2018年12月17日，朗盛(LANXESS)在德国勒沃库森庆祝催化剂实验室成立100周年。催化剂实验室成立于100年前的勒沃库森，也就是今天CHEMPARK的所在地。当时，其活动范围被概括为“涉及有机物质的催化反应的研究”。该实验室现在属于朗盛，是催化剂及其应用的跨部门能力中心。

在周年纪念仪式上，生产、技术、安全与环境集团职能部门的全球技术与创新团队负责人Dirk博士Müller强调了催化对于化学工业的重要性，“专家估计，目前80%至90%的工业化学合成路线至少包含一个催化反应步骤。催化剂可以确保在温和的条件下，安全地、选择性地、高收率地生成所需的产物。因此，催化是提高能源和资源效率的关键因素。它对可持续性和成本效益做出了决定性的贡献。”

催化化学反应的特点是反应性和/或选择性增加。催化剂从反应中产生时没有变化，也就是说它本身没有被消耗掉。工业催化反应的灵感来自于所有生物体在酶的影响下发生的代谢过程。

从实验室到生产规模

催化剂实验室的建立得益于多相催化反应日益增长的工业重要性，在这些反应中，催化剂和反应底物以不同的相存在，如固体/液体和固体/气体系统。根据一份历史报告，兴趣最初集中在“催化氧化、还原、氢化、脱氢、交换和加成反应”。

几十年来，实验室和催化剂生产工厂为高效催化工艺的发展做出了重要贡献。许多新的和改进的催化剂在这里被发明、制造和进一步发展。无数的操作说明、配方和专利证明了这一点。

如今，朗盛催化剂实验室的员工在确保多相催化过程在朗盛的许多生产区域尽可能高效地运行方面发挥着重要作用。为此，他们为新的和现有的工艺开发、优化和表征催化剂，并就其采购和合适制造商的选择和指示向用户提供建议。如果有必要，它们也会伴随生产过程。催化剂的质量控制、解决问题的操作支持和工艺开发也是他们任务范围的一部分。“由于我们现在不再自己生产催化剂，我们与有能力的供应商合作，为他们提供精确的配方。特别是在合作的初始阶段，我们必须精确控制催化剂的质量，以便我们的生产工厂能够以可重复的方式生产出尽可能好的产品，”催化剂实验室负责人保罗·斯普林格解释说。

这种催化剂的性能不仅取决于化学成分，还取决于物理性质，如颗粒的形状或其活性表面。例如，固体催化剂可以有不同形式的外观。这包括纯催化剂材料制成的粉末、颗粒或挤出物，也包括作为载体的陶瓷形状，这些载体浸渍或涂覆催化活性物质。

已建立和新工艺的优化催化剂

几十年来，催化剂实验室一直在深入研究，例如，芳香族网络中的催化反应。然而，它不仅确保了正在进行的生产和既定工艺的连续性，还必须掌握新的挑战。目前的一个例子是开发一种特殊改性的氧化催化剂，它允许在较长的合成序列开始时对芳香族起始化合物进行选择性烷基化。“从催化剂实验室的第一次实验和优化转变为一个有效的技术过程，已经在中试规模上生产了大约100吨产品，大约5年过去了。下一步是大规模实施，”斯普林格说，他描述了从实验室到工厂的路径。即使在实验室阶段，密切关注工业过程的具体要求也是很重要的。“即使是原料中的微小杂质——在技术物质中并不罕见——也会对催化剂的生产率、选择188金宝搏bet官网性和使用寿命产生巨大影响。在催化剂生产过程中，每个步骤都必须单独考虑，如果有必要，步骤的顺序必须改变。”