工业装置渣油加氢失活催化剂孔结构研究

将渣油加氢失活催化剂进行甲苯抽提处理掉可溶油分后,采用碳硫分析、X射线荧光分析以及N₂吸附脱附对催化剂进行表征。结果表明：沿物流方向,失活剂的孔容和比表面积均呈现先增加后减小的趋势,再生剂的孔容和比表面积则呈现了逐渐增加的趋势;金属沉积造成的不可逆失活影响越来越小;失活剂的N₂吸附-脱附曲线回滞环范围增加,孔径尺寸变小。保护剂、保护-脱金属过渡剂、脱金属剂在失活后孔结构损坏程度较大,主要是由于金属沉积量大,再生后也不能恢复;而脱金属-脱硫过渡剂、脱硫剂、脱残炭剂在失活后孔结构损坏程度较小,积炭是其失活的主要原因,并且再生后孔结构可以恢复。最后归纳了催化剂的3种失活模式,对渣油加氢催化剂孔道结构的设计提出了建议。     

HPPO工艺中试装置中钛硅催化剂的失活及再生

针对基于过氧化氢的丙烯环氧化制备环氧丙烷(HPPO)工艺中试装置中钛硅催化剂的失活问题,对失活后的钛硅催化剂进行了再生研究,采用XRF、XRD、XPS、IR、Py-IR、TG、DTA方法对失活及再生前后的催化剂进行了分析表征。结果表明,反应过程中钛硅催化剂的孔道发生部分堵孔,导致活性有所下降,是其失活的主要原因。催化剂器内低温再生技术和焙烧再生技术效果相当,可以满足中试或工业化试验的要求。     

蜡油加氢处理催化剂失活原因分析及再生性能考察

对某炼油厂蜡油加氢装置中反应器上床层出现明显失活现象的催化剂进行了失活原因分析和再生性能考察。分别对甲苯抽提后的失活催化剂及再生处理后的催化剂，采用X射线荧光光谱、N₂吸附-脱附和X射线光电子能谱等手段进行检测。结果表明：失活催化剂的比表面积和孔体积明显降低，再生催化剂的孔体积明显恢复，而比表面积未恢复；失活催化剂上积炭较少，在再生过程中易分解，因而不会导致催化剂孔结构性质发生较大变化；催化剂表面沉积含P，Fe，Si元素的无机物，堵塞催化剂孔道或沉积在催化剂孔道是其失活的主要原因。相比于新鲜催化剂，失活催化剂基本无催化活性，而再生催化剂虽表现出一定的初活性，但活性急剧下降，因而催化剂的失活为永久性失活。     

Ni-Mo非负载加氢脱氧催化剂的失活与再生

采用溶胶凝胶法制备了非负载Ni-Mo复合氧化物催化剂,用TG、N2吸附-脱附、XRD、ICP等手段对催化剂的失活原因进行分析。考察了催化剂催化环丁砜加氢脱氧性能的稳定性以及失活催化剂的再生方法。结果表明:催化剂失活的原因归因于催化剂表面积炭包埋了活性组分和堵塞催化剂的孔道以及催化剂在反应过程中形成了活性相对较低的硫化物。器外氧化、器内氧化、器外还原-氧化、器内还原-氧化四种方法均可使失活催化剂的性能得到不同程度的恢复。     

重整催化剂的失活与再生

重整催化剂经过一段时间的使用后,活性将逐步下降.造成催化剂失活的原因是多方面的,在正常操作中由于积炭反应造成活性下降,这是一些烃类反应中不可避免的情况,但是除去这种失活外,催化剂上金属的熔结、酸性功能失调、甚至金属杂质中毒等也都可能造成活性的下降.下面仅就重整装置操作中各种失活的现象进行归纳分析,并结合实际生产中的情况介绍催化剂再生方法.     

镍和钒对石油加工过程的影响及对策

分析了镍和钒引起裂化和加氢催化剂失活的原因,并对各种抑制催化剂金属中毒的措施以及重油脱金属方法进行了详细阐述。     

丙烷/异丁烷脱氢铂系催化剂研究进展 Ⅱ.负载型催化剂的制备方法及失活与再生

概述了丙烷/异丁烷脱氢负载型Pt系催化剂的制备方法,主要包括浸渍法、离子交换法、表面金属有机化学法等。从结焦和Pt烧结方面,分析了导致该类催化剂失活的原因及其影响因素,并介绍了几种再生方法。     

非临氢降凝ZSM-5分子筛催化剂的失活原因探讨

利用XRD、IR、TG—DTA、NH3-TPD、BET、N2吸附等技术,测试和表征新鲜的、失活的和再生后工业非临氢降凝ZSM-5分子筛催化剂的性能,并对上述几种催化剂进行活性评价,找出该催化剂失活的主要原因。经研究发现,非临氢降凝催化剂主要失活原因是积炭和原料杂质中毒,并由此引起催化剂比表面和孔隙率的变化;其中,积炭和有机硫、氮化合物的中毒使催化剂暂时失活,而重金属中毒使催化剂永久失活。探讨了在实验室利用马弗炉焙烧法对催化剂进行再生的过程,并由此提出了再生温度是影响催化剂烧炭、烧硫、烧氮过程以及再生后催化剂性能的主要因素。     

2.2Mt/a蜡油加氢催化剂失活原因分析及对策

针对中国石油化工股份有限公司洛阳分公司2.2 Mt/a蜡油加氢装置反应器第二周期催化剂失活较快的问题,对催化剂物性及装填、原料组成、操作条件、失活催化剂剖析等方面进行了分析,发现在原料劣质化、反应苛刻度较高的条件下,催化剂脱硫率由87%降至70%不是由工况突变引起的,而是由于缓慢失活。结合第一周期催化剂失活原因和分析结果,导致第二周期中一床层(保护剂)压力降上升的原因是FF-18再生剂性能不佳、原料干点过高和保护剂金属沉积;导致第二周期中主催化剂活性下降的主要原因是催化剂积炭和金属沉积。为保证装置第三周期平稳运行,配合分公司生产国Ⅳ油品,在原料控制、保持平稳操作条件和产品监控等方面提出了相应的对策。     

生物油催化重整制氢过程中催化剂的失活与再生

对生物油在流化床反应器中催化重整制氢过程中催化剂的失活与再生进行了研究。对工业级镍基催化剂(w(NiO)=7.2%)的连续催化及循环失活再生研究表明,催化剂的比表面积、孔径及活性随催化剂失活次数的增加而降低。通过TG-DSC,XRD,SEM等技术分析催化剂失活的原因时发现,失活催化剂上有少量积碳,且随催化剂失活次数的增加而略有增加,但这不是催化剂失活的主要原因;催化剂失活主要是因为NiO晶粒在载体表面烧结长大、使其分散度降低造成的。     

酸性及酸量对甲醇制丙烯催化剂性能影响及再生工艺研究

考察了积炭焙烧及离子交换前后酸性和酸量的变化对失活MTP催化剂催化性能的影响,同时对失活催化剂进行了离子交换再生工艺研究。除了MTP催化剂表面积炭堵塞分子筛内孔通道入口导致催化剂失活,积炭覆盖催化剂部分酸性位以及工艺蒸汽中Na＋扩散至催化剂表面,部分取代H质子的位置,从而使催化剂酸性下降也是导致MTP催化剂失活的原因。积炭失活可通过焙烧恢复活性,而催化剂碱金属中毒只能通过离子交换恢复催化剂酸性的手段得以再生。采用焙烧脱炭和离子交换去除碱金属毒物的再生方法,失活催化剂MTP反应性能得以基本恢复,反应470h后,甲醇转化率保持在99％以上,丙烯选择性可达46％。     

Hβ-Al203烷基化催化剂的失活与再生

采用水热合成晶化法制备了纳米级Hβ分子筛,并用机械混捏法制备了纳米复合Hβ-Al2O3分子筛烷基化催化剂,采用TG,BET,NHa TPD,Py-IR等技术对Hβ-Al2O3分子筛催化剂的失活原因进行了分析,考察了失活催化剂的空气再生条件,并研究了失活催化剂的烧炭再生动力学.结果表明:积炭堵塞催化剂微孔孔道和覆盖大部分中等强度的L酸中心是催化剂失活的主要原因;在失活催化剂5 mL、再生时间6h情况下得到适宜再生条件为温度450℃,空气流量50 mL/min;失活催化剂的烧炭过程可按温度不同分为两段,分别用不同的动力学方程描述.     

臭氧催化氧化催化剂的失活及再生

考察了臭氧催化氧化催化剂的组成、形貌以及活性,对其失活原因进行了分析,并对再生方法进行了优化。结果表明:催化剂失活是由含盐污水中的金属(非金属)盐沉积在催化剂表面,阻碍催化剂与臭氧接触所致;与新鲜催化剂相比,装置卸出催化剂的比表面积下降17%,孔容下降21%,活性下降至13.9%;物理-化学再生法再生效果优于物理再生法;采用质量分数为1%的柠檬酸溶液处理后的催化剂性能最佳,其比表面积和孔体积略高于新鲜剂,活性可恢复至新鲜剂的95%,连续运行3周后,活性仅下降6个百分点。     

Hβ-Al2O3烷基化催化剂的失活与再生

采用水热合成晶化法制备了纳米级Hβ分子筛和机械混捏法制备了纳米复合Hβ-Al2O3分子筛烷基化催化剂,采用TG,BET,NH3-TPD, Py-IR等技术对失活的Hβ-Al2O3分子筛催化剂的失活原因进行了分析,考察了失活催化剂的空气再生条件并研究了失活催化剂的烧炭再生动力学。结果表明:积炭堵塞催化剂微孔孔道和覆盖大部分中等强度的L酸中心是催化剂失活的主要原因; 失活催化剂的适宜再生条件为温度450 ℃,空气流量50 mL/min;失活催化剂的烧炭过程可按温度不同分为两段,分别用不同的动力学方程描述。     

常温COS水解催化剂的失活与再生

对常温COS水解催化剂的失活与再生进行了研究。采用XRD、压汞、微反 -色谱等多种物理测试方法对失活催化剂进行表征 ,结果表明 ,导致催化剂失活的原因主要是硫沉积使催化剂孔道堵塞 ,影响了内扩散。失活催化剂经5 5 0℃焙烧、浸渍再生剂再生 ,其活性可以恢复到新鲜催化剂的 90 %以上     

β分子筛催化异丁烷/丁烯烷基化反应性能研究--再生性能和失活原因的探讨

研究在连续流动的固定床液相反应系统中,β分子筛催化剂经异丁烷与丁烯烷基化反应后的再生性能及失活原因.主要考察不同处理方法对催化剂再生性能的影响,并采用TG、NH3-TPD和氮气等温吸附技术探讨催化剂的失活原因.结果表明,溶剂抽提难以使催化剂烷基化性能得到再生,氢气再生需要较高的处理温度,传统的空气处理仍然是较好的再生方法;积碳物种堵塞分子筛孔道,并引起中强酸中心减少是催化剂失活的主要原因.     

加氢催化剂再生技术

介绍了加氢催化剂失活的原因和机理,加氢催化剂再生技术的机理和分类,国内外新型加氢催化剂再生技术,加氢催化剂再生过程中影响再生效果的因素,以及工业装置催化剂再生时的防腐蚀措施.     

二苯胺合成用催化剂的再生研究

探索了改性 β沸石催化剂在合成二苯胺过程中的失活原因 ,对催化剂的再生工艺进行了研究。结果表明 ,催化剂失活的主要原因是催化剂积碳和高分子副产物碱性氮化合物堵塞催化剂孔道 ,催化剂经再生后活性及稳定性可恢复到新鲜催化剂水平     

加氢催化剂失活因素与再生活性研究

对碳沉积和SiO_2沉积两种不同因素失活的加氢处理催化剂及再生后催化剂进行物化性质表征,研究两种不同失活因素下催化剂的性质变化。通过TG-DSC、Raman、N_2吸附-脱附、TPR和SEM-EDS等表征发现:积炭失活的催化剂上沉积的S、C均较易分解,再生后的催化剂孔结构性质可恢复至新鲜催化剂的90%;而SiO_2沉积失活的催化剂上会出现难分解的大晶粒MoS_2和石墨化炭,再生后的催化剂孔结构性质也大大下降。TPR表征结果表明,SiO_2沉积失活的催化剂再生后其金属与载体间的相互作用力增大,还原温度提高较多,难于被硫化完全。活性评价试验结果表明,积炭失活的催化剂再生后活性能够基本恢复,而SiO_2沉积失活的催化剂再生后其活性较差。     

工业甲醇合成催化剂的失活与再生研究

经研究铜基催化剂的失活原因及再生方法 ,发现失活催化剂中有硫、镍和积炭存在 ,表面出现铜粒长大现象。采用H2 O、CO、CO2 、H2 、NH3 、H2 O2 、HNO3 处理 ,二氧化碳、乙醚超临界洗涤等方法对失活催化剂进行再生 ,其催化活性有一定程度提高 ,酸溶后再制备是较好的再生方法。