催化劑，又稱觸媒，是能夠改變化學反應速度而本身的組成和質量在反應前後保持不變的元素或化合物。催化劑自身的組成、化學性質和質量在反應前後不發生變化；它和反應體系的關係就像鎖與鑰匙的關係一樣，具有高度的選擇性（或專一性）。一種催化劑並非對所有的化學反應都有催化作用，例如二氧化錳在氯酸鉀受熱分解中起催化作用，加快化學反應速率，但對其他的化學反應就不一定有催化作用。
某些化學反應並非只有唯一的催化劑，例如氯酸鉀受熱分解中能起催化作用的還有氧化鎂、氧化鐵和氧化銅等等。而且乙個化學反應並不只有一種催化劑，例如氯酸鉀製取氧氣時還可用紅磚粉或氧化銅等做催化劑。催化劑用量很小，作用很大，分別應用於聚合、縮聚、酯化、縮醛化、加氫、脫氫、氧化、還原、烷基化、異構化等催化反應。
不過，催化劑不能改變熱力學平衡，只能影響反應過程達到平衡的速度。加快反應速度的稱為正催化劑，減慢速度稱為負催化劑。通常所說的催化劑是指正催化劑。
1、工業催化劑的重要性
石油和化學工業是當代社會最基本、最大的三大支柱產業之一，它與能源和材料工業關係密切。中國是能源相對短缺的國家，實現能源**多樣化、降低能耗、提高利用率，對中國石油化工行業有著重大的現實意義和戰略意義。石油化學工業的發展離不開催化劑，催化劑在石油和化學工業中的重要性主要表現在以下幾方面：
1）催化作用是現代化學工業的基礎，許多重要的石油化工過程，若不用催化劑，其化學反應速度非常慢，或根本無法進行工業生產。事實上，催化劑已經廣泛應用於化學工業的不同領域中。2）先進的催化技術能產生可觀的經濟效益，採用合適的催化劑可以加速化學反應，廣闢自然資源，促進技術革新，大幅度地降低產品成本，提高產品質量，並且合成用其它方法不能得到的產品，所以，催化劑對提高工業經濟效益的這種間接作用是不可估量的。
從另一方面講，無論從數量上，還是其價值上，催化劑與其相關產品相比，其比例都很小。3）催化技術已成為化工過程開發和技術進步的動力，催化技術在化工過程開發和技術進步方面的作用是很大的，主要表現在採用新型催化劑改進原有催化過程，提高轉化率和選擇性；簡化工藝過程，減少反應步驟；緩和操作條件，降低反應壓力和溫度；改變原料路線，採用多樣化及廉價原料；使清潔生產成為現實。
2、工業催化劑的種類
催化劑已成為高分子合成的中樞，不僅能決定化學反應速度的快慢，而且還能影響生產過程的經濟效益。據了解，催化劑種類繁多，可以由一種物質或幾種物質組成，有的是單一化合物，有的是混合物，有的是絡合物，常用的有金屬、金屬氧化物、硫化物、酸鹼、生物催化劑等。
工業催化劑的常規分類主要有化肥催化劑：化肥催化劑主要劑有脫毒劑，轉化催化劑，變換催化劑，甲烷化催化劑，氨合成催化劑，甲醇催化劑，制氮催化劑，制酸催化劑，氧化催化劑活性炭脫硫劑，氧化鋅脫硫劑，脫氯劑，轉化吸收脫硫劑，脫氧劑，脫砷劑；煉油催化劑；石油化工催化劑；環保催化劑這幾種種類。
3、工業催化劑的評價
工業催化劑特性評定是指工業催化劑的使用特性及與之有關的物理性質，它們是決定催化劑優劣的指標。與催化效能有關的主要是催化劑的外表面、內部結構、機械效能和熱效能。指工業催化劑的使用特性及與之有關的物理性質，它們是決定催化劑優劣的指標。
催化劑的主要效能有活性、強度、燒失量、磨耗、篩分率。
通過學習，我了解催化劑作用與催化劑、吸附作用與多相催化和各類催化劑及其作用等，深刻的認識到催化劑在化學工業中的應用對發展農業、工業、提高人民的生活水平、甚至決定戰爭的勝負，都起著巨大的作用。隨著催化科學的發展、技術的進步，催化劑用於催化環氧化物與二氧化碳的共聚反應合成聚烷撐碳酸酯，可廣泛應用於低溫隔氧薄膜、生物降解塑料、彈性體、膠粘劑、塗料等領域。合成該類聚合物不僅可以對工業上大量廢棄且對環境造成極大危害的溫室氣體——二氧化碳加以有效利用，同時產物還具有生物降解性，不會帶來通常塑料導致的白色汙染，因而具有廣闊的市場前景。
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