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yaofei

铁杆木虫 (正式写手)

[求助] 催化剂比表面孔容对反应活性影响问题已有2人参与

各位虫友,请教一个问题,我正在做一个化工原料的加氢,需要脱除其中的目标物A, 原料中还存在其他有机物,分子量均在100以下,用了两种催化剂,一种为椰壳炭比表面孔容均比较小,比表面300多,孔容0.19左右,用该催化剂效果很好,A脱除率100%,运转了1000多小时,活性无下降趋势,另一种为煤质碳载体,比表面800多,孔容0.3左右,同等条件下,运转5h后,A脱除率还能达到100%,后面就不行了,活性有下降趋势,将温度升高到90℃后,又能达到100%,估计运转个几天也会有活性下降趋势。我一直想不太明白,怎么小比表面孔容的可以,大了反而不行,请各位大神指点一二,谢谢!
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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
yaofei: 金币+10, ★★★很有帮助, 谢谢! 2015-05-11 21:53:35
liwentao2010: 金币+3, 回帖详实,辛苦 2015-05-11 22:15:15
影响催化剂反应活性的并不均是催化剂比表面积决定的,看楼主的描述可能出现以上情况的有这么几种可能性:
1、催化剂活性组分负载状态:我们有时会强调活性组分的分散度,在一定程度上分散度越大,活性比表面积越大,反应活性越高,但是有些反应是在缺陷位上进行的,并不是分散度越大,活性比表面积就越大,所以活性组分有一个适宜的负载状态。
2、活性组分与载体结合力:结合力太弱,活性组分脱落会造成活性降低。
3、扩散影响:比表面积大,可能是催化剂孔径小,内扩散阻力增加,扩散速度降低,同样空速下,与催化剂活性位接触时间降低,活性减小。
心在,梦在
2楼2015-05-11 14:11:10
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yaofei

铁杆木虫 (正式写手)

引用回帖:
2楼: Originally posted by guozl at 2015-05-11 14:11:10
影响催化剂反应活性的并不均是催化剂比表面积决定的,看楼主的描述可能出现以上情况的有这么几种可能性:
1、催化剂活性组分负载状态:我们有时会强调活性组分的分散度,在一定程度上分散度越大,活性比表面积越大 ...

我的目标脱除物分子很小,有没有这种可能,在传质过程中,原料中其它物质先占据了一部分孔径,导致目标脱除物与催化剂活性位点接触不够。
我总感觉是原料中某种物质占据了催化剂的活性中心,在温度升高时该物质又能脱附,当吸附和脱附达到一个平衡是,对目标物的脱除效果就比较明显了
3楼2015-05-11 21:59:11
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地狱血幽灵

专家顾问 (职业作家)

【答案】应助回帖


感谢参与,应助指数 +1
炼狱之火: 金币+1, 感谢回帖,辛苦 2015-05-12 18:51:49
载体可能对原料中某些成分的吸附能力不同,B吸附能力过大,导致催化剂表面活性位有一部分被掩盖,造成催化剂性能变差
4楼2015-05-12 07:59:51
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guozl

专家顾问 (著名写手)

引用回帖:
3楼: Originally posted by yaofei at 2015-05-11 21:59:11
我的目标脱除物分子很小,有没有这种可能,在传质过程中,原料中其它物质先占据了一部分孔径,导致目标脱除物与催化剂活性位点接触不够。
我总感觉是原料中某种物质占据了催化剂的活性中心,在温度升高时该物质又 ...

不排除这种可能性。建议楼主做一个原位红外检测一下。或者利用化学吸附仪测一下这两种催化剂分别对您原来中单组分的吸附脱附能力。
我感觉不排除第二种催化剂孔径小,孔道长的可能,反应受内扩散影响,低温下,孔道深处的活性位没有发挥作用,高温下,分子扩散速度加快,利用了孔道深处的活性位。
心在,梦在
5楼2015-05-12 08:42:39
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gengyu2000

铁虫 (小有名气)

引用回帖:
2楼: Originally posted by guozl at 2015-05-11 14:11:10
影响催化剂反应活性的并不均是催化剂比表面积决定的,看楼主的描述可能出现以上情况的有这么几种可能性:
1、催化剂活性组分负载状态:我们有时会强调活性组分的分散度,在一定程度上分散度越大,活性比表面积越大 ...

正解!
精细,敬业!
6楼2015-05-12 14:55:41
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