毒物主要有硫及硫化物、一氧化碳、結碳、結焦等，中毒后的鉑催化劑可以通過燒焦、在氫氣流下再生等步驟，恢復活性，再生后活性恢復的催化劑，重新進行反應。完全失活的鉑催化劑可以通過酸溶等步驟回收金屬鉑。

在解決能源問題時，催化劑有哪些重要作用？

1. 催化劑
催化劑是加快或減慢所對應的化學反應速率，卻不改變化學反應熱力學平衡位置，而自身質量和化學性質在化學反應前后沒有發生變化的試劑。當催化劑的作用是加速反應速率時，稱為正催化劑。當催化劑的作用減慢反應速率時，稱為負催化劑或阻化劑。

2. 催化劑的組成
四部分：主催化劑，共催化劑，助劑，載體
A：主催化劑（主活性組分）: 在催化劑中產生活性的組分, 沒有它Cat.就沒有活性。如：SO2氧化Cat，為V2O5-K2O-CaO/SiO2，加入K2O、 CaO可提高Cat.活性, 但無V2O5, Cat.無活性.
B：共催化劑：即和主催化劑同時起作用的組分。如：CuO-ZnO-Al2O3, CuO有好的活性，ZnO有活性，兩者結合起來活性最好，所以ZnO為共催化劑。
C：助催化劑：（助劑，促進劑）本身無活性或活性較小，加入少量后，可大大提高Cat.的活性、選擇性、壽命、穩定性等性能的物質。
D：載體：擔載活性組分和助劑的物質。足夠機械強度、多孔性的物質， 活性組分和助劑分散在上面。

3. 物理吸附與化學吸附的區別與聯系
物理吸附是被吸附的流體分子與固體表面分子間的作用力為分子間吸引力，即所謂的范德華力。因此，物理吸附又稱范德華吸附，它是一種可逆過程。
化學吸附是固體表面與被吸附物間的化學鍵力起作用的結果。這類型的吸附需要一定的活化能，故又稱“活化吸附”。
表2-2 物理吸附與化學吸附的區別
比較項 物理吸附 化學吸附
吸附過程 可逆 往往是不可逆的，而且脫附后，脫附的物質常發生化學變化不再是原有的性狀
吸附熱 近于液化熱（1～40kj?mol-1） 近于反應熱（1～40kj?mol-1）
吸附力 范德華力 弱 化學鍵力 強
吸附層 單分子層或多分子層 僅單分子層
吸附選擇性 無 有
吸附速率 快 慢
吸附活化能 不需 需要、且很高
吸附溫度 低溫 較高溫度
吸附層結構 基本同吸附質分子結構 形成新的化合態

聯系：兩類吸附可以同時相伴發生，不能認為某一吸附只有化學吸附而沒有物理吸附，反之亦然。另外兩類吸附的吸附熱都可以用克勞修斯—克拉貝龍公式來計算。

4. 汽車尾氣的組成（汽油發動機）及三效催化劑（TWC）
汽車尾氣（汽油發動機）的組成：CO，NOX，HC和鉛(如果使用含鉛汽油)，PM(細微顆粒物)，CO2，H2，O2，H2O，N2。其中碳氫化合物(CnHm)、一氧化碳(CO)和氮氧化物(NOx)。這三種物質對人體都有毒害，其中CnHm及NOx在陽光及其他適宜條件下還會形成光化學煙霧，危害更大。
三效催化劑(英文名為Three-Way Catalyst)，簡稱TWC。這種催化劑的特性是用一種催化劑能同時凈化汽車尾氣中的一氧化碳(CO)、碳氫化合物(CnHm)和氮氧化物(NOx)，但為了發揮其催化性能，必須將空燃比經常控制在14.6±0.1附近，這種催化凈化器具有較高的凈化率，但需要有氧傳感器、多點式燃料電子噴射、電子點火等閉路反饋系統相匹配。這種催化凈化器是利用尾氣中的O2、NOx為氧化劑，CO、CnHm（以CH2為代表）和H2為還原劑，是三個化學反應的進行，其中有兩個是還原反應，一個是氧化反應。在理論空燃比附近可發生如下反應：
TWC反應方程式



5. 車用尾氣凈化催化劑失活的原因
催化劑隨著運轉時間的延長,催化劑的活性會逐漸降低或者完全失去活性,這種現象叫做催化劑失活。導致催化劑失活的原因歸納起來主要有：Pb、S及油品添加劑中的Zn、P等吸附在催化劑表面活性部位造成的催化劑中毒，催化劑積碳及高溫導致的催化劑燒結而造成的比表面下降等。

催化劑失活（老化）的原因如下：
(1) 高溫：當溫度高于900攝氏度時，涂層表面的還原和貴金屬的燒結導致有效催化區域的損失；
(2) 不穩定操作：催化轉化器內的溫度驟變；
(3) 中毒：存在某些污染物（如硫或磷等），污染了涂層以及貴金屬，并堵塞活性位從而導致活性催化區域的縮小。
催化劑失活的機理如下：
燒結：由于晶體生長而導致催化劑表面積變小。孔道結構坍塌從而造成活化涂層區域的縮小；
固固相遷移：由于化學變化而使催化劑的催化相變為非催化相

7. 化石能源
化石能源就是指從地下開采出來動植物的遺骸在地層下經過上萬年的演變形成的化石能源，其中如煤(植物化石轉化),石油(動物體轉化)，天然氣等都是化石能源

標簽：催化劑能源哪些