催化膜反应器原理与应用-定稿
膜催化反应器及其应用研究
膜催化反应器及其应用研究近年来，膜催化反应器作为一种新型催化反应装置，在化学工业中应用非常广泛，受到了广大科学家、工程师和技术人员的关注和重视。
膜催化反应器是一种可以控制反应温度和压力，保持反应过程中的稳定性和可控性，同时又能够有效提高反应速率的反应技术。
为了充分发挥膜催化反应器的优势，关于膜催化反应器的研究已经成为当今化学工业的重要课题。
膜催化反应器是由一个膜模块和一个催化剂模块组成的。
膜模块用来分离反应物和产物，只有反应物可以通过膜通道进入催化剂模块，在催化剂模块中，反应物就可以被催化剂所作用，从而达到反应的目的。
膜催化反应器的优点包括反应条件的灵活控制和热容量的低消耗，因为反应过程可以直接在膜表面进行，从而使得反应温度和压力的控制更加精确，而且由于膜的导热性较低，热容量的消耗也更少。
膜催化反应器主要用于催化反应、聚合反应和吸附反应等，广泛应用于有机合成、化工制药、食品工业、精细化工等领域，其中在有机合成中，膜催化反应器可用于提高反应速率、缩短反应时间和改善产物纯度等。
在化工制药领域，膜催化反应器可用于脱水反应、水解反应、活化反应等，从而实现高效制备有效成分的目的；在食品工业中，可用于环保技术处理植物油中的有害物质和脂肪酸合成反应等；在精细化工中，可以用来提高某些有机物的极性度和移液性能，从而改善某些精细化学品的制备工艺效率。
为了更好地发挥膜催化反应器的作用，研究工作主要集中在以下几个方面：首先，关于膜模块，主要研究膜材料的筛选、膜制备和膜结构设计，以确保膜具有良好的反应和膜通量；其次，重点研究的是催化剂模块，包括催化剂的筛选、催化反应机理的研究以及催化剂的制备技术，从而提高产物的纯度和改善反应性能；最后，重点研究工艺参数，其中包括反应温度、压力和反应时间等，以确保反应过程的稳定性和可控性。
总而言之，膜催化反应器是一种新型反应技术，在化学工业中应用非常广泛。
正是由于有膜催化反应器的存在，使得许多反应过程的效率得到大幅度提高，有利于改善环境状况，减少能源的消耗。
双功能分子筛膜催化反应器
双功能分子筛膜催化反应器全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：双功能分子筛膜催化反应器是一种新型的催化反应器，它具有高效催化和传质分离的特点，被广泛应用于化工和环保领域。
本文将介绍双功能分子筛膜催化反应器的结构、工作原理和应用前景。
一、结构双功能分子筛膜催化反应器主要由催化层、分子筛膜和支撑材料组成。
催化层通常由活性组分和载体材料组成，活性组分可以是金属氧化物、金属或有机化合物等，载体材料一般是氧化锆、氧化铝等。
分子筛膜具有微孔结构，可以实现传质分离和催化反应的联合作用。
支撑材料主要起到支撑和固定作用，一般选用不锈钢或陶瓷材料。
二、工作原理双功能分子筛膜催化反应器的工作原理是利用催化层和分子筛膜的协同作用，实现反应物质的传质、反应和分离。
反应物通过分子筛膜的微孔进入催化层，与活性组分发生化学反应。
催化反应生成的产物再通过分子筛膜的微孔传出，完成反应过程。
由于分子筛膜具有选择性透过性，可以实现对反应产物和副产物的有效分离，提高反应的选择性和产率。
三、应用前景双功能分子筛膜催化反应器具有高效、节能、环保等优点，在化工和环保领域有广阔的应用前景。
在有机合成领域，可以用于苯甲酸和乙醇酯的酯化反应、烯烃的氧化反应等。
在环保领域，可以用于废水处理、有害气体的净化等。
双功能分子筛膜催化反应器的应用将为化工生产和环境治理带来革命性的变革。
第二篇示例：双功能分子筛膜催化反应器是一种具有高效催化活性和分离功能的新型催化反应器。
它将传统的催化剂与膜技术相结合，充分发挥催化剂和膜的优势，实现对反应物的高效催化和快速分离，具有良好的应用前景。
本文将从双功能分子筛膜催化反应器的原理、优势、应用和发展趋势等方面进行详细介绍。
一、原理双功能分子筛膜催化反应器是在传统的催化反应器基础上引入膜技术而发展起来的。
传统的催化反应器在反应器内部加入催化剂颗粒，反应物在催化剂颗粒上进行反应，并通过流体动力学传质实现反应物的转化。
而双功能分子筛膜催化反应器则是在反应器内部包裹有催化剂的分子筛膜，通过膜的渗透性和选择性来实现反应物的催化反应和分离。
催化反应器原理
催化反应器原理
催化反应器是一种用于加速化学反应速率的装置。
它利用催化剂来提高反应速率，同时保持反应物的化学性质不发生变化。
催化反应器的工作原理可以通过三个关键步骤来解释。
首先，反应物进入催化反应器，并与催化剂发生作用。
催化剂通常是一种固体物质，可以与反应物相互作用，改变反应物分子的能量和构型。
当反应物与催化剂接触时，催化剂的表面会发生物理或化学变化，从而形成吸附态的反应物。
其次，被吸附的反应物在催化剂表面上发生反应。
在这个过程中，催化剂提供了降低反应能垒的活化能源。
通过降低反应的能垒，催化剂使反应物分子更容易发生碰撞和形成新的化学键，从而加速反应速率。
在反应完成后，产物会从催化剂表面解离。
最后，产物离开催化反应器。
由于催化剂没有在反应中发生永久改变，它可以循环使用，使得催化反应器在连续生产过程中保持高效。
而不需要频繁更换催化剂，从而降低了生产成本和能源消耗。
总结起来，催化反应器通过催化剂的作用，提高反应物的反应速率。
其工作原理包括反应物与催化剂的吸附、反应以及产物的解离。
通过循环使用催化剂，催化反应器可以实现连续高效的反应过程。
膜催化反应器及其应用研究
膜催化反应器及其应用研究膜催化反应器是一种新型的催化反应装置，它的优点在于可以有效地提高反应速率、提高催化反应的效率、减少能耗、降低废气的排放以及保护反应环境。
在最近几年中，膜催化反应器受到了越来越多的关注，并被用于工业应用，如氢生产，污水处理，催化分解等。
膜催化反应器是由一层催化反应的催化剂层和一层膜层组成的一种新型反应装置，膜层充当着物质和能量的传递媒介，膜层的选择对反应的转化率和反应速率有着重要的影响。
膜催化反应器的膜层可以分为选择性膜层和扩散支撑膜层两类。
利用选择性膜，可以实现选择性反应；利用扩散支撑膜，可以有效地提高反应物的接触和反应效率。
膜催化反应器可以用于不同的催化反应，如氢分解反应、氧化反应、还原反应、甲醇氧化反应等。
比如，在选择性氢分解反应中，膜催化反应器可以实现常温下以一定的压力及适当的催化剂条件，有效地提高氢气的分离率；在甲醇氧化反应中，膜催化反应器可以有效地控制反应温度，从而改善产品的稳定性和质量。
膜催化反应器的研究可以从两个方面进行.首先，对不同的催化反应进行详细的理论研究，以针对具体应用而进行催化剂的合成和优化。
其次，通过实验研究，探索膜催化反应器的工作性能，提高其反应效率和利用率。
综上所述，膜催化反应器具有良好的应用前景。
它可以有效地提高反应速率和效率，减少能耗，降低废气的排放，并保护反应环境。
将来，膜催化反应器可以广泛应用于氢生产，污水处理，催化分解等领域，为人类节省更多的能源，保护环境，改善生活质量做出贡献。
因此，研究膜催化反应器及其应用有着重要的实际意义。
今后，对此领域的研究应继续加强，并针对不同的催化反应，不断优化膜催化反应器的结构，提高它的反应速率和效率，使它在工业领域的应用更广泛。
催化膜反应器原理与应用-定稿
催化膜反应器的原理与应用摘要: 本文综述了催化膜反应器的提出、类型、特点、原理和应用。
催化膜反应器将膜技术和反应器结合在一起，具有传统工艺无可比拟的优点。
膜催化反应的优点在于利用膜的选择渗透性有选择地移去某个产物，从而使可逆反应的化学平衡向有利于产物的方向移动，从而达到“超平衡”。
实际的催化反应一般都在远离平衡的条件下进行，因此研究在非平衡条件下膜催化反应器的行为及其与固定床反应器的比较有重要意义。
本文主要从催化加氢、催化氧化、脱氢等方面阐述催化膜反应器的原理与应用。
关键词：催化膜；膜反应器；膜分离Catalytic membrane reactor-principle and applicationsAbstract: This article summarizes the origins, types, characteristics, principle and application of Catalytic membrane reactor. Catalytic membrane reactor combines membrane technology with membrane reactor, which has traditional crafts incomparable advantages. The advantages of membrane catalytic reaction is that use the selective permeability of membrane to remove a product selectively, so that the chemical equilibrium of reversible reaction can forward to the direction of product, so as to achieve "overbalance". Actual catalytic reaction is generally acted far from equilibrium conditions, so the investigation of membrane catalytic reactor under the condition of non-equilibrium and its comparison with fixed bed reactor is very important. This article mainly describes the principle and application of the catalytic membrane reactor from the respects such as catalytic hydrogenation, catalytic oxidation and dehydrogenation .Key words: Catalytic membrane; membrane reactor; membrane separation目录一、催化膜反应器的提出 (4)1.1膜 (4)1.2膜反应器 (5)二、催化膜反应器的原理 (6)2.1 加氢原理 (8)2.2脱氢机理 (8)2.3催化氧化机理 (9)三、催化膜反应器的特点 (10)四、催化膜的制备方法 (11)4. 1 表面吸附/ 沉积法 (11)4. 2 掺杂法 (11)4. 3 包埋法 (12)五、催化膜反应器的类型 (13)5.1膜与催化剂的组合方式 (13)5.2有/无催化性能的膜和催化剂的装填方式 (13)5.3催化膜反应器中膜在催化过程中所起的作用 (14)5.3.1萃取型膜反应器 (14)5.3.2 分布型膜反应器 (14)六、催化膜反应器的应用 (16)6.1 烯烃和炔烃的催化加氢 (16)6.2 催化氧化 (17)6.3 透氢膜反应器用于乙苯脱氢制苯乙烯 (18)6.4 提高水煤气变换反应转化率 (19)七、展望 (20)八、参考文献 (21)一、催化膜反应器的提出1.1膜膜是一个可渗透型或者半渗透性的相，通常以薄膜的形式存在，是由从无机固体到不同高分子聚合物等多种材料所制成的。
膜催化反应器及其应用研究
膜催化反应器及其应用研究在过去几十年里，膜催化反应器作为一种新兴的催化反应技术，在化学工业中有着广泛的应用。
膜催化反应器通常由膜固定床、膜结构改型及反应活性层等组分组成，其具有高反应效率，低能耗、温度低等特点，在氨氮催化降解中发挥着重要作用。
膜催化反应器具有多种类型，能够进行多种催化反应，包括氧化反应、还原反应、无机催化反应等。
其中，水溶性高温膜催化反应器可进行烷基化催化反应，以芳烃及其衍生物为原料，通过催化剂的存在，使反应物形成有机化合物，用于生物配料、有机合成、药物合成等领域应用。
另外，空气增压式膜催化反应器可以进行不同的氧化反应。
例如，用于低温催化氧化，利用氧作为氧化剂，对芳烃进行氧化反应，以脱硫、脱硝为主。
另外，膜催化反应器也可以用于无机催化反应，例如用于低温合成悬浮液中的反应。
膜催化反应器的应用除了上述催化反应，还包括氧化降解、颗粒分离和回收等多种反应。
例如，氧化降解是指利用氧作为氧化剂，对有机物进行氧化分解，以去除其有害成分。
颗粒分离是指利用溶液中颗粒的大小不同，运动的方向和速度的差异，在适当的场强或电场中，通过过滤、分离、沉降等技术，实现颗粒的分离。
最后，膜催化反应器还可用于原料回收，例如，在制备芳烃衍生物过程中，对原料及中间体进行回收，以节省原料。
近年来，随着科学技术的发展，膜催化反应器的研究取得了长足的进步。
例如，改进催化剂的活性和稳定性；提高膜结构的稳定性与反应性；改进膜表面的接触层；优化膜催化反应器的设计，以优化反应条件；对膜催化反应器进行大范围的理论与实验研究，以探索其在化学工业中的应用等。
总结而言，膜催化反应器是一种新型的催化反应技术，具有高反应效率，低能耗、温度低等优势，在氨氮催化降解、氧化降解、颗粒分离和原料回收等领域有着广泛的应用，是提高催化反应效率的有效手段。
同时，在近年的研究进展中，催化剂的稳定性，改进膜结构的反应性，优化膜表面的接触层，优化膜催化反应器的设计，实现膜催化反应器的有效应用，是未来的主要研究方向。
有关催化原理应用的小论文
有关催化原理应用的小论文引言催化是化学反应中常用的一种方法，通过添加催化剂来提高反应速率和选择性。
催化剂通常是一种物质，能够参与反应但在反应结束后不会被消耗。
催化的原理和应用在化学工业中具有重要的意义。
本论文将着重介绍催化原理及其在实际应用中的例子。
催化原理催化原理是基于能量变化和活化能的概念。
基本上，催化剂通过降低反应的活化能，加速了反应的进行。
下面是催化原理的一些基本概念：1.催化剂与反应物之间的相互作用：催化剂可以与反应物发生物理和/或化学相互作用。
这些相互作用能够改变反应物的排列方式，降低反应的能垒，从而加速反应速率。
2.催化剂的活性位点：催化剂通常具有活性位点，反应物能够在这些位点上吸附并进行反应。
活性位点的数量和特性对催化的效果起着重要作用。
3.催化剂的再生：催化剂在反应过程中不会被消耗，而是通过与产物分离，或者通过与其他物质发生反应后重新获得活性。
催化的应用催化在化学工业中有广泛的应用。
以下是一些催化在实际应用中的例子：1. 壳聚糖酶催化酶解反应壳聚糖酶是一种常见的酶催化剂，在食品工业中应用广泛。
壳聚糖酶能够催化壳聚糖分子的酶解反应，将其分解成小分子的壳聚糖单体。
这一反应可以使壳聚糖在食品中的溶解性和生物利用率提高。
2. 贵金属催化剂在汽车尾气净化中的应用贵金属催化剂，如铂、钯等，被广泛应用于汽车尾气净化系统中。
这些催化剂能够催化氧化反应和还原反应，将有毒的气体，如一氧化碳和氮氧化物，转化为无害的物质。
这种催化剂具有高度的选择性和活性。
3. Ziegler-Natta催化剂在聚合反应中的应用Ziegler-Natta催化剂是一类用于聚合反应的重要催化剂。
它们通常由过渡金属化合物和有机铝化合物组成。
这种催化剂可以控制聚合反应的聚合度和分子量分布，制备出具有特定物理和化学性质的聚合物。
4. 硅胶催化剂在化学合成中的应用硅胶催化剂是一种固体酸催化剂，广泛应用于化学合成中。
它们能够催化酸碱中和反应、酯化和醚化等反应，从而高效地合成出目标化合物。
催化反应机理及其应用研究
催化反应机理及其应用研究催化反应是化学领域中的一种重要反应类型，它通过添加催化剂来降低反应的活化能，从而提高反应的速率和选择性。
催化剂能够参与反应并降低反应能量，使得反应可以在温和的条件下进行，从而实现高效、低能耗和高产率的转化。
在化工、生物和能源等领域，催化反应被广泛应用于新材料、新能源和新药物等领域的研发和生产。
本文将对催化反应机理及其应用研究进行探讨。
一、催化反应机理催化反应机理是描述催化反应过程中，催化剂参与反应过程中发挥作用的详细描述。
在催化反应中，催化剂可以通过不同的机理，如酸碱性、还原性、表面配位等方式，促进反应的进行。
酸催化反应是一种常见的催化反应，它的机理可简述如下：（1）吸附：催化剂活性位点上形成一个反应物分子的化学吸附态。
（2）活化：通过与吸附的分子发生化学反应或形成中间体改变其能量和结构，使其成为反应的有效物种。
（3）反应：中间体在催化剂的反应表面上进行反应，形成产物。
（4）解吸：产物从活性位点解吸释放，使得催化剂回到空位状态，再次吸附并反应后，重复上述过程，形成一个反应循环。
以上机理描述了催化剂在反应中如何发挥作用，其中吸附、活化、反应和解吸这些步骤的具体形式取决于催化剂的性质。
二、催化反应的应用催化反应在众多化学领域中得到了广泛应用，除了用于传统的化学合成反应之外，还可用于材料科学、生物学和环境科学等领域。
下面我们将关注三个领域的应用。
（1）新材料催化反应被广泛应用于新材料的研发中。
通过催化反应，可以产生具备特定性能的小分子前体，再通过聚合反应形成高分子材料。
如使用甲基丙烯酸甲酯和二乙二酸酐为前体，可通过酯键交换催化反应，生成具有酯基和酰胺基的多元酸酐，再通过自由基聚合反应得到新高分子材料。
（2）新能源催化反应在新能源的领域中也得到了广泛应用。
例如，将纳米级的钒氧化物与二氧化硅进行催化反应，可以在高温条件下将二氧化碳转化为羰基硅烷，从而为化工工业提供新的碳资源。
此外，使用氧还原反应的催化剂，可实现质子交换膜燃料电池的电化学反应。
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催化膜反应器的原理与应用摘要: 本文综述了催化膜反应器的提出、类型、特点、原理和应用。
催化膜反应器将膜技术和反应器结合在一起，具有传统工艺无可比拟的优点。
膜催化反应的优点在于利用膜的选择渗透性有选择地移去某个产物，从而使可逆反应的化学平衡向有利于产物的方向移动，从而达到“超平衡”。
实际的催化反应一般都在远离平衡的条件下进行，因此研究在非平衡条件下膜催化反应器的行为及其与固定床反应器的比较有重要意义。
本文主要从催化加氢、催化氧化、脱氢等方面阐述催化膜反应器的原理与应用。
关键词：催化膜；膜反应器；膜分离Catalytic membrane reactor-principle and applicationsAbstract: This article summarizes the origins, types, characteristics, principle and application of Catalytic membrane reactor. Catalytic membrane reactor combines membrane technology with membrane reactor, which has traditional crafts incomparable advantages. The advantages of membrane catalytic reaction is that use the selective permeability of membrane to remove a product selectively, so that the chemical equilibrium of reversible reaction can forward to the direction of product, so as to achieve "overbalance". Actual catalytic reaction is generally acted far from equilibrium conditions, so the investigation of membrane catalytic reactor under the condition of non-equilibrium and its comparison with fixed bed reactor is very important. This article mainly describes the principle and application of the catalytic membrane reactor from the respects such as catalytic hydrogenation, catalytic oxidation and dehydrogenation .Key words: Catalytic membrane; membrane reactor; membrane separation目录一、催化膜反应器的提出 (4)1.1膜 (4)1.2膜反应器 (5)二、催化膜反应器的原理 (6)2.1 加氢原理 (8)2.2脱氢机理 (8)2.3催化氧化机理 (9)三、催化膜反应器的特点 (10)四、催化膜的制备方法 (11)4. 1 表面吸附/ 沉积法 (11)4. 2 掺杂法 (11)4. 3 包埋法 (12)五、催化膜反应器的类型 (13)5.1膜与催化剂的组合方式 (13)5.2有/无催化性能的膜和催化剂的装填方式 (13)5.3催化膜反应器中膜在催化过程中所起的作用 (14)5.3.1萃取型膜反应器 (14)5.3.2 分布型膜反应器 (14)六、催化膜反应器的应用 (16)6.1 烯烃和炔烃的催化加氢 (16)6.2 催化氧化 (17)6.3 透氢膜反应器用于乙苯脱氢制苯乙烯 (18)6.4 提高水煤气变换反应转化率 (19)七、展望 (20)八、参考文献 (21)一、催化膜反应器的提出1.1膜膜是一个可渗透型或者半渗透性的相，通常以薄膜的形式存在，是由从无机固体到不同高分子聚合物等多种材料所制成的。
其主要功能是用于控制在两种相邻流体相之间的物质交换。
膜必须作为一个通过筛分或者控制组分透过膜的相对速率的屏障。
这样有选择的使产物从反应混合物中排出，会导致有力的化学平衡移动。
后来有人用P d -A g 膜于环己烷的脱氢反应中[1]，此过程中, 膜本身不仅具有分离的功能, 还同时有催化剂的功能, 所以称之为催化膜。
随后, 人们不断地拓展膜催化和膜反应器的研究与应用范围，有无机陶瓷膜、金属膜、合金膜、金属-陶瓷组合膜进行的研究，如表1所示。
表1所列的膜反应研究实例包括了脱氢、加氢、氧化、氨氧化还原、水蒸气转化等由此可见，在化学反应领域中，膜技术的应用正受到越来越广泛的重视。
1.2膜反应器膜反应器过程通常也称为膜基反应过程。
在这些反应系统中，膜分离过程和催化反应这两个截然不同功能的过程结合在一起。
当分离和反应过程被合并到一个单元设备中时，其中的膜不仅具有分离的功能，而且经常能带来选择性或者产品收率的提高。
膜基反应分离最初被应用于一些特点的反应中，在这类反应中，可以通过连续萃取出产物从而改变反应的平衡，提高反应速率，如加氢反应。
关于膜反应器这一概念的讨论首先出现于1968年，Michaels[3]指出：若将膜应用于反应工程，将会产生新的化工工程，即用一含有膜分离单元的反应器进行反应，所得到的将不是处于平衡组成的反应混合物，而是经膜选择性连续分离的结果，可以突破反应的热力学限制, 使转化率趋于100%。
这种体系必然会提高产物的收率, 降低分离所需的能耗。
这就是现在所认识的膜反应器的一种, 即由膜与反应器组合成的一个单元。
二、催化膜反应器的原理膜(Membrane )是一种通常以薄膜形式存在的具有特殊选择透过性的功能材料,通过筛分或控制混合体系中不同组分透过膜的相对速率而实现组分间的分离。
膜分离技术是一种新型高效的分离技术，具有分离效率高、能耗低、清洁、易操作、便于与其他技术集成等优点。
催化膜(Catalytic membrane )具有两种含义: 其一, 膜材质本身具有催化活性, 如金属钯膜、银膜、活性A12O3膜等；其二, 催化活性组分与惰性膜材料(作为载体)相结合,即催化剂覆盖在膜表面或分散在膜内，如钯载于微孔陶瓷或微孔耐热玻璃上。
无论是用于分离目的, 使化学平衡移动；还是用于催化目的, 改变反应物种的活性, 都要利用膜材料的选择渗透性。
表2列出了某些催化膜材料的选择渗透性及应用效果。
表2催化膜材料选择渗透性及应用效果[2]膜化学反应器，即膜与化学反应过程相结合构成的反应设备或系统，旨在利用膜的特殊功能，实现产物的原位分离、反应物的控制输入、反应与反应的耦合、相间传递的强化、反应分离过程集成等，达到提高反应转化率、改善反应选择性、提高反应速率、延长催化剂使用寿命和降低设备投资等目的。
催化膜反应器( catalytic membrane reactor ) 则是指采用膜作为催化材料或催化剂载体，同时膜承担分离反应物或产物的反应器，多用于气相催化反应，反应发生在膜管内或膜表面进行。
它利用膜的选择透过性，连续脱除某些反应产物，保留反应物或中间产物，以促使反应不断向生成物方向进行，提高可逆反应的转化率，减少未反应物的循环量。
催化一分离双功能膜反应器的结构原理分析：根据传统的催化理论, 多相催化过程可描述为如下的几个主要步骤:(l) 反应物分子扩散到催化剂颗粒内; (2) 在催化剂颗粒内发生化学反应; (3) 产物从催化剂颗粒内扩散出来并与主气流混合, 如图1 所示。
而对于膜催化或膜分离过程来说, 我们可类似地从图2 来示其传递、反应过程。
比较图1 和图2 可看出, 膜催化一反应的反应步骤与传统的催化反应步骤的突出差别是具有分离功能, 因此完全改变了整个反应体系的性能。
从膜反应分离的原理可知, 对于A 十B 生成C + D 这类可逆化学反应, 特别是受平衡限制的反应, 通过将某种产物在反应进行的同时从体系分离出来, 就有可能打破原来的平衡, 使反向右移动, 有利于提高目的产物的转化率。
图1 传统的气一固多相催化反应步骤图2 膜催化—分离反应步骤1一反应物从气流主体向催化剂颗粒传递(外扩散);2一反应物在催化剂颗粒内孔道中传递(内扩散);3一反应物在催化剂活性位上化学吸附;4一表面化学反应;5一产物的解吸;6 一产物在催化剂内孔道中传递;7一产物扩散到气流主体。
2.1 加氢原理对于传统的(非膜)催化剂来说，由于在催化剂表面上氢与加氢产物的比例沿整个催化剂床层是不同的,所以加氢反应的选择性也是不同的。
对于采用膜催化剂的催化加氢来说,氢和作用物被吸附在膜的不同边。
因此,两种反应物的浓度可独立控制,而且可以沿整个膜供给等量的氢。
Nagamoto[4]等人发现，当在膜的一边通入预先混合的氢和乙烯，而在另一边通入氮气所进行加氢反应，与在膜的一边只通入乙烯，另一边通入稀释的氢气所进行的加氢反应比较，后者的反应速率受透过钯膜的氢扩散过程控制，而前者取决于氢在膜表面上的吸附脱附过程。
显然，独立体系可以更好的控制氢的传递，从而提高反应转化率。
2.2脱氢机理脱氢反应可表示为如下的一般形式：cC bB aA +⇔ 式中：A 为反应物，B 为目的产物，C 为氢气。
脱氢反应属可逆化学过程，在通常条件下，由于受热力学限制,其正向反应是不可能进行完全的。
虽然某些工艺条件(如反应温度、操作压力)可改变平衡状态，但仍不能得到高纯度的目的产物， 因为这种平衡的移动是有限的。
另一方面，如能使产物中的某些组分在反应过程中分离出去，也将破坏平衡状态，使反应继续正向进行，直至完全。
在反应器构造中,用结合膜材料来分离产物中的某种组分,即能达到使化学平衡移动的目的 ,从而大大提高反应的转化率。
从表1和表2可看出，对于脱氢反应采用较多的膜材料是陶瓷类(如多孔耐热玻璃)和金属把及其合金膜。
但陶瓷类无机膜由于制造原因，往往渗透选择性不好,反应物和产物都能通过膜，因此，单纯的陶瓷膜反应器所能达到的反应转化率仍是有限的,相反,金属膜，特别是把膜，具有极高的氢分离选择性。
因为这种性质,在半导体和冶金工业中已用把膜来分离和净化氢,但纯把膜的机械强度不高,难于加工使用。
如果将陶瓷多孔膜和薄贵金属膜结合起来,便可得到具有渗透选择性好,机械强度高和对热稳定性好的组合膜,这种膜往往具有催化一分离双功能性。
2.3催化氧化机理对于氧气来说，一般中间产物比初始烃的反应活性更高，因此，烃的选择性催化氧化较难进行，最后的结果常常是初始物全部被氧化。