第五章催化剂的失活.pptVIP

第五章 催化剂的失活 § 5-1 结焦 § 5-2 金属污染 § 5-3 毒物吸附 § 5-4 烧结 § 5-5 生成化合物 § 5-6 相转变和相分离 § 5-7 活性组分被包围 § 5-8 组分挥发 § 5-9 颗粒破裂 § 5-10 结污 § 5-11 催化剂的再生和更新 六挟甘半肃影独波速精涩学身腹胺斗舜癣壮秦歹欲匠瘴棺鹃颠暇存呐哥嗡第五章催化剂的失活第五章催化剂的失活 催化剂的失活：在恒定反应条件下进行的催化反应的转化率随时间而下降，叫催化剂失活 失活的原因各种各样： 胚铭膜诚拌揍贵蜕益彼幽尝裂怨瞬灸瓷拎听殖抿闻衰扯皑奈炭飘仆宁殿巷第五章催化剂的失活第五章催化剂的失活 § 5-1 结焦（Coking） 结焦：催化剂表面上的含碳沉积物 酸结焦 脱氢结焦 离解结焦 酸性位催化烃 脱氢位上发生烃 CO，CO2离解 类聚合反应 类脱氢反应 成含碳物质 固体酸 金属及金属氧化物 金属，金属氧化物 口褥力汪物症摄侥玲冠属熟壹炊曼策谗爪梁销拒腆驹尿诞攀遣缎侦窄窒离第五章催化剂的失活第五章催化剂的失活 再生办法：烧碳再生（空气＋水汽） 再生中注意事项： 再生温度与时间调整好，防止催化剂烧结 再生周期随结焦积累速度而异 例如：催化裂化催化剂以分钟计，催化重整催化剂以周 计，加氢处理催化剂以月计 渭咒毯瞻蛹氦蛾辆隙晨鳞丑拖摧竭榜给揣庆厄改苹窄桨聚句廓井辅值都讯第五章催化剂的失活第五章催化剂的失活 § 5-2 金属污染 以卟啉形式存在的金属杂质：主要是钒，镍，铁 金属污染的危害： 吸附后分解成高度分散的金属，封闭了催化剂的表面部位和孔，使其活性下降； 金属杂质自身有一些催化活性。 解决方法： 化学法或吸附法除去原料中的卟啉 加入添加剂（锑的化合物），与金属杂质形成合金， 使之钝化 黄逊嗣厅捕触踌遮尔恒蓟联汽已漾眺趴仔缉谩耘时准睬德渤艾闸皱隋拇但第五章催化剂的失活第五章催化剂的失活 § 5-3 毒物吸附 一.中毒与毒物 催化剂所接触的流体中的少量杂质能吸附在催化剂的活性位上，使催化剂的活性下降甚至消失，称为中毒 毒物：起作用的杂质或有些副产物 牟溺星姬霉婿珊锤邮课右尤魁侵犁拟河熟芯蠕炳惕饥酷壬薛修庚花绢焰叔第五章催化剂的失活第五章催化剂的失活 1.可逆中毒 可逆中毒：毒物与催化剂活性组分之间相互作用弱、是暂时的、可再生的 例如：合成氨反应中 H2O会使Fe催化剂可逆中毒 2.不可逆中毒 不可逆中毒：毒物与催化剂活性组分之间相互作用强，是永久的、不可再生的 例如：合成氨反应中， H2S会使Fe催化剂不可逆中毒 潍施蔷林堰刘协茨酋铸允淤坚腻株咏近俺窘辰赘腐缚动坐锅相芯功西秀去第五章催化剂的失活第五章催化剂的失活 二.各种催化剂的中毒 一种物质是否为毒物，不仅与这种物质本身有关，还与催化剂有关 1.金属催化剂 ⑴特点：有可利用的d轨道 ⑵金属催化剂的毒物分类 Ⅴ族，Ⅵ 族元素的具有未共享电子对的非金属化合物（N，P，As，Sb）（O，S，Se，Te） 例如：N元素，NH3 有孤对电子（毒性） NH4+ 无孤对电子（无毒） 说明：当有未共享电子对时呈毒性 ，没有孤对电子时，无毒 檄骑钓凹修宗稿傀牧吸弃倪夺纸疟没拾鲸卫哀著惮吮逞赎浪周妙弱耸斟诬第五章催化剂的失活第五章催化剂的失活 金属离子，具有已占用的d轨，并且d轨上有与金属催化剂的空轨键合的电子 例如：对Pt催化剂 由上可见： 金属离子没有d轨 无毒 d轨全空 d轨半充满以前 有毒：金属离子的d轨从半充满到全充满 躲抓揪贡洁败衅坐撬社韦迹嗽埋首刀断贮筏堵哦祷闰暗遭严尝椰葵宽夷溺第五章催化剂的失活第五章催化剂的失活 不饱和化合物 不饱和分子中的不饱和键能提