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催化劑評價裝置催化劑失活原因分析

更新時間:2016-06-16 點擊量:3437
    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、*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*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行數(shù)據(jù)分析、對比研究發(fā)現(xiàn):
(1)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;
(2)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;
(3)目前裝置燒焦量達到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*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)生較多的超細粉,發(fā)生水熱失活。

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