoihana. ʻOiai ʻaʻole i ʻike nui ʻia e like me ke gula a i ʻole ke kālā i waena o ka lehulehu, he kuleana koʻikoʻi ko ka rhodium i ka ʻenehana hou—ʻoi aku hoʻi ma ke ʻano he mea hoʻoulu. ʻO ka mea hoʻoulu kahi mea e hoʻolalelale i nā hopena kemika me ka ʻole o ka hoʻopau ʻia ʻana i ka hopena, no laila e hiki ai i nā kaʻina hana ʻoihana ke ʻoi aku ka maikaʻi, ka hoʻohana pono ʻana i ka ikehu, a me ka hana ʻana i nā huahana maʻemaʻe. Kūkākūkā kēia ʻatikala i nā hoʻohana ʻana o ka metala rhodium i nā noi mea hoʻoulu, nā kumu i koho ʻia ai ka rhodium, a me nā hiʻohiʻona o kāna mau noi ma nā ʻāpana like ʻole.
Nā Waiwai o Rhodium i Kūpono no ka Catalysis
ʻO nā pono o Rhodium ma ke ʻano he mea hoʻouluulu mai kona hui pū ʻana o nā waiwai kino a me nā kemika. He kūpaʻa loa ʻo Rhodium i ka pala a me ka oxidation, paʻa i nā mahana kiʻekiʻe, a ʻaʻole pane koke me nā kemika he nui. ʻO kēia kūpaʻa e kūpono ai no ka hoʻohana ʻana i nā wahi hopena koʻikoʻi, e like me nā kinoea hoʻopau kaʻa wela e loaʻa ana nā hui reactive like ʻole.
Ma waho aʻe o ke kūpaʻa, loaʻa i ka rhodium ka hana catalytic maikaʻi loa no kekahi mau hopena, ʻoiai nā mea e pili ana i nā nitrogen oxides (NOx), carbon monoxide (CO), a me nā hydrocarbons (HC). I ka catalysis, ʻaʻole i hoʻoholo ʻia ka hana a kahi mea hoʻouluulu ma muli o ka wikiwiki o ka hopena, akā, ma muli hoʻi o kona koho ʻana—ʻo ia hoʻi, kona hiki ke hoʻokele i ka hopena i ka huahana i makemake ʻia me ka ʻole o ka hana ʻana i nā huahana ʻino. ʻOi aku ka maikaʻi o Rhodium ma ke koho ʻana no kekahi mau hopena koʻikoʻi i ka ʻoihana a me ka kaohi ʻana i nā hoʻokuʻu.
Ke Kūlana Koʻikoʻi o Rhodium i nā Catalysts Converter Catalytic Automotive
ʻO ka hoʻohana kaulana loa o ka rhodium, a ʻo ka mea e hāʻawi nui ana i ka noi honua, aia i loko o nā mea hoʻololi catalytic kaʻa. ʻO ka mea hoʻololi catalytic kahi mea hana i loko o ka ʻōnaehana hoʻopau e hana ana e hōʻemi i nā hoʻokuʻu kinoea ʻawahia ma mua o ka hoʻokuʻu ʻia ʻana i ka lewa. I loko o nā mea hoʻololi catalytic hou (ʻoi aku hoʻi i nā kaʻa i hoʻohana ʻia i ka gasoline), hoʻohana ʻia kahi ʻōnaehana catalyst ʻekolu ala (TWC), hiki ke hana i ʻekolu mau hana i ka manawa like: oxidizing CO i CO₂, oxidizing hydrocarbons i CO₂ a me H₂O, a me ka hōʻemi ʻana i NOx i N₂.
ʻO kēia kahi e hoʻokani ai ka rhodium i kahi kuleana koʻikoʻi. Ua ʻike ʻia ʻo Rhodium ʻo ia ka mea hoʻoulu maikaʻi loa no ka hoʻemi ʻana o NOx i nitrogen (N₂) a me ka oxygen. He kinoea lewa nui ka nitrogen a ʻaʻole ia he mea ʻino, e hana ana i ke kaʻina hana hoʻemi NOx he mea nui no ka hōʻemi ʻana i ka haumia o ka ea a me ka hoʻokumu ʻana o ka smog photochemical. ʻOiai ua hoʻohana ʻia ka platinum a me ka palladium i nā mea hoʻololi catalytic, ʻo ka rhodium ka mea nui, ʻoiai no ka lawelawe pono ʻana iā NOx. I ka wā e paʻa loa ai nā lula hoʻokuʻu ma nā ʻāina he nui, ke kiʻekiʻe nei ke koi no nā mea hoʻoulu kūpono - me ka rhodium.
ʻO Rhodium ma ke ʻano he mea hoʻoulu i ka ʻoihana kemika
Ma waho aʻe o nā noi kaʻa, hoʻohana ʻia ka rhodium i nā kaʻina hana kemika like ʻole e pono ai nā mea hoʻouluulu hana kiʻekiʻe. ʻO kahi laʻana koʻikoʻi ka hopena hydroformylation, e pili ana i ka hoʻohui ʻana i kahi hui formyl (-CHO) i kahi alkene e hana i kahi aldehyde. A laila hiki ke hana ʻia ka aldehyde i loko o nā alcohols, acids, a i ʻole nā kemika ʻē aʻe i hoʻohana ʻia i ka hana ʻana i nā plastics, detergents, lubricants, a me nā mea hoʻohui ʻoihana.
ʻIke ʻia nā mea hoʻouluulu i hoʻokumu ʻia i ka rhodium i ka hydroformylation he koho nui a hana ma lalo o nā kūlana ʻoluʻolu ma mua o kekahi mau mea hoʻouluulu metala ʻē aʻe. I ka hana ʻoihana, hui pinepine ʻia ka rhodium me kekahi mau ligands phosphine e hoʻonui i ke kūpaʻa a me ke koho ʻana o ka mea hoʻouluulu. Hāʻawi kēia i nā pono e like me nā hua kiʻekiʻe, nā koi ikehu haʻahaʻa, a me ka hoʻemi ʻana i ka hoʻokumu ʻia ʻana o nā huahana i makemake ʻole ʻia.
Hiki ke hoʻohana ʻia ʻo Rhodium i kekahi mau hopena hydrogenation a me isomerization, ʻoiai ke koi ʻia kahi mea hoʻouluulu e hiki ke hana pololei me nā ʻano molekala paʻakikī. I loko o nā ʻoihana lāʻau lapaʻau a me nā kemika kūikawā, mahalo nui ʻia ke koho ʻana o ia mau mea hoʻouluulu no ka mea hiki ke hōʻemi i nā ʻanuʻu hoʻomaʻemaʻe a hoʻemi i nā kumukūʻai hana.
Nā noi Rhodium ma ka hana ʻana o ka waikawa Nitric a me nā kaʻina hana Oxidation
I loko o kekahi mau kaʻina hana oxidation ʻoihana, hoʻohana ʻia nā PGM, me ka rhodium, ma ke ʻano he ʻāpana o ka mea catalyst a i ʻole ka catalytic alloy. No ka laʻana, i ke kaʻina hana hana nitric acid maʻamau, hoʻohana ka ammonia oxidation i nā pale catalyst i hoʻokumu ʻia i ka platinum-rhodium. ʻOiai ʻo ka platinum ka mea nui, hiki i ka hoʻohui ʻana o ka rhodium ke hoʻomaikaʻi i ka ikaika mechanical o ka pale a kōkua i ka mālama ʻana i ka hana catalytic i nā mahana kiʻekiʻe.
Pono ka pale catalyst i kēia kaʻina hana e kū i ka wela nui a noho paʻa i ke alo o ke kahe wikiwiki o ke kinoea. ʻO ka nalowale o nā mea catalyst ma muli o ka mahu ʻana a i ʻole ka abrasion he mea hopohopo nō hoʻi. Ua hoʻohana lōʻihi ʻia nā mea hoʻohui Platinum-rhodium no ka mea hāʻawi lākou i kahi hui maikaʻi o ka ikaika, ke kūpaʻa, a me ka pono. Mai kahi hiʻohiʻona ʻoihana, hiki i ka hoʻohana ʻana i ka rhodium ke kōkua i ka hoʻolōʻihi ʻana i ke ola catalyst a hōʻemi i ka pinepine o ka hoʻololi ʻana, e hoʻohaʻahaʻa ana i nā kumukūʻai hana.
Nā Pōmaikaʻi a me nā Pilikia o ka Hoʻohana ʻana iā Rhodium
Ma ke ʻano o nā pono, ʻo ka hoʻohana ʻana i ka rhodium ma ke ʻano he mea hoʻouluulu he hopena koʻikoʻi ia i ka pono o ke kaʻina hana a me ka hōʻemi ʻana i ka haumia. I loko o ke kaʻa, hāʻawi pololei ka rhodium i ka hoʻomaikaʻi ʻana i ka maikaʻi o ka ea o ke kūlanakauhale. I loko o ka ʻoihana kemika, kōkua ka rhodium i ka hoʻonui ʻana i nā hua hana a me ka hōʻemi ʻana i ka hoʻohana ʻana i ka ikehu, me ka hōʻemi ʻana i ka ʻōpala kemika.
Eia nō naʻe, ke kū nei hoʻi ka rhodium i nā pilikia koʻikoʻi. ʻO ka mea mua, ʻo ka nele. ʻAʻole i eli nui ʻia ka Rhodium ma ke ʻano he metala mua, akā loaʻa pinepine ʻia ma ke ʻano he huahana ʻaoʻao o ka eli ʻana o ka platinum a me ka nickel. ʻO ka hopena, ua palena loa nā lako rhodium a he palupalu i nā hoʻopilikia o ke kaulahao lako.
ʻO ka lua, ʻo ia ka loli nui o ke kumukūʻai. Hiki ke loli koke ke kumukūʻai o Rhodium i ka manawa pōkole ma muli o nā loli o ke koi ʻoihana a me ka lako o ka mining. Ua hoʻoikaika kēia i ka ʻoihana e ʻimi mau i nā ala e hōʻemi ai i ka nui o ka rhodium i loko o nā catalysts me ka ʻole o ka hoʻopilikia ʻana i ka hana, a i ʻole e hoʻomohala i nā koho ʻē aʻe i hoʻokumu ʻia i ka metala. Eia nō naʻe, no kekahi mau noi—ʻoiai ka hōʻemi ʻana o NOx i nā ʻōnaehana hoʻokuʻu kaʻa—ua paʻakikī loa ka rhodium e hoʻololi piha.
Hoʻopōʻaiapuni Rhodium mai nā mea hoʻouluulu i hoʻohana ʻia
Ma muli o kona kumukūʻai kiʻekiʻe a me ka lako palena, ua lilo ka hana hou ʻana o ka rhodium i ʻāpana koʻikoʻi o ka ʻoihana catalyst. ʻO nā mea hoʻololi catalytic kaʻa i hoʻohana ʻia he kumu nui ia o nā metala PGM hana hou ʻia. ʻO ke kaʻina hana hana hou e pili ana i ka wāwahi ʻana i ka mea kākoʻo catalyst keramika a me ka metala, a laila hoʻokaʻawale a hoʻomaʻemaʻe i nā metala PGM ma o nā kaʻina hana kemika a me ka metallurgical.
ʻAʻole wale ka pono o ka hana hou ʻana he mea waiwai akā he mea nui hoʻi i ke kaiapuni. Ma ka hana hou ʻana i ka rhodium, hiki i ka ʻoihana ke hōʻemi i ka pono no ka hana ʻeli hou ʻana, kahi mea maʻamau he hopena koʻikoʻi i ka ʻōnaehana ola a koi i ka hoʻohana nui ʻana i ka ikehu. Me ka hoʻonui ʻia ʻana o nā kaʻa a me nā lula hoʻokuʻu koʻikoʻi, manaʻo ʻia e ulu hou ka ʻoihana hana hou ʻana o ka rhodium a me PGM.
Pani
He metala makamae ʻo Rhodium i waiwai nui ʻia i ka catalysis ma muli o kona kūpaʻa kiʻekiʻe, ke kūpaʻa i ka pala, a me ka hana catalytic kiʻekiʻe i nā hopena koʻikoʻi. ʻO kāna noi nui i nā mea hoʻololi catalytic kaʻa, ʻo ia hoʻi no ka hōʻemi palekana o NOx i ka nitrogen. Eia kekahi, he kuleana koʻikoʻi ko rhodium i ka ʻoihana kemika, e like me ka hydroformylation a me nā ʻano hopena koho ʻē aʻe, a me nā mea hoʻohui catalytic no nā kaʻina hana oxidation wela kiʻekiʻe.
ʻOiai nā pilikia e like me ka nele a me nā kumukūʻai e loli mau ana, ʻo ka rhodium kekahi ʻāpana koʻikoʻi i ka kaohi ʻana i nā hoʻokuʻu hou a me nā ʻenehana hana kemika. Kākoʻo ʻia e nā hana hou i ka hoʻokumu ʻana i nā mea hoʻouluulu, ka pono o ka hoʻohana ʻana, a me nā hoʻomaikaʻi ʻana i nā ʻōnaehana hana hou, e hoʻomau ka rhodium i kahi hana koʻikoʻi i ka hoʻokele ʻana i nā ʻoihana maʻemaʻe, ʻoi aku ka maikaʻi, a me ke kūpaʻa.