貴金屬催化劑嬌貴易失活

① 什麼是催化劑失活失活原因有哪些

對大多數工業催化劑來說,它的物理性質及化學性質隨催化反應的進行發生微小的變化,短期很難察覺,然而長期運行過程中這些變化累積起來,造成催化劑活性選擇性的顯著下降,這就是催化劑的失活過程.另外,反應物中存在的毒物和雜質、上游工藝帶來的粉塵、反應過程中原料結炭等外部原因也引起催化劑活性和選擇性下降.

② 為什麼鉑鈀銠的催化劑活性那麼高

首先，過渡金屬大多具有催化特性，這是其原子D電子外層未排滿決定的，由於D電子層專未排滿屬，所以過渡金屬在氣相條件中具有吸附一種或多種氣體的能力，當然液相和其他體相的也可以。然而金屬鉑由於其D電子只差一個即排滿，所以鉑的化學吸附性處於不強也不弱的中間強度，吸附性太強，則吸附的反應分子不容易脫附，無法達到良好的催化效果。同理，吸附性太弱，也無法吸附反應分子，結果催化效果也不甚理想。
另外，還與它們的化學穩定性有關，在常溫下能做催化劑的物質有很多，比如銀，鐵，鈷，鎳，釩，鉻，鈀，銠，金，銥，鉑，錳等等都可以，但是在高溫催化條件下，例如大於400攝氏度，除了鈀，銠，金，鉑，銥等貴金屬催化劑，其他的都被氧化而失活了，溫度再往高處走，鈀，銠，銥也會相繼氧化失活。到了800攝氏度以上則只剩下鉑與金了。而上了1000攝氏度，雖然金比鉑穩定，但是由於接近金的熔點1063攝氏度，金也失去了使用價值。
抗腐蝕方面：鹼性介質還好，在酸性介質中賤金屬催化劑與貴金屬催化劑相比就相形見絀了。因此綜合許多因素，鉑是處於滿足各種條件平衡狀態下的理想催化劑，能在很多催化領域中發揮它的價值。

③ 什麼是催化劑失活失活原因有哪些

對大多數工業催化劑來說，它的物理性質及化學性質隨催化反應的進行發生微小的變化，短期很難察覺，然而長期運行過程中這些變化累積起來，造成催化劑活性選擇性的顯著下降，這就是催化劑的失活過程。另外，反應物中存在的毒物和雜質、上游工藝帶來的粉塵、反應過程中原料結炭等外部原因也引起催化劑活性和選擇性下降。

④ 什麼是催化劑失活失活原因有哪些

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。
1、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採取適當的方法除去毒物,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)永久中毒(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或永久中毒。
(3)選擇性中毒
催化劑中毒之後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,這種現象稱為選擇中毒。在連串反應中,如果毒物僅使導致後繼反應的活性位中毒,則可使反應停留在中間階段,獲得高產率的中間產物。
2、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生結焦[7]。由於含碳物質和/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,這種現象稱為堵塞。所以常把堵塞歸並為結焦中,總的活性衰退稱為結焦失活,它是催化劑失活中最普遍和常見的失活形式。通常含碳沉積物可與水蒸氣或氫氣作用經氣化除去,所以結焦失活是個可逆過程。與催化劑中毒相比,引起催化劑結焦和堵塞的物質要比催化劑毒物多得多。
在實際的結焦研究中,人們發現催化劑結焦存在一個很快的初期失活,然後是在活性方面的一個准平穩態,有報道稱結焦沉積主要發生在最初階段(在0.15s內),也有人發現大約有50%形成的碳在前20s內沉積。結焦失活又是可逆的,通過控制反應前期的結焦,可以極大改善催化劑的活性,這也正是結焦失活研究日益活躍的重要因素。
3、燒結和熱失活(固態轉變)
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,活性組分由於生成揮發性物質或可升華的物質而流失等。
事實上,在高溫下所有的催化劑都將逐漸發生不可逆的結構變化,只是這種變化的快慢程度隨著催化劑不同而異。
燒結和熱失活與多種因素有關,如與催化劑的預處理、還原和再生過程以及所加的促進劑和載體等有關。
當然催化劑失活的原因是錯綜復雜的,每一種催化劑失活並不僅僅按上述分類的某一種進行,而往往是由兩種或兩種以上的原因引起的。

⑤ 解決催化劑失活的方法有哪些

失活催化劑的再生方法中所述的催化劑為用於氯化氫催化氧化制氯氣的銅基催化劑，該方法包括以下步驟：

將失活催化劑在氯化氫氛圍中進行氯化；將鹽酸溶液與經過氯化的失活催化劑混合並進行共熱處理；以及將經過共熱處理的混合物進行乾燥，以便獲得再生的催化劑；利用本發明的失活催化劑的再生方法，能夠有效地使失活催化。

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催化劑失活的過程大致可分為三個類型：催化劑積碳等堵塞失活，催化劑中毒失活，催化劑的熱失活和燒結失活。

積碳失活：催化劑在使用過程中，因表面逐漸形成碳的沉積物從而使催化劑的活性下降的過程稱積碳失活。

中毒失活：催化劑的活性和選擇性由於某些有害物質的影響而下降的過程稱為催化劑中毒。

熱失活和燒結失活：催化劑由於高溫造成燒結或者活性組分被載體包埋，活性組分由於生成揮發性物質或可升華的物質而損失造成的活性降低的現象。

⑥ 重整催化劑失活的原因有哪些如何重生

首先要知道重整反應是以提高石腦油中的辛烷值為目的的化學反應，提高辛烷值最主要的反應是烷烴轉化成芳烴的芳構化反應，該反應是一個強烈的吸熱反應，而且速度很快。烷烴轉換成芳烴的化學反應主要是重整催化劑上的活性中心提供的，當重整反應溫度、反應進料量、氫烴比、壓力、進料的組分一定，重整反應溫降基本一定。
當重整反應溫降發生變化時(一般是溫降下降)，首先要檢查進料中雜質含量是否超標，重整進料中硫、氮、氯等含量要求小於0.5ppm，金屬雜質含量要求小於1ppb，砷含量要求小於1ppb，氧和水含量要求小於4ppm，當以上雜質超標後，雜質會破壞重整催化劑上的活性中心，催化劑的活性中心被破壞後，吸熱的芳構化反應無法正常進行，重整反應的溫降就會下降，該反應速度非常快。因此，重整反應應當密切注意重整反應溫降，當溫降發生變化時，應立即將反應溫度降低，檢查原料組成和雜質含量。

⑦ 催化劑失活原因是什麼

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。 1、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採取適當的方法除去毒物,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)永久中毒(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或永久中毒。 (3)選擇性中毒 催化劑中毒之後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,這種現象稱為選擇中毒。在連串反應中,如果毒物僅使導致後繼反應的活性位中毒,則可使反應停留在中間階段,獲得高產率的中間產物。 2、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生結焦[7]。由於含碳物質和/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,這種現象稱為堵塞。所以常把堵塞歸並為結焦中,總的活性衰退稱為結焦失活,它是催化劑失活中最普遍和常見的失活形式。通常含碳沉積物可與水蒸氣或氫氣作用經氣化除去,所以結焦失活是個可逆過程。與催化劑中毒相比,引起催化劑結焦和堵塞的物質要比催化劑毒物多得多。 在實際的結焦研究中,人們發現催化劑結焦存在一個很快的初期失活,然後是在活性方面的一個准平穩態,有報道稱結焦沉積主要發生在最初階段(在0.15s內),也有人發現大約有50%形成的碳在前20s內沉積。結焦失活又是可逆的,通過控制反應前期的結焦,可以極大改善催化劑的活性,這也正是結焦失活研究日益活躍的重要因素。 3、燒結和熱失活(固態轉變) 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,活性組分由於生成揮發性物質或可升華的物質而流失等。 事實上,在高溫下所有的催化劑都將逐漸發生不可逆的結構變化,只是這種變化的快慢程度隨著催化劑不同而異。 燒結和熱失活與多種因素有關,如與催化劑的預處理、還原和再生過程以及所加的促進劑和載體等有關。 當然催化劑失活的原因是錯綜復雜的,每一種催化劑失活並不僅僅按上述分類的某一種進行,而往往是由兩種或兩種以上的原因引起的。

⑧ 不同的催化劑會同時失活嗎

不同的催化劑也不一定會同時失活，具體要看催化劑的能力，有的催化劑放在一起的話可能會起到一個增強的作用，所以並不是所有的催化劑同時使用會失活。

⑨ 問答題 67、引起催化劑失活的原因有哪些

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。