Μη υποστηριζόμενοι και υποστηριζόμενοι μεταλλικοί καταλύτες
Ταξινόμηση ανάλογα με το εάν τα ενεργά συστατικά του καταλύτη είναι φορτωμένα στο στήριγμα ή όχι:
Μη υποστηριζόμενοι μεταλλικοί καταλύτες
Αναφέρεται σε μεταλλικούς καταλύτες χωρίς στηρίγματα, οι οποίοι μπορούν να χωριστούν σε δύο κατηγορίες: μονομέταλλα και κράματα ανάλογα με τη σύνθεσή τους. Εφαρμόζεται συνήθως με τη μορφή μεταλλικού σκελετού, συρμάτινου πλέγματος, μεταλλικής σκόνης, μεταλλικών σωματιδίων, μεταλλικών τσιπς και μεμβρανών εξάτμισης μετάλλων. Ο καταλύτης μετάλλου σκελετού είναι ένα κράμα καταλυτικά ενεργού μετάλλου και αλουμινίου ή πυριτίου και στη συνέχεια διαλύει το αλουμίνιο ή το πυρίτιο με διάλυμα υδροξειδίου του νατρίου για να σχηματίσει έναν μεταλλικό σκελετό. Ο πιο συχνά χρησιμοποιούμενος καταλύτης σκελετών στη βιομηχανία είναι το νικέλιο σκελετών, το οποίο εφευρέθηκε από τον M. Rainey των Ηνωμένων Πολιτειών το 1925, επομένως είναι γνωστό και ως νικέλιο Rainey. Οι καταλύτες νικελίου μήτρας χρησιμοποιούνται ευρέως σε αντιδράσεις υδρογόνωσης. Άλλοι καταλύτες ραχοκοκαλιάς περιλαμβάνουν κοβάλτιο ραχοκοκαλιάς, χαλκό ραχοκοκαλιάς και σίδηρο κορμού. Τυπικοί καταλύτες συρματόπλεγμα είναι το πλέγμα πλατίνας (βλ. σχήμα) και το πλέγμα από κράμα πλατίνας-ρόδιου, που χρησιμοποιούνται στη διαδικασία της αμμωνίας και της οξείδωσης για την παραγωγή νιτρικού οξέος.
Υποστηριζόμενοι μεταλλικοί καταλύτες
Ο καταλύτης υποστηρίζεται από μεταλλικά εξαρτήματα σε ένα στήριγμα για τη βελτίωση της διασποράς και της θερμικής σταθερότητας των μεταλλικών εξαρτημάτων, έτσι ώστε ο καταλύτης να έχει κατάλληλη δομή πόρων, σχήμα και μηχανική αντοχή. Οι περισσότεροι υποστηριζόμενοι μεταλλικοί καταλύτες παρασκευάζονται εμποτίζοντας διαλύματα μεταλλικών αλάτων σε ένα στήριγμα και μειώνοντάς τα μετά από μετατροπή καθίζησης ή θερμική αποσύνθεση. Ένα από τα κλειδιά για την παρασκευή υποστηριγμένων μεταλλικών καταλυτών είναι ο έλεγχος των συνθηκών θερμικής επεξεργασίας και αναγωγής (βλ. Κατασκευή καταλύτη).
Μονομεταλλικοί και πολυμεταλλικοί καταλύτες
Η ταξινόμηση σύμφωνα με το ενεργό συστατικό του καταλύτη είναι ένα ή περισσότερα μεταλλικά στοιχεία:
Μονομεταλλικοί καταλύτες
Αναφέρεται σε καταλύτη με ένα μόνο μεταλλικό συστατικό. Για παράδειγμα, το 1949, οι καταλύτες αναμόρφωσης πλατίνας, οι οποίοι χρησιμοποιήθηκαν για πρώτη φορά στη βιομηχανία, είχαν το δραστικό συστατικό μιας μόνο μεταλλικής πλατίνας που στηρίζεται σε η-αλουμίνα που περιέχει φθόριο ή χλώριο.
Πολυμεταλλικοί καταλύτες
Τα συστατικά ενός καταλύτη αποτελούνται από δύο ή περισσότερα μέταλλα. Για παράδειγμα, διμεταλλικοί (πολυ)μεταλλικοί καταλύτες αναμόρφωσης, όπως πλατίνα-ρηνίου, που υποστηρίζονται σε αλουμίνα που περιέχει χλώριο. Έχουν ανώτερη απόδοση σε σχέση με τους καταλύτες αναμόρφωσης μόνο πλατίνας που αναφέρονται παραπάνω, στους οποίους μια ποικιλία μετάλλων που στηρίζονται σε ένα στήριγμα μπορούν να σχηματίσουν δυαδικές ή πολυμεταβλητές μεταλλικές συστάδες, γεγονός που βελτιώνει σημαντικά την αποτελεσματική διασπορά των ενεργών συστατικών. Η έννοια των ενώσεων συστάδας ατόμων μετάλλου προήλθε αρχικά από συμπλοκοποιητικούς καταλύτες και όταν εφαρμόζεται σε καταλύτες στερεών μετάλλων, μπορεί να θεωρηθεί ότι υπάρχουν επίσης πολλά, δεκάδες ή περισσότερα άτομα μετάλλου συγκεντρωμένα στην επιφάνεια του μετάλλου. Από τη δεκαετία του '70, με βάση αυτή την ιδέα, έχει προταθεί ένα μοντέλο του ενεργού κέντρου ατομικών συστάδων μετάλλων για να εξηγήσει τον μηχανισμό ορισμένων αντιδράσεων. Σε υποστηριζόμενους και μη υποστηριζόμενους πολυμεταλλικούς καταλύτες, εάν ένα κράμα σχηματίζεται μεταξύ των μεταλλικών συστατικών, ονομάζεται καταλύτης κράματος. Οι καταλύτες δυαδικού κράματος μελετώνται και εφαρμόζονται περισσότερο, όπως χαλκό-νικέλιο, χαλκό-παλλάδιο, παλλάδιο-άργυρος, παλλάδιο-χρυσός, πλατίνα-χρυσός, πλατίνα-χαλκός, πλατίνα-ρόδιο κ.λπ. Η δραστηριότητα του καταλύτη μπορεί να ρυθμιστεί με προσαρμόζοντας τη σύνθεση του κράματος. Για παράδειγμα, μετά την προσθήκη μικρής ποσότητας χαλκού στον καταλύτη νικελίου, η αρχική δομή επιφάνειας του καταλύτη νικελίου αλλάζει λόγω του εμπλουτισμού του χαλκού στην επιφάνεια, έτσι ώστε η δραστηριότητα υδρογονοπυρόλυσης του αιθανίου να μειώνεται γρήγορα. Οι καταλύτες κραμάτων χρησιμοποιούνται σε υδρογόνωση, αφυδρογόνωση, οξείδωση κ.λπ.