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淺談導致貴金屬催化劑失活的原因

2020年06月01日 17:23:44人氣:5564來源:中能國信(北京)科技發(fā)展有限公司

  催化劑失活指催化劑在使用中會因各種因素而失去活性的現(xiàn)象,貴金屬催化劑的失活原因一般分為中毒、燒結和熱失活、結焦和堵塞三大類。
 
  中毒引起的失活
 
  (1)暫時中毒(可逆中毒): 毒物在活性中心上吸附或化合時,生成的鍵強度相對較弱可以采取適當?shù)姆椒ǔザ疚?,使催化劑活性恢復而不會影響催化劑的性質,這種中毒叫做可逆中毒或暫時中毒。
 
  (2)中毒(不可逆中毒): 毒物與催化劑活性組份相互作用,形成很強的的化學鍵,難以用一般的方法將毒物除去以使催化劑活性恢復,這種中毒叫做不可逆中毒。
 
  (3)選擇性中毒: 催化劑中毒之后可能失去對某一反應的催化能力,但對別的反應仍有催化活性,這種現(xiàn)象稱為選擇中毒。在連串反應中,如果毒物僅使導致后繼反應的活性位中毒,則可使反應停留在中間階段,獲得高產(chǎn)率的中間產(chǎn)物。
 
  結焦和堵塞引起的失活
 
  催化劑表面上的含碳沉積物稱為結焦。以有機物為原料以固體為催化劑的多相催化反應過程幾乎都可能發(fā)生結焦。由于含碳物質和/或其它物質在催化劑孔中沉積,造成孔徑減小(或孔口縮小),使反應物分子不能擴散進入孔中,這種現(xiàn)象稱為堵塞。通常含碳沉積物可與水蒸氣或氫氣作用經(jīng)氣化除去,所以結焦失活是個可逆過程。 3
 
  燒結和熱失活
 
  催化劑的燒結和熱失活是指由高溫引起的催化劑結構和性能的變化。高溫除了引起催化劑的燒結外,還會引起其它變化,主要包括:化學組成和相組成的變化,半熔,晶粒長大,活性組分被載體包埋,活性組分由于生成揮發(fā)性物質或可升華的物質而流失等。
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