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關(guān)于催化劑評價裝置催化劑失活的原因
發(fā)布時間：2021-11-26 瀏覽量：9370
催化劑評價裝置催化劑失活主要分為兩種：一、暫時性失活；二、永久性失活。暫時性失活主要由于催化劑孔徑和活性中心被焦炭所堵塞，可在高溫下燒焦基本得到恢復(fù)。而永久性失活是指催化劑結(jié)構(gòu)發(fā)生改變或者活性中心發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而不具有活性，其中包括催化劑重金屬中毒和催化劑水熱失活。
1、催化劑的重金屬中毒失活
原料中重金屬濃度偏高很容易使催化劑發(fā)生中毒而破裂，尤其是鈉、釩和鎳。由于鈉離子和釩離子在催化劑表面易形成低熔點(diǎn)氧化共熔物,這些共熔物接受鈉離子生成氧化鈉,氧化鈉不僅能覆蓋于催化劑表面減少活性中心,而且還能降低催化劑的熱穩(wěn)定性；其中重金屬中Ni對催化劑的污染尤為突出，平衡劑中Ni含量每上升1000ppm，催化劑污染指數(shù)上升1400ppm。
2、催化劑的水熱失活
在高溫條件下，特別是有水蒸汽存在的條件下，催化劑評價裝置催化劑表面結(jié)構(gòu)會發(fā)生裱花，比表面積減小，孔容減小，分子篩的晶體結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞，從而導(dǎo)致催化劑的活性和選擇性下降。通過查閱大量的資料并將本裝置與其他裝置進(jìn)行數(shù)據(jù)分析、對比研究發(fā)現(xiàn)：
?。?）分子篩催化劑在環(huán)境溫度＜650℃時催化劑失活較慢，在環(huán)境溫度＜720℃時失活并不嚴(yán)重，但當(dāng)環(huán)境溫度＞730℃時失活就比較突出；
?。?）裝置發(fā)生水熱失活的地方主要是密相床層和一、二提升管底部；
?。?）目前裝置燒焦量達(dá)到7.0~8.0%，燃燒后生成大量水蒸氣攜帶入密相床層，同時現(xiàn)有再生器為快速床+湍流床的完全再生形式，湍流床層中設(shè)置了主風(fēng)分布環(huán)管，催化劑在高氧含量、高溫（690~700℃）、高水蒸汽分壓及長停留時間的共同作用下，不僅會生成V2O5，使催化劑晶體結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞，產(chǎn)生較多的超細(xì)粉，發(fā)生水熱失活。