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在系统分析甲醇制芳烃催化反应特性基础上,重点对影响催化剂长周期使用性能的失活原因及应对方案进行综述。催化剂失活是多因素共同影响的结果,主要包括可再生的积炭失活、可部分再生的分子筛骨架铝流失失活、及不可再生的活性金属迁移/聚并失活和杂质毒化失活。积炭导致的催化剂失活可通过调变ZSM-5的B酸强度、合成小晶粒ZSM-5分子筛及采用碱液预处理ZSM-5分子筛等方式减缓; ZSM-5分子筛骨架铝流失导致的催化剂失活可通过采用磷改性等方式降低;活性金属迁移导致的催化剂失活可通过引进稳定助剂、降低催化剂生产过程中铝的引入等方式解决;而杂质毒化导致的催化剂失活需要通过净化原料和反应体系的措施来避免。 相似文献
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对浸渍法制备的Cu含量为8%的HCl催化氧化制Cl2催化剂的失活机理和再生方法进行了研究. 在温度400℃、压力0.12 MPa、摩尔比HCl/O2=1及HCl空速为0.8 h-1的条件下,在石英管固定床反应器中对催化剂进行了300 h的寿命评价. 结果表明,新鲜催化剂活性较好,HCl转化率在70%以上,而反应300 h后HCl转化率降到约50%. 催化剂活性下降的原因是CeO2晶粒聚并和活性组分流失. 较低温度下氯化可使失活催化剂再生,再生后催化剂可使HCl转化率恢复到70%以上. 相似文献
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《当代化工》2015,(12)
以Bi-Cu氯化盐或磷酸盐为主要活性组分,用等体积浸渍法将活性组分负载在ZSM-5分子筛上,制备了铜铋复合盐无汞催化剂,研究了Bi-Cu氯化盐的配比、磷酸加入量对催化剂活性的影响,考察了焙烧前后的催化活性与稳定性的差异,用无水乙醇代替水作溶剂制备浸渍液,比较了浸渍液的溶剂对催化剂活性的影响。结果表明,催化剂制备的最佳铜铋负载量分别为(wt)15%和20%,加入适量的磷酸能提高催化剂的活性,焙烧后生成磷酸盐能提高催化剂的活性与稳定性,在T=180℃、GHSV(C2H2)=519 h-1、V(HCl)/V(C2H2)=1.05:1的反应条件下,最高的初始活性是工业汞的2.42倍,反应2 h后催化活性依然高于工业汞。用水作溶剂配置浸渍液,少量水解产物Bi OCl在催化剂焙烧转变成磷酸盐时起到非常重要的作用,失活的最主要原因是积炭。 相似文献
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将离子交换法制备并经水热处理的FeZSM-5分子筛应用于N2O-步氧化苯制苯酚反应中。在固定床反应器上研究了导致催化剂失活的原因,考察了失活催化剂的再生条件,并采用热重-差热综合热分析法(TG-DTA)、N2吸附比表面测定法(BET)和程序升温氧化法(TPO)等对失活前后的催化剂进行了表征。结果表明,FeZSM-5分子筛催化剂在N2O-步氧化苯制苯酚反应中具有较高的初始活性,但失活较快。失活催化剂上存在两种形式的积炭,c与H比不同的低温炭和高温炭是催化剂失活的主要原因。再生实验结果表明,失活催化剂在450℃下,在N2O气氛中烧炭再生处理40min后,催化剂的活性可完全恢复,此时催化剂表面的积炭率仍保持在30%左右。 相似文献
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N2O一步氧化苯制苯酚FeZSM-5分子筛的失活与再生 总被引:1,自引:0,他引:1
将离子交换法制备并经水热处理的FeZSM-5分子筛应用于N2O一步氧化苯制苯酚反应中.在固定床反应器上研究了导致催化剂失活的原因,考察了失活催化剂的再生条件,并采用热重-差热综合热分析法(TG-DTA)、N2吸附比表面测定法(BET)和程序升温氧化法(TPO)等对失活前后的催化剂进行了表征.结果表明,FeZSM-5分子筛催化剂在N2O一步氧化苯制苯酚反应中具有较高的初始活性,但失括较快.失活催化剂上存在两种形式的积炭,C与H比不同的低温炭和高温炭是催化剂失活的主要原因.再生实验结果表明,失活催化剂在450℃下,在N2O气氛中烧炭再生处理40 min后,催化剂的活性可完全恢复,此时催化剂表面的积炭率仍保持在30%左右. 相似文献
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在高效催化臭氧氧化煤化工废水过程中,水中的硅酸盐会使催化剂失活.本研究以ZSM-5分子筛为载体,使用等体积浸渍的方法成功制备了一系列抗硅催化剂,考察了活性组分种类、前驱体盐溶液种类、焙烧温度和活性组分负载量等相关工艺参数对催化剂抗硅性能和催化臭氧氧化降解含硅间甲酚模型废水效果的影响,并对抗硅催化剂进行了表征分析.结果表明,ZSM-5分子筛以Fe(NO3)3·9H2O作为前驱体盐浸渍,500℃焙烧,活性组分Fe负载量为3%(质量分数)时的抗硅催化剂呈现出优异的空间结构、最佳的抗硅性能和最高的催化臭氧氧化TOC去除率,此时间甲酚转化率为100%,TOC去除率为36.35%.同时,该催化剂在进行了240 h寿命实验后仍保持优异的催化活性和抗硅稳定性. 相似文献
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分析了合成甲基叔丁基醚时结焦是ZSM-5失活的主要原因。本实验通过“连续试验法”对ZSM-5分子筛催化剂的失活规律进行了实验研究。通过检测不同温度下异丁烯的转化率来考察ZSM-5催化剂的稳定性,并得出最佳反应温度为75℃。 相似文献
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王军 《中国石油和化工标准与质量》2013,(9):31+110
当MTP反应产物中的二甲醚/甲醇转化率降至期望值(90%)以下时,即可认定其ZSM-5催化剂已经结焦失活。为了装置能够平稳连续生产,催化剂必须进行再生。文章介绍了MTP催化剂的失活原因和再生方法,以及在再生过程中的注意事项,并对其再生过程进行了详细讨论,以期在以后的MTP再生过程中,防止再生超温、造成催化剂的损害,从而节约再生时间,提高生产效率。 相似文献
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喷动-载流床中Co/ZSM-5分子筛催化剂对煤热解的催化作用 总被引:2,自引:0,他引:2
在喷动-载流床中考察了Co/ZSM-5分子筛催化剂对煤热解气、液、固产物产率及组成变化的影响,分析了催化剂失活的原因及催化剂的再生使用寿命. 结果表明,在550~600℃的热解温度范围内,Co/ZSM-5分子筛催化剂提高煤热解总转化率达70%以上. 而在650℃时,煤热解正己烷可溶物产率最大,其中酚类、脂肪烃类和芳香烃类的产率比无催化剂时分别增加203%, 51%和78%. 因积碳失活的Co/ZSM-5分子筛催化剂经过500℃焙烧后再生使用6次,活性下降不到5%. Co/ZSM-5分子筛催化剂的结构表征结果说明,Co进入了ZSM-5分子筛骨架. Co的催化加氢活性促进了H·与煤热解焦油片断的结合,减少了焦油聚合成大分子的几率,从而提高了煤热解油品的产率和品质. 相似文献
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采用固定床微型反应器考察Cu/ZnO和Cu/SiO2催化剂在醋酸甲酯加氢制乙醇反应中的稳定性,分别反应1 000 h和750 h后,Cu/ZnO和Cu/SiO2催化剂均失活。采用物理吸附、DTG、原位XRD和H2-TPR等对失活前后Cu/ZnO和Cu/SiO2催化剂进行比较。结果表明,Cu/ZnO和Cu/SiO2催化剂在醋酸甲酯加氢制乙醇反应中失活机理不同,Cu/ZnO 催化剂失活的主要原因是Cu晶粒长大,催化剂上ZnO晶粒同时长大;Cu/SiO2催化剂失活主要原因是积炭物种对催化剂孔道的堵塞和对活性位的覆盖。 相似文献
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负载型Pt/ZSM-5分子筛具有较高的选择性和稳定性,是潜在的甲苯甲醇烷基化高效催化剂。负载Pt可有效提高催化剂的稳定性,但由于积炭引起的失活不可避免且失活后的催化剂活性和稳定性难以恢复,且积炭再生过程中的放热会引起金属颗粒烧结。因此,提出了一种水蒸气混合低浓度氧气再生催化剂的方法,考察了再生前后催化剂的催化性能,并结合多种表征方法对再生前后催化剂的物化性质进行了研究。结果表明,该方法能有效消除Pt/ZSM-5分子筛孔道内的积炭,催化剂的选择性与活性得到恢复,稳定性达到新鲜催化剂的90%以上。 相似文献