β-沸石催化剂上苯与丙烯烷基化催化剂的失活机理

通过分析失活催化剂积炭的组成,表征失活催化剂的酸性质及孔结构的变化,考察反应条件对催化剂寿命的影响等手段,得出了β－沸石催化剂上苯与丙烯烷基化反应过程催化剂失活机理：催化剂失活主要是由深度烷基化造成的,失活从晶内孔开始,并且随着失活程度的加深,失活逐渐向外扩展。这也说明烷基化反应主要是在晶内进行的。     

草酸二甲酯加氢制乙二醇催化剂失活研究:硫中毒

在DMO加氢制乙二醇过程中,Cu/SiO2催化剂出现了失活现象,通过采用低温氮气吸附、XRD、TEM、XRF及EDS表征对失活前后催化剂进行表征,发现催化剂失活是由于硫中毒。Cu/SiO2催化剂对硫很敏感,容易硫中毒,且其耐硫性比甲醇合成Cu/ZnO/Al2O3催化剂差。加氢Cu/SiO2催化剂硫中毒失活是一个快速的过程,含微量硫的原料反应90 h后,乙二醇收率降至5.67%。     

甲烷制苯Mo/HZSM-5催化剂失活的研究

用ＤＴＡ－ＴＧ研究了Ｍｏ／ＨＺＳＭ－５上甲烷直接制苯的积炭－烧炭特性。用ＸＰＳ、ＮＨ３－ＴＰＤ、比表面测定考察了催化剂在反应前后性质的变化。结果表明，积炭是一个动态过程，催化剂上的酸中心、表面积和孔体积在反应初期下降较快，而后下降趋缓，与积炭量的变化相一致，这初步说明了积炭是从催化剂上的酸中心和微孔中开始进行的；结焦是Ｍｏ／ＨＺＳＭ－５上甲烷直接制苯失活的主要原因。钼的价态变化以及钼组份在反应中流失也是催化剂失活的因素之一。     

新型异构化催化剂

ＵＯＰ公司开发了ＬＰＩ－１００和Ｉ－８０两种新型异构化催化剂,并已成功用于工业装置。ＬＰＩ－１００是一种硫化的金属氧化物催化剂。主要金属氧化物有氧化锡、氧化错、氧化钛和氧化铁,经硫酸或硫酸铵反应处理而成。使用该新型催化剂,一次通过的异构化油的辛烷值较沸石催化剂高２－３个单位。该催化剂还不会因水和含氧化合物而失活,并可使用简单的氧化法进行再生。Ｉ－８０是一种高性能氯化氧化铝催化剂。因改进了配方和生产技术,该催化剂较常规氯化氧化铝催化剂活性更高。在一次通过异构化装置中,异构化油的辛烷值比使用常规氯化…     

异丙苯合成失活FX-01催化剂的烧炭再生

以用于异丙苯合成的中试失活ＦＸ－０１催化剂为研究对象，研究了失活催化剂上积炭的性质及在不同温度下的烧炭再生情况，考察了再生前后催化剂的酸性、活性、晶相、比表面及孔结构等性能变化。结果表明，催化剂失活的原因在于炭沉积在孔的内表面上，从而占据了酸性中心；催化剂上的积炭在燃烧过程中会逐步石墨化，在５００℃以下难于将炭全部烧出。同时表明，经４５０℃烧炭再生后，可使积炭烧出９０％以上，催化剂表面积亦可恢复９０％，催化剂的活性基本得到恢复。     

天然气转化催化剂的失活特性

用化学分析、ＢＥＴ流动色谱法，Ｘ射线衍射及小角散射等方法，对天然气转化催化剂的失活特性进行研究，发现催化剂中Ｎｉ组分有流失现象，流失率约为１０％左右；失活催化剂中有ＮｉＯ、ＮｉＣ等新物相存在，比表面积增大。与新鲜催化剂对比分析可知，作为载体的α－Ａｌ２Ｏ３，失活后在（０１２）和（１０４）晶面上平均晶粒度减小；Ｎｉ在（１１１）晶面上的晶粒度变化不大，但在晶面（２００）上的晶粒度增大。失活催化剂的孔径分布改变较多，小孔的比率相对增加，而在孔径为２５ｎｍ附近的过渡孔减少。     

催化剂的活性及失活与孔径分布的关系——减压渣油加氢处理工艺

研究了四种具有不同单峰和双峰孔径分布、有不同中孔和大孔比例的催化剂。用科威特减压渣油作原料，通过选择性加氢反应，按照活性、选择性孔径分布考查了催化剂的性能。对不同的反应，催化剂的孔径所产生的影响显著不同。具有最大孔体积的单峰孔催化剂具有最高的脱硫活性。以直径为１００－３００ｎｍ的孔为主的大孔催化剂，对于加氢脱氮和加氢脱金属有很好的效果。具有大量窄孔的双峰孔催化剂比具有大量中孔的单峰孔催化剂更易失活     

3—羟基丙醛加氢催化剂失活原因的分析

对3－羟基丙醛加氢催化剂的失活原因进行了研究，发现催化剂活性的损失主要是由于在加氢时，催化剂颗粒相互磨擦，使活性元素流失，导致催化剂的孔结构破坏。     

ZSM—5沸石催化剂的失活历程和活性稳定性

研究了ZSM－5分子筛催化剂上苯／乙烯烷基化制乙苯反应体系的结焦失活历程,结果表明,失活历程经历了搞水平活性稳定期,活性衰退期和低水平活性稳定期3个阶段,通过考察失活催化剂的孔结构及酸性质,分析了失活机理,认为采用降低强酸活性位和晶粒表面活性位这两种手段来改性催化剂,都有利于改善催化剂的活性稳定性。     

环己酮氨肟化反应体系中TS-1分子筛失活原因的研究

在TS－1分子筛催化环已酮氨肟化制备已酮肟反应体系中考察了催化剂的稳定性及失活原因，对新鲜催化剂和失活催化剂进行的XRD，FT－IR，FT－Raman,ICP,TGA/DTA等一系列对比表征和初步再生试验的结果表明，TS－1分子筛在单程运转周期内失活的主要原因是沉积物堵塞了分子筛的孔道，此外还存在着骨架钛结构变化的趋势，但失活子筛的晶相结构没有遭到明显破坏。     

长链烷烃异构催化剂Pt/H-ZSM-22的失活原因研究

 采用XRD、N2低温物理吸附、NH3-TPD和TEM等手段对长时间运转后的Pt/H-ZSM-22 催化剂进行表征。结果表明，运转3 000 h 的催化剂上积炭量只有3.20%，而运转7 600 h后，催化剂的积炭量高达7.84 %。积炭造成催化剂孔体积和比表面积下降,导致催化剂失活，微量硫、氮化合物的存在也可导致催化剂活性下降，采用常规的烧炭方法可以使催化剂的性质得到恢复。     

铜基甲醇合成催化剂失活的研究

用Ｘ射线衍射、小角Ｘ射线散射、ＢＥＴ流动色谱及化学分析等方法，对工业甲醇合成催化剂在失活前后的物相、晶粒度、孔径分布和比表面积等物化性质进行测定。与新鲜催化剂对比后发现，失活催化剂有硫中毒现象。在ＨＣｌ＋Ｈ２Ｏ２的混合溶液不溶物残渣中，有Ｃ和ＡｌＶ２Ｏ４晶相出现，且残渣的含量增多。氧化态时，催化剂的孔径主要分布在ｄ≤１０ｎｍ的微孔区，在经过Ｈ２还原后，孔径分布发生变化，有相当部分转变为ｄ＞１０ｎｍ的过渡孔。晶粒度测定结果表明，催化剂中Ｃｕ（１１１）晶面的平均线宽约为２７ｎｍ，在失活前后变化不大；而ＺｎＯ（１１０）晶面的平均线宽在失活后有显著长大，从８．９ｎｍ变为１５．８ｎｍ。对催化剂的失活原因进行了分析。     

环己烯水合反应HZSM-5催化剂失活和再生研究

研究环己烯水合制备环己醇过程中HZSM-5催化剂的失活现象,通过FT-IR,XRD,ICP-AES和低温N2物理吸附等方法对失活催化剂结构进行表征,发现失活催化剂的分子筛骨架结构没有发生变化,极少的骨架脱铝并不是催化剂失活的主要原因,而形成的积炭有机物沉积在催化剂表面及堵塞孔道是导致催化剂失活的主要原因。通过FT-IR,TG-DTG,GC-MS等方法对积炭有机物进行分析,结果表明,积炭有机物主要成分是二聚环己基醚及烯烃低聚物;失活催化剂经适当方法再生活化后,仍具有较好的催化活性,可重复使用。     

工业装置渣油加氢失活催化剂孔结构研究

将渣油加氢失活催化剂进行甲苯抽提处理掉可溶油分后,采用碳硫分析、X射线荧光分析以及N₂吸附脱附对催化剂进行表征。结果表明：沿物流方向,失活剂的孔容和比表面积均呈现先增加后减小的趋势,再生剂的孔容和比表面积则呈现了逐渐增加的趋势;金属沉积造成的不可逆失活影响越来越小;失活剂的N₂吸附-脱附曲线回滞环范围增加,孔径尺寸变小。保护剂、保护-脱金属过渡剂、脱金属剂在失活后孔结构损坏程度较大,主要是由于金属沉积量大,再生后也不能恢复;而脱金属-脱硫过渡剂、脱硫剂、脱残炭剂在失活后孔结构损坏程度较小,积炭是其失活的主要原因,并且再生后孔结构可以恢复。最后归纳了催化剂的3种失活模式,对渣油加氢催化剂孔道结构的设计提出了建议。     

加工劣质石脑油的加氢精制催化剂失活原因分析

通过对原料中硅含量的跟踪分析和对工业装置卸出中毒催化剂的表征研究，找出胜利炼油厂石脑油加氢精制催化剂失活的原因，是由于焦化汽油和减粘汽油中的硅在加氢过程中沉积到催化剂的孔道中，降低了催化剂的比表面积和孔体积，堵塞催化剂孔道造成的。在实验室100mL小型加氢装置上进一步验证了这一结论。     

烷烃芳构化Pt/KL催化剂失活与再生的研究

分析表征了失活催化剂的比表面积、孔体积、晶相、积炭量和Pt晶粒粒度,并与新鲜催化剂进行了比较。结果表明,积炭堵塞L分子筛孔道和Pt晶粒聚集长大是催化剂失活的主要原因。同时考察了烧炭温度对催化剂再生性能的影响。结果表明,烧炭可以有效恢复催化剂的比表面积、孔体积和反应性能,并且低温烧炭可减缓Pt晶粒的烧结,有利于催化剂的再生,适宜的烧炭温度为370℃。     

还原时合成气H2/CO摩尔比对铁基催化剂浆态床费-托合成反应性能的影响

在浆态床反应器中,详细考察尾气循环状态下还原时合成气H2/CO摩尔比对SFT418工业铁基F-T合成催化剂还原和反应后的物相以及F-T合成反应性能的影响。结果表明：还原后催化剂的比表面积大幅度下降,平均孔径明显增大,孔体积下降。还原时合成气H2/CO摩尔比影响催化剂的还原程度、F-T合成反应活性和失活速率,在较低的H2/CO摩尔比下还原得到的催化剂中铁碳化物含量较高,F-T合成初始反应活性较高,失活速率较大;在较高H2/CO摩尔比下还原得到的催化剂中铁碳化物含量较低,F-T合成初始反应活性较低,但其失活速率比在较低的H2/CO摩尔比下还原得到的催化剂低。催化剂还原时适宜的合成气H2/CO摩尔比为20。     

蜡油加氢处理催化剂失活原因分析及再生性能考察

对某炼油厂蜡油加氢装置中反应器上床层出现明显失活现象的催化剂进行了失活原因分析和再生性能考察.分别对甲苯抽提后的失活催化剂及再生处理后的催化剂,采用X射线荧光光谱、N2吸附-脱附和X射线光电子能谱等手段进行检测.结果表明:失活催化剂的比表面积和孔体积明显降低,再生催化剂的孔体积明显恢复,而比表面积未恢复;失活催化剂上积...     

3-羟基丙醛两段加氢制1,3-丙二醇催化剂的失活

 采用固定床连续流动反应器考察了双组分负载型催化剂Ni-D/HM在3-羟基丙醛两段式加氢制1,3-丙二醇反应的稳定性,并利用活性评价、XRD、BET、TG-DTA、原子吸收、元素分析等手段,分析了Ni-D/HM加氢催化剂的失活原因。结果表明,3-羟基丙醛加氢制1,3-丙二醇二段催化剂失活后比表面、孔体积、骨架结构等发生了较明显的变化,表面有明显结焦,表面Ni组分流失严重;催化剂失活的主要原因是催化剂结构变化和催化剂表面Ni组分的流失。降低反应温度和空速可使催化剂保持较高的活性和稳定性     

ROLE OF IN-SITU PRODUCED METHANOL ON THE CATALYST DEACTIVATION IN THE LIQUID PHASE METHANOL SYNTHESIS PROCESS

The role of methanol produced in-situ in the liquid phase methanol synthesis process has been experimentally examined. The catalyst crystallite size is found to be more stable when the produced water and methanol are consistently removed from the catalyst active sites. The experimental evidence shows that in-situ produced water is not the only culprit for the catalyst crystallite size growth, rather, methanol is also responsible for contributing to crystallite growth and therefore catalyst deactivation

Hydrothermal leaching of the catalyst was also determined to be an active participant in catalyst deactivation. Two experimental designs were run to assess the influence of temperature, leaching solution concentration and pretreatment conditions on the extent of leaching of the methanol synthesis catalyst. Water and methanol were found to be active participants in the reduction of catalyst activity. Hence, the methanol/water solutions serve as potentially harmful agents in the leaching of aluminum and copper from the synthesis catalyst