工业加氢裂化催化剂失活原因分析

采用200 m L加氢评价装置对一种中油型加氢裂化催化剂和其在工业装置运转4年后的再生后催化剂进行对比评价。结果表明,失活催化剂经再生后加氢裂化活性明显降低,反应温度比新鲜催化剂高5℃,生成油产品分布和主要性能都略变差。采用XRD、IR和ICP等手段对再生前后催化剂性能进行表征,分析探讨催化剂的失活原因,结果表明,加氢裂化催化剂经工业应用后,炭的沉积使其暂时性失活,而重金属沉积、金属活性组分聚集和分子筛结构烧结使催化剂部分活性永久丧失。     

加氢裂化催化剂失活与再生

利用XRD、XPS、TPR、ICP、IR、TEM 等技术, 测试和表征几种不同类型新鲜的、失活的和再生后工业用非贵金属加氢裂化催化剂的性能, 找出该催化剂失活的主要原因。经研究发现,加氢裂化预精制催化剂主要失活原因是积炭和金属聚集; 加氢裂化催化剂主要失活原因是积碳、所含沸石倒塌、金属聚集、孔结构堵塞及倒塌, 对于单段加氢裂化催化剂失活原因, 还包括酸中心中毒等。本文还探讨了器内与器外再生方式利弊及今后发展趋势。     

失活加氢裂化催化剂的研究

采用XRD、ESCA、FT-IR、TEM等技术对两种同类型工业运转失活的加氢裂化催化剂进行了表征。结果表明，碱性氮化物和积炭主要沉积在加氢裂化催化剂的L酸中心上，在B酸中心上积炭较少；引起催化剂失活的主要原因是积炭和有机硫、氮化合物覆盖催化剂的活性中心；导致再生催化剂比表面及酸性降低的主要原因是分子筛骨架坍塌。催化剂经长期使用后，活性金属发生聚集，晶粒长大，边角位活性中心数减少。     

催化剂制备与研究 中低温煤焦油加氢裂化催化剂的表征与分析

通过对反应前后的煤焦油加氢裂化催化剂进行表征与分析,研究影响中低温煤焦油加氢催化剂失活的原因,以煤焦油组分特点为依据,分别考察加氢裂化催化剂的活性元素、积炭、金属沉淀、分散度和中心酸性等对催化剂寿命的影响。结果表明,煤焦油加氢催化剂的失活原因主要为积炭失活、金属沉积和水热失活;催化剂中较低的金属钙含量、良好的水热稳定性及较低的L酸含量有利于催化剂寿命的提高。     

中低温煤焦油加氢裂化催化剂的表征与分析

通过对反应前后的煤焦油加氢裂化催化剂进行表征与分析,研究影响中低温煤焦油加氢催化剂失活的原因,以煤焦油组分特点为依据,分别考察加氢裂化催化剂的活性元素、积炭、金属沉淀、分散度和中心酸性等对催化剂寿命的影响。结果表明,煤焦油加氢催化剂的失活原因主要为积炭失活、金属沉积和水热失活;催化剂中较低的金属钙含量、良好的水热稳定性及较低的L酸含量有利于催化剂寿命的提高。     

再生温度对FC-28型催化剂再生效果的影响

采用器外再生方法对工业失活的FC-28型催化剂进行再生,在不同再生温度制备系列催化剂,并利用TG、IR、XRD和TEM等手段考察再生温度对FC-28型加氢裂化催化剂再生效果的影响。结果表明,再生温度450 ℃时,失活催化剂可以烧掉绝大部分硫碳,金属元素基本得以恢复;催化剂表面酸性、催化剂比表面积和孔体积恢复到最大值。再生温度超过450 ℃时,开始出现少量的金属聚集,酸性降低,孔结构也不再恢复,适宜的再生温度才能使催化剂再生达到最好的效果。     

异丙苯合成分子筛催化剂的水蒸汽再生

研究了中试失活的M-92异丙苯合成催化剂上积炭的性能及在不同温度下的H₂O-O₂-N₂烧炭再生。对再生后催化剂的活性、酸性、比表面积和结晶度等性能进行了考察和测定。结果表明,催化剂上的积炭有两种形态,低温炭和高温炭。再生温度及再生时间对催化剂再生性能有重要影响,水蒸汽再生温度可控制在450 ℃以下。在适宜再生条件下,催化剂活性能够恢复,且稳定性比新鲜催化剂的更好。     

裂化催化剂失活动力学及平衡催化剂活性模型

基于催化剂全混流流动状态和呈指数形式的催化剂年龄概率密度函数,经催化剂失活动力学方程推导,确定了关联催化剂碳含量、金属沉积量、催化剂置换率、再生器温度和水蒸气分压的平衡催化剂活性或微反活性模型方程。对工业催化裂化装置操作数据进行模拟计算,确定了催化剂失活模型参数,建立了具有较高模拟计算精度的裂化催化剂失活动力学和平衡催化剂活性模型。比较模型参数大小可知,V沉积对催化剂活性的影响最大,其次是Ni和Fe,Na的影响最小。模型预测结果表明,随着平衡催化剂金属沉积量或碳含量减少,催化剂单耗增大,平衡催化剂活性或微反活性逐渐增大。适当降低再生器温度和催化剂藏量有利于提高平衡催化剂活性。     

TCDTO-1脱烯烃精制催化剂失活和再生研究

研究了TCDTO-1脱烯烃精制催化剂在重整装置应用过程中催化剂的失活现象,通过NMR、XRD、NH3-TPD和低温N2物理吸附等对失活催化剂结构进行表征。结果表明,失活催化剂的分子筛骨架结构未发生变化,比表面积和孔容大幅度下降,形成的积炭沉积在催化剂表面以及堵塞孔道可能是导致催化剂失活的主要原因。失活催化剂再生后比表面积、孔容及活性中心恢复,具有较好的活性和稳定性,反应性能和新鲜催化剂基本相当,能够重复使用。     

Pd/AC催化剂在烯酮加氢反应中的失活及再生

浸渍法制备Pd/AC催化剂，在二氢法尼基丙酮加氢反应过程中有失活现象，通过再生处理恢复催化活性。利用XRD、N₂吸附-脱附、ICP-AES、TEM、TG-MS等技术分析催化剂物化性质，探究失活机理。结果表明，反应过程中催化剂Pd金属粒径增加，且有明显积炭形成，金属团聚对催化剂活性影响不大，催化剂失活主要为积炭失活，为可逆失活。     

丙烷选择氧化制丙烯酸催化剂失活及再生研究

研究了丙烷氧化制丙烯酸复合金属氧化物催化剂失活的原因,探讨了失活催化剂的再生方法。结果表明,丙烷氧化制丙烯酸复合金属氧化物催化剂失活的原因主要是由于金属Te的流失造成的。进一步的实验证明,通过对失活的催化剂单独浸渍Mo、V、Te、Nb四种金属后的评价结果发现,失活的催化剂浸渍Te后丙烯酸收率有所提高,由原来的1.4%分别上升到4.2%,仍远远低于新鲜催化剂的活性,而失活的催化剂单独浸渍Mo、V、Nb后,活性没有变化。     

一种失活加氢精制催化剂再生行为的研究

采用热分析（TA）结果确定的条件对一种失活加氢精制催化剂进行了再生,并用物理吸附、X光衍射（XRD）、红外光谱（IR）、无机分析、等离子发射光谱（ICP）和元素分析仪对催化剂的物化性能进行了表征,在微反上评价了再生催化剂和新鲜催化剂的活性.结果发现,再生后的催化剂中碳、硫的脱除率都超过了94%,催化剂表面无活性金属聚集,再生催化剂的HDS活性略低于新鲜催化剂,但仍可以继续使用,说明该再生方案较为合理.但与新鲜催化剂相比,再生催化剂的比表面、孔容、平均孔径及酸度均降低或收缩.同时发现,失活和再生催化剂中存在的C、S等杂质,会影响到催化剂中活性金属及助剂含量的分析结果.     

负载型骨架镍催化剂的再生性能研究

在固定床反应器中进行负载型骨架镍催化剂催化茚加氢反应的催化性能和失活实验。采用热重、XRD、SEM等方法对新鲜、失活和再生后的催化剂进行表征。结果表明,在反应进行到1 000 h后催化剂失活较快,茚的转化率由93%下降到89%。催化剂失活是由活性镍颗粒的聚集及催化剂表面积碳造成的。此外,考察了5%O2气氛下再生温度和再生时间对催化剂催化性能的影响,失活催化剂在5%O_2气氛中400℃煅烧催化剂9 h后活性恢复,可使茚的转化率达到95%以上。     

常温COS水解催化剂的再生与应用

分析了COS水解催化剂失活的原因 ,给出了再生处理流程 ,对失活的、再生后的和国内新鲜催化剂在不同温度和空速下进行了活性对比试验 ,并介绍了工业试生产及工业应用过程     

工业应用失活与再生加氢催化剂研究

对不同类型工业应用失活和再生后的加氢催化剂研究结果表明,经使用失活及再生后的催化剂在物化性质、孔结构、活性及选择性方面均有不同程度的改变。抚顺石油化工研究院（FRIPP）开发的各种加氢催化剂稳定性强,再生后的催化剂活性能够恢复到较高的水平。     

常温DOS水解催化剂的再生与应用

分析了COS水解催化剂失活的原因,给出了再生处理流程,对失活的、再生后的和国内新鲜催化剂在不同温度和空速下进行了活性对比试验,并介绍了工业试生产及工业应用过程。     

Pt/ZSM-5分子筛催化甲苯甲醇烷基化反应的积炭失活与再生研究

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。     

常温COS水解催化剂的再生

利用常压微反装置对失活的COS水解催化剂进行了再生研究。结果表明,当失活催化剂在550℃焙烧3h,然后浸渍再生剂、干燥、焙烧再生后,再生催化剂具有足够高的转化率（可达新鲜催化剂90％以上）和良好的活性及稳定性。     

柴油加氢裂化装置加氢裂化催化剂失活分析

在某炼油厂柴油加氢裂化装置停工换剂时,取样分析加氢裂化催化剂。对所取裂化剂进行甲苯抽提、再生后,采用比表面积及孔径分析仪、碳硫分析仪(C-S)和X射线衍射仪(XRD)等手段进行检测。结果表明,失活裂化剂的比表面积、孔容等孔结构性能参数明显降低。在最优的再生条件下,再生裂化剂上的C含量降至0.360%,裂化剂的表面或其它位置未发现杂质的明显沉积。再生裂化剂的比表面积损失约21.5%,其中微孔比表面积的损失约占87.2%,孔容损失约17.4%。加氢裂化催化剂长期在高温等条件下反应,造成分子筛晶粒的烧结、团聚等是导致其比表面积等孔结构性能降低的主要原因。     

4,6-二氨基间苯二酚合成工艺中Pd/C催化剂失活原因分析

通过采用原子吸收、XBD、物理吸附、DSC—TGA等分析手段对在4,6-二氨基间苯二酚合成过程中发生失活的Pd／C催化剂的活性组分、比表面积、孔容及孔径的变化、热失重和晶相结构进行分析,以及对失活催化剂进行再生处理,对催化荆的失活原因进行了研究。结果表明：催化剂在反应过程中发生了积炭失活,通过用碱溶液或有机溶荆进行洗涤可以部分去除催化剂表面沉积的有机物,使催化剂的表面得以改善;在后处理过程中催化剂中的金属钯由于与HCl反应生成PdCl2造成金属钯的大量流失是使催化剂发生失活的主要原因。