katalysatoren zijn stoffen, waaronder vaste, vloeibare en gassen, die de snelheid van chemische reacties verhogen en van vitaal belang zijn voor de chemische industrie. Ze maken de efficiënte productie van veel chemicaliën mogelijk en worden gebruikt in een breed scala aan industriële toepassingen, waaronder fijne chemicaliën, raffinaderijen, eetbare oliën, farmaceutische producten en polymeren. Specifieke toepassingen zijn onder meer de vermindering van milieu-emissies en de productie van laagzwavelige brandstoffen. Europa is een leider op het gebied van katalysatortechnologie.
belangrijke factoren bij het ontwerp van de katalysator zijn selectiviteit en opbrengst, vergiftiging, corrosiviteit, recycleerbaarheid en beschikbaarheid van materialen. Het optimaliseren van katalytische effecten vereist een grondige kennis van een breed scala aan chemische verschijnselen en is een zeer gespecialiseerde wetenschap.
er zijn twee basistypen katalysatoren:
homogeen
de reactanten en de katalysator bevinden zich in dezelfde fase, meestal in oplossing. De katalysator wordt gewoonlijk teruggewonnen uit de eindproductstroom door een proces zoals destillatie. Het wordt hergebruikt totdat de katalytische activiteit niet meer voldoende hoog is. Vaak wordt het ruwe katalysatormateriaal geleverd als een poeder en moet de katalysator worden opgelost in een geschikt oplosmiddel voordat de katalysator kan worden gebruikt.
heterogeen
de reactanten (normaal vloeibaar of gasvormig) en de katalysator (normaal vast) bevinden zich in verschillende fasen. De pellets kunnen bolvormig, cilindrisch of willekeurig gevormd zijn. Veel katalysatoren die in heterogene processen worden gebruikt, zijn uiterst complex. Gewoonlijk bestaan zij uit een aantal hoofdbestanddelen op een inert dragermateriaal, zoals aluminiumoxide of siliciumdioxide. Wanneer deze vaste katalysatoren worden gehanteerd, kunnen ze stof in de lucht veroorzaken en kunnen ze daarom een risico vormen wanneer ze worden ingeademd.