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云淡枫清

金虫 (正式写手)

菜鸟

[求助] 催化剂失原活因及再生

求助!!
催化剂失原活因及再生方法~
非常感谢~~~
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学无止境
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guozl

专家顾问 (著名写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
感谢参与,应助指数 +1
云淡枫清: 金币+10, ★★★★★最佳答案 2012-07-08 01:11:15
催化剂的失活原因一般分为中毒、烧结和热失活、结焦和堵塞三大类。
1、中毒引起的失活
(1)暂时中毒(可逆中毒)
毒物在活性中心上吸附或化合时,生成的键强度相对较弱可以采取适当的方法除去毒物,使催化剂活性恢复而不会影响催化剂的性质,这种中毒叫做可逆中毒或暂时中毒。
(2)永久中毒(不可逆中毒)
毒物与催化剂活性组份相互作用,形成很强的的化学键,难以用一般的方法将毒物除去以使催化剂活性恢复,这种中毒叫做不可逆中毒或永久中毒。
(3)选择性中毒
催化剂中毒之后可能失去对某一反应的催化能力,但对别的反应仍有催化活性,这种现象称为选择中毒。在连串反应中,如果毒物仅使导致后继反应的活性位中毒,则可使反应停留在中间阶段,获得高产率的中间产物。

2、结焦和堵塞引起的失活
催化剂表面上的含碳沉积物称为结焦。以有机物为原料以固体为催化剂的多相催化反应过程几乎都可能发生结焦[7]。由于含碳物质和/或其它物质在催化剂孔中沉积,造成孔径减小(或孔口缩小),使反应物分子不能扩散进入孔中,这种现象称为堵塞。所以常把堵塞归并为结焦中,总的活性衰退称为结焦失活,它是催化剂失活中最普遍和常见的失活形式。通常含碳沉积物可与水蒸气或氢气作用经气化除去,所以结焦失活是个可逆过程。与催化剂中毒相比,引起催化剂结焦和堵塞的物质要比催化剂毒物多得多。
在实际的结焦研究中,人们发现催化剂结焦存在一个很快的初期失活,然后是在活性方面的一个准平稳态,有报道称结焦沉积主要发生在最初阶段(在0.15s内),也有人发现大约有50%形成的碳在前20s内沉积。结焦失活又是可逆的,通过控制反应前期的结焦,可以极大改善催化剂的活性,这也正是结焦失活研究日益活跃的重要因素。

3、烧结和热失活(固态转变)
催化剂的烧结和热失活是指由高温引起的催化剂结构和性能的变化。高温除了引起催化剂的烧结外,还会引起其它变化,主要包括:化学组成和相组成的变化,半熔,晶粒长大,活性组分被载体包埋,活性组分由于生成挥发性物质或可升华的物质而流失等。
事实上,在高温下所有的催化剂都将逐渐发生不可逆的结构变化,只是这种变化的快慢程度随着催化剂不同而异。
烧结和热失活与多种因素有关,如与催化剂的预处理、还原和再生过程以及所加的促进剂和载体等有关。

当然催化剂失活的原因是错综复杂的,每一种催化剂失活并不仅仅按上述分类的某一种进行,而往往是由两种或两种以上的原因引起的。
心在,梦在
6楼2012-07-07 15:30:37
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gjmcumt

木虫 (正式写手)

积炭——(根据催化剂性质氢气或空气氧气氛围中)高温活化
一氧化碳、重金属等其他物质中毒
活性位缺失、坍塌等具体问题具体分析
7楼2012-07-07 16:32:00
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普通回帖

baby521

铁杆木虫 (著名写手)

原因是多方面的,不同反应失活也不一样。具体问题具体对待。
HETEROGENEOUSCATALYSIS
2楼2012-07-05 20:40:57
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云淡枫清

金虫 (正式写手)

菜鸟

引用回帖:
2楼: Originally posted by baby521 at 2012-07-05 20:40:57
原因是多方面的,不同反应失活也不一样。具体问题具体对待。

我想知道所有的失活原因和再生方法。
我们做一个分析题
谢啦
学无止境
3楼2012-07-05 22:40:23
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baby521

铁杆木虫 (著名写手)

说一个我知道的一方面吧:积炭导致失活,简单的空气焙烧即可再说部分催化剂。
HETEROGENEOUSCATALYSIS
4楼2012-07-06 20:38:07
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zyhou

专家顾问 (文坛精英)

【答案】应助回帖

感谢参与,应助指数 +1
我们做过一个,
Deactivation of Ni catalysts during methane autothermal reforming with CO2 and O2 in a fluidized-bed reactor
Journal of Catalysis, Volume 250, Issue 2, 10 September 2007, Pages 331-341
5楼2012-07-06 21:11:27
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_xmg

木虫 (正式写手)

失活多数是因为长时间使用导致中毒失活,高温也可导致。。找到根本,解决问题。看看失活是否可逆,不可逆的话就要改进催化剂本身!!
8楼2013-04-15 14:47:59
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王爽11

新虫 (初入文坛)

引用回帖:
6楼: Originally posted by guozl at 2012-07-07 15:30:37
催化剂的失活原因一般分为中毒、烧结和热失活、结焦和堵塞三大类。
1、中毒引起的失活
(1)暂时中毒(可逆中毒)
毒物在活性中心上吸附或化合时,生成的键强度相对较弱可以采取适当的方法除去毒物,使催化剂活性恢复而 ...

我的老师给了我费托合成的铁基催化剂,说是山西煤化所的,用于煤制油的,给了我新鲜的和失活的催化剂,让我搞一下研究失活机理,问题这个催化剂的成分xrd都测不出来,大神能帮我分析一下呗
9楼2017-02-24 20:15:13
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guozl

专家顾问 (著名写手)

引用回帖:
9楼: Originally posted by 王爽11 at 2017-02-24 20:15:13
我的老师给了我费托合成的铁基催化剂,说是山西煤化所的,用于煤制油的,给了我新鲜的和失活的催化剂,让我搞一下研究失活机理,问题这个催化剂的成分xrd都测不出来,大神能帮我分析一下呗...

积碳可以用-物理吸附仪检测孔容、比表、孔径分布,分析碳含量可以用测碳进行。
还可以用XPS看一下催化剂价态变化
用XRF检测一下是否有其他金属造成催化剂中毒
心在,梦在
10楼2017-03-02 09:05:18
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