尿素CO2脱氢催化剂的再生及工业应用实例

对尿素CO2脱氢催化剂失活的研究表明:无论以煤、天然气还是渣油为原料的尿素厂,硫中毒是导致脱氢催化剂失活的主要原因。硫中毒失活的脱氢催化剂,经过再生处理,可恢复到接近新鲜脱氢催化剂的活性,完全能够满足工业应用要求,从而节省了催化剂的运行费用。     

TH-3型脱氢催化剂失活原因探讨

用X射线荧光分析法（XRF）、X射线光电子能谱法（XPS）、红外光谱法（IR）、热重法（TG）及相关化学方法对工业应用失活的TH-3型脱氢催化剂进行了表征和评价。结果显示,催化剂失活的主要原因为硫中毒。通过新型的常温液相再生方法,可以使工业失活催化剂的活性基本恢复至新鲜催化剂的水平。     

SO2对NOx储存-还原催化剂的影响研究进展

从NOx储存-还原催化剂性能影响,硫中毒失活和再生机理,硫中毒失活处理对策等方面评述了SO2对NOx储存-还原催化剂的影响研究进展。SO2与贵金属（Pt）形成PtS物种,PtS物种向体相转移,导致活性位损失,NOx氧化、还原活性降你或丧失。SO2与储存组分反应生成硫酸盐,占据NOx储存位,阻塞贵金属到邻近吸附位的表面扩散和脱付-再吸收通道,导致催化剂的NOx储存功能丧失。高温或还原剂可以使硫中毒催化剂活性部分恢复,周期性瞬间的富燃气体原位再生,添加衡上或过渡金属,提高催化剂的耐硫性能是抵抗硫中毒,延长催化剂使用寿命的有效策略。     

负载型贵金属催化剂的硫中毒机理——工业催化剂寿命估价方法的研究

用红外分析、热分析及程序升温还原方法对新鲜的DH-2(Pd-Pt-Al_2O_3)催化剂及在氢-氧反应气氛中硫中毒程度不同的DH-2催化剂进行分析,并综合以前的研究结果指出:在工业条件下,催化剂失活的原因是由于S~(6+)物种(Al_2O_3-SO_3-H_2O和SO_4~(2-))的大量积累。在此基础上,指出了估价催化剂剩余寿命的方法,以及提高催化剂寿命之途径。     

尿素装置CO_2脱氢催化剂的再生及其工业应用实例

对尿素装置失活CO2脱氢催化剂的研究表明,无论是以煤、天然气还是以渣油为原料的尿素厂,硫都是导致脱氢催化剂失活的主要原因。结合工业应用实例,介绍硫中毒失活的TH-3脱氢催化剂经过再生处理后,可恢复到接近新鲜脱氢催化剂的活性,完全能够满足工业生产的要求,从而节省装置的运行费用。     

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。     

Pt/SO_4~(2-)/ZrO_2-Al_2O_3催化正己烷异构化反应中的失活研究

制备了Pt/SO_4~(2-)/ZrO_2-Al_2O_3(Pt SZA)催化剂,考察了Pt SZA在正己烷异构化反应中的失活与再生问题,并通过XRD、Raman、TG、IR和TPO-MS等手段对失活前后催化剂的晶相、硫质量分数和积碳量进行表征。结果表明:在165℃反应550 min后,Pt SZA催化剂几乎完全失活。失活前后催化剂的晶相结构和硫质量分数没有明显变化,失活催化剂上仅有微量积碳生成,高温氢气和空气再生处理消除了失活催化剂上少量的积碳,催化活性得到完全恢复,催化剂上微量积碳的产生是催化剂失活的主要原因。     

锰系低温脱硝催化剂失活与再生研究进展

氨选择性催化还原(NH_(3)-SCR)是有效的烟气脱硝技术之一,技术核心是脱硝催化剂。近年来,锰系脱硝催化剂在低温SCR反应中优良的催化活性得到国内外学者的关注。介绍锰系低温脱硝催化剂失活原因及再生方法。重点针对锰系低温脱硝催化剂的化学中毒详细介绍了失活原因及失活机理,包括SO_(2)、H_(2)O、碱(土)金属、重金属As、Zn、Pb及非金属Cl、P、F等。根据不同化学失活原因提出了相应的再生方法,比较不同再生方法的再生效果。最后对未来锰系低温脱硝催化剂失活与再生研究方向进行了展望。     

SCR脱硝催化剂失活及再生技术的研究进展

介绍了各类选择性催化还原(SCR)脱硝催化剂,包括贵金属催化剂、分子筛催化剂及金属氧化物催化剂。阐述了实际运行过程中催化剂失活的原因及失活机理,失活原因包括堵塞失活、中毒失活、热烧结和水热失活等。根据不同的失活原因,综述了现有SCR催化剂的再生技术,并对再生技术的发展前景做出展望。认为在传统的水洗再生技术的基础上,结合酸洗再生技术对于碱金属中毒失活的催化剂具有良好的再生发展前景。     

甲醇制丙烯(MTP)催化剂失活原因分析及再生

研究了Lurgi MTP工艺在投入工业应用后,MTP催化剂快速失活原因。采用XRD、SEM、XRF、TG、N₂-吸附/脱附和NH₃-TPD等方法对失活和再生催化剂进行表征。结果表明,MTP反应970 h后的催化剂晶体结构和形貌没有受到明显破坏,但稀释蒸汽中Na⁺含量超标导致MTP催化剂酸性逐渐下降而失活;用再生和离子交换处理后,尤其用交换液循环离子交换法处理后的催化剂性能基本完全恢复,甲醇转化率在99%以上,丙烯选择性达到39.75%,双烯选择性为50.06%,适合对因Na⁺中毒失活的工业MTP催化剂进行活性恢复。     

SCR脱硝催化剂再生清洗液的制备和应用

在现代工业生产应用中,选择性催化还原法(Selective Catalytic Reduction,SCR)烟气脱硝技术是应用最为普遍的方法,而脱硝催化剂作为整个SCR脱硝系统的重要组分,其催化活性的高低能够直接刺激到最后的脱硝效率~([1])。然而在实际的应用生产中,催化剂运行过程中会因为热烧结、磨损、堵塞、中毒等原因而使得活性降低甚至失活~([2-4]),因此运行3-5年就需要对其进行改换。且催化剂生产费用高昂,随意丢弃会对环境产生很大的损害。因此,利用制备脱硝催化剂再生清洗液的方法对催化剂进行再生清洗是非常有必要的~([2])。本文实施水洗再生的方法通过配制催化剂清洗液对活性较低或已经失活的催化剂进行清洗,再通过配制好的孔径修复液对催化剂进行孔径修复,最终得出再生清洗液对可再生的失活催化剂的再生效果显著,为工业上催化剂活性恢复提供了指导根据和实践基础。     

NOx储存-还原催化净化技术研究进展

从NOx储存-还原催化剂活性组分、NOx吸附储存材料、载体及助剂、反应机理以及催化剂失活等方面评述了NOx储存-还原催化净化技术近年来的研究进展。指出硫中毒和热劣化是催化剂失活的主要原因,添加少量过渡金属或稀土金属是改善催化剂的热稳定性和抗硫能力,延长催化剂使用寿命,降低催化剂成本的有效途径;原位傅里叶变换红外光谱技术成为研究NOx储存-还原反应及硫中毒失活机理的有效手段。     

垃圾焚烧脱硝催化剂钙镁失活与活性恢复特性

以国内某垃圾焚烧电厂失活选择性催化还原(SCR)脱硝催化剂为研究对象,针对Ca、Mg失活因素进行失活特性研究,同时探讨垃圾焚烧失活催化剂的活性恢复方法与原理。对新催化剂、失活催化剂和再生催化剂样品进行脱硝性能对比测试。利用扫描电子显微镜(SEM)、N₂吸附-脱附和X射线荧光光谱(XRF)表征催化剂样品的表面结构和化学组成;进行X射线光电子能谱(XPS)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)测试,分析失活和再生催化剂的化学形态变化;采用NH₃程序升温脱附(NH₃-TPD)和H₂程序升温还原(H₂-TPR)研究催化剂的酸性位点变化和氧化还原特性。结果表明,由于受到Ca、Mg等失活因素的影响,失活催化剂脱硝性能大幅下降,300～350℃温度区间内的脱硝效率从新催化剂的95%以上下降到80%左右;利用“EDTA清洗+活性物质负载”方法再生后的催化剂脱硝能力明显恢复,RegCat样品在300～350℃温度区间的脱硝效率可恢复至新催化剂水平。Ca、Mg在催化剂表面形成性质稳定的硫酸盐,同时消耗大...     

NOx储存-还原催化净化技术研究进展

从NOx储存-还原催化剂活性组分、NOx吸附储存材料、载体及助剂、反应机理以及催化剂失活等方面评述了NOx储存-还原催化净化技术近年来的研究进展.指出硫中毒和热劣化是催化剂失活的主要原因,添加少量过渡金属或稀土金属是改善催化剂的热稳定性和抗硫能力,延长催化剂使用寿命,降低催化剂成本的有效途径;原位傅里叶变换红外光谱技术成为研究NOx储存-还原反应及硫中毒失活机理的有效手段.     

水泥行业SCR脱硝催化剂失活及再生研究

本文通过对灰分及失活催化剂的取样分析,探究了水泥项目SCR脱硝催化剂的失活原因,同时采用不同方法对失活催化剂进行再生,研究如何达到最佳再生效果。经成分分析表明,水泥项目SCR脱硝催化剂失活的原因主要是含钙灰分的覆盖、碱金属中毒以及可能的铊中毒。失活的催化剂经过独有技术的全面再生处理能够去除各类中毒物质,并清除微孔堵塞。     

加氢裂化催化剂的失活与再生研究

为了研究催化剂失活原因,并为提高催化剂效率和使用寿命提供参考,对一种用于两段式加氢裂化工业装置的失活和再生后的加氢裂化催化剂进行了表征。结果表明,失活催化剂上有明显的积碳、有机硫氮吸附和金属沉积,活性金属团聚、分子筛结构破坏、金属沉积等造成的失活是无法恢复的。再生后,与新鲜催化剂相比,催化剂的比表面积、孔容、活性金属分散性和酸性均有明显下降。小试评价结果表明,再生催化剂的加氢裂化活性降低,反应温度比新鲜剂高2℃左右。原料性质较好、床层温度较低的二段再生催化剂,其理化性质和活性都优于一段再生催化剂。     

长链烷烃脱氢失活催化剂的表征及其烧炭再生温度研究

以N2物理吸附-脱附、压汞、热重和CO脉冲化学吸附催化剂物化表征手段对工业失活长链烷烃脱氢催化剂进行表征,并考察烧炭再生温度对催化剂活性的影响.结果表明,与新鲜催化剂相比,失活催化剂比表面积和总孔容略有下降,孔径分布向小孔方向移动.通过氧化烧炭可使催化剂活性部分恢复.O2-N2混合气(O2体积分数1%)气氛氧化烧炭适宜...     

钴基费托合成催化剂失活机理及再生研究进展

综述了钴基费托合成催化剂的失活机理、催化剂再生工艺及如何延长催化剂寿命的研究进展,通过分析催化剂失活原因,认为中毒、Co颗粒烧结、积炭、氧化、固相反应、晶相重构、表面阻塞和催化剂磨损等因素造成催化剂不同程度失活,其中积炭和Co颗粒烧结是催化剂失活的最主要原因,延长催化剂寿命的关键是提高催化剂的抗烧结能力和抑制积炭生成。增强活性金属Co和载体间的相互作用,保持Co晶粒分布均一或采用包覆、限域等策略可提高催化剂的抗烧结能力,通过添加助剂、调整氢碳比和空速等工艺参数亦可抑制积炭的生成。采用氢处理、脱蜡-氧化-还原和脱蜡-氧化-溶液处理-还原等工艺可实现催化剂的再生,对催化剂进行再生时要结合催化剂失活的主要原因,选择合适的再生工艺来最大限度地恢复催化剂活性。今后,提高催化剂的稳定性以及开发催化剂再生工艺技术路线是提高钴基费托合成技术竞争力的关键。     

废旧SCR脱硝催化剂再生研究进展

介绍了废旧SCR脱硝催化剂的失活原因及再生方法,失活原因主要有堵塞失活、高温烧结失活、中毒失活,常用的再生方法包括水洗除尘、热再生或热还原再生、酸碱处理、活性液补充。详细介绍了废旧SCR催化剂的再生研究进展,并比较了不同再生方法的再生效果。根据催化剂失活情况,按照使用行业、失活程度,合理选择再生方法,以低成本、高效率达到催化剂再生目的。     

废旧SCR脱硝催化剂再生研究进展

介绍了废旧SCR脱硝催化剂的失活原因及再生方法,失活原因主要有堵塞失活、高温烧结失活、中毒失活,常用的再生方法包括水洗除尘、热再生或热还原再生、酸碱处理、活性液补充。详细介绍了废旧SCR催化剂的再生研究进展,并比较了不同再生方法的再生效果。根据催化剂失活情况,按照使用行业、失活程度,合理选择再生方法,以低成本、高效率达到催化剂再生目的。