Метални катализатори без{0}}подложка и подложка
Класификация според това дали активните компоненти на катализатора са натоварени върху носителя или не:
Не{0}}поддържани метални катализатори
Отнася се за метални катализатори без носители, които могат да бъдат разделени на две категории: монометали и сплави според техния състав. Обикновено се прилага под формата на скелетен метал, телена мрежа, метален прах, метални частици, метални стружки и филми от изпаряване на метал. Скелетният метален катализатор е сплав от каталитично активен метал и алуминий или силиций и след това разтваря алуминия или силиция с разтвор на натриев хидроксид, за да образува метален скелет. Най-често използваният скелетен катализатор в индустрията е скелетният никел, който е изобретен от М. Рейни от Съединените щати през 1925 г., така че е известен също като никел на Рейни. Матричните никелови катализатори се използват широко в реакции на хидрогениране. Други основни катализатори включват основен кобалт, основна мед и основно желязо. Типичните катализатори от телена мрежа са платинена мрежа (вижте фигурата) и мрежа от платинова -родиева сплав, които се използват в процеса на амоняк и окисление за получаване на азотна киселина.
Поддържани метални катализатори
Катализаторът се поддържа от метални компоненти върху носител за подобряване на дисперсията и термичната стабилност на металните компоненти, така че катализаторът да има подходяща структура на порите, форма и механична якост. Повечето метални катализатори на носител се приготвят чрез импрегниране на разтвори на метални соли върху носител и тяхното редуциране след преобразуване на утаяване или термично разлагане. Един от ключовете за подготовката на метални катализатори на носител е да се контролират топлинната обработка и условията на редукция (вижте Производство на катализатори).
Монометални и полиметални катализатори
Класификация според активния компонент на катализатора е един или повече метални елементи:
Монометални катализатори
Отнася се за катализатор само с един метален компонент. Например, през 1949 г. катализаторите за реформиране на платина, които за първи път бяха използвани в промишлеността, имаха активен компонент от единична метална платина, нанесена върху η-алуминиев оксид, съдържащ флуор или хлор.
Полиметални катализатори
Компонентите в катализатора са съставени от два или повече метала. Например биметални (мулти-)метални катализатори за реформиране като платина-рений на носител върху хлор-съдържащ -алуминиев оксид. Те имат превъзходна производителност спрямо платинените-реформиращи катализатори, споменати по-горе, при които различни метали, поддържани върху носител, могат да образуват двоични или многовариантни метални клъстери, което значително подобрява ефективната дисперсия на активните компоненти. Концепцията за клъстерни съединения на метални атоми първо идва от комплексообразуващи катализатори и когато се прилага към твърди метални катализатори, може да се счита, че има също няколко, десетки или повече метални атоми, групирани върху металната повърхност. От 70-те години, въз основа на тази концепция, е предложен модел на активния център на метални атомни клъстери, за да се обясни механизмът на някои реакции. При полиметални катализатори на носител и -без носител, ако се образува сплав между металните компоненти, тя се нарича сплавен катализатор. Катализаторите от бинарни сплави са по-изучени и прилагани, като мед-никел, мед-паладий, паладий-сребро, паладий-злато, платина-злато, платина-мед, платина-родий и др. Активността на катализатора може да бъде коригирани чрез коригиране на състава на сплавта. Например, след добавяне на малко количество мед към никеловия катализатор, оригиналната повърхностна структура на никеловия катализатор се променя поради обогатяването на медта на повърхността, така че хидрокрекинг активността на етана бързо намалява. Сплавните катализатори се използват при хидрогениране, дехидрогениране, окисление и др.





