钯碳催化剂失活原因研究及催化剂使用对策

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1、耙碳催化剂失活原因研究及催化剂使用对摘要：在耙碳加氢过程中，耙碳催化剂失活有多种原因,影响了它的使用寿命，加强原料和辅料的质量控制和催化剂使用对策等措施，大大延长了催化剂的使用寿命，有效降低了催化剂生产成本。本文主要对催化剂失效原因和催化剂的使用对策进行了分析。关键词：耙碳失活催化剂锂碳催化剂具有活性高，选择性好，反应温和等优点，广泛用于石油化工、医药工业、香料工业、染料工业和其它精细化工的加氢还原及精制过程。该类催化剂在工业上应用最广，历史也最长，可是由于对催化剂表面活性中心认识得不清楚，因而催化剂

2、的设计和改进是相当困难的，再者由于催化剂表面活性组分分布不均匀，所以该类催化剂的利用率低，催化剂对于特殊反应的选择性不高，反应方向不易控制，立体选择性差，也需要进一步完善。一、耙碳催化剂失活原因1.磨损耙碳催化剂的磨损流失金属耙微晶一般分布在活性炭靠近表面的微孔内，任何磨擦都会导致催化剂磨损，产生细小的活性炭颗粒，造成活性组分金属靶流失。锂碳催化剂的磨损主要是由以下原因造成的：1.1催化剂在装运和储存过程中，因振动和碰撞，催化剂颗粒颗粒之间以及与盛装催化剂器具之间会发生摩擦，引起催化剂落粉。1.2在生

3、产过程中，因反应器液位波动，催化剂活性组分耙在溶液的直接冲刷下流失。1.3催化剂反应釜局部阻塞，导致反应液流动不正常，使得催化剂受压不均匀，催化剂颗粒之间发生磨擦。2•催化剂中毒毒物是各式各样的，对同一催化剂，只有联系到它所催化的反应，才能清楚地指明什么物质是毒物.也就是说，毒物不仅针对催化剂，而且是针对这个催化剂所催化的反应来说的。催化剂在活性稳定期间往往会因接触少量杂质而使活性显著下降，这种现象称为催化剂中毒。使催化剂丧失催化作用的物质，称为催化剂的毒物。若消除中毒因素后，活性仍能恢复，称为暂时性

4、中毒，否则称为永久性中毒。一些催化剂在一些反应中的毒物，其中有些是暂时性毒物，有些是永久性毒物。例如合成氨中用的铁系催化剂，水和氧是毒物,当这种中毒现象发生时，可以用还原或加热的方法，使催化剂重新活化，这种中毒是暂时性中毒，或称可逆中毒；而硫或磷的化合物对于这个催化剂和这个反应也是毒物，当由它们引起中毒时，催化剂就很难重新活化，这是永久性中毒，或称不可逆中毒.后面一种中毒，是可以防止的。中毒不仅影响催化剂的活性，造成催化剂的活性下降，也影响催化剂的选择性.中毒是在化工生产中使用催化剂时经常遇到的实际问

5、题，但我们了解得还不十分清楚.至于怎样防止中毒和解毒，要通过实践来加以解决。二、催化剂使用的对策靶炭催化剂运用于各种不同的反应，包括加氢、脱氢、氢解、氧化、歧化和异构化反应。以下几点为加氢关键因素:1•底物纯度结构与氢化反应关系底物结构是影响氢化反应的重要因素，实践证明，空间位阻大的底物会使反应变的很困难，此时需适当提高反应温度和压力。2•溶剂溶剂可影响氢化速度、方向、深度和产物结构型，在药物合成中，容剂的选择和使用是很关键的。常见氢化常溶剂:甲醇、乙醇、醋酸、苯、水等。3.反应温度•压力和接触时间3

6、.1温度提高反应速率提高，但往往会产生副反应。3.2压力：加压可提高反应速度，尤其在底物空间位阻较大时。3.3接触时间：反应进行与底物在催化剂表面吸附有关,所以必须保证底物与催化剂有足够接触时间。3.终点控制催化氢化反应一般以吸氢量来控制反应终点，当氢气吸收达到理论量时，氢气压强不再下降或下降速度很慢，即表示反应已达到终点。4.PH值反应介质的酸碱度对某此反应具有特别重要的意义，在某些反应过程中，PH值可影响产品质量和收率。5.加料次序6.1对一些热效应小，无特殊副反应的反应，加料次序对收率的影响太大

7、，在这种情况下，应从加料便利，搅拌要求等方面来考虑采用比较合适的加料次序。6.2对于一些热效应大，同时也可能了生副反应的反应,加料次序就成为一个不容忽视的问题，他可直接影响产品收率的高低。三、结语耙炭催化剂的失活主要有活性炭载体的破碎引起的金属靶流失；物理与化学烧结引起的靶微晶体的生长；硫等杂质引起的中毒。主要改进措施是保持工况平稳，控制杂质含量，开发强度高、耐磨性好的新催化剂载体。参考文献[1]刘惠芳；蔡正元；史延慧；耙催化Heck反应的研究进展[J];徐州师范大学学报（自然科学版）;2011年02

8、期.[2]刘新明；崔元臣；张磊；赵晓伟.padc-pd催化剂的制备及对heck反应的催化性能[J].应用化学，2006,23(11)：0-0.[3]张永福.对苯二甲酸精制用催化剂(Pd/C)微型分析研究.催化学报1989,10(3)：237〜243.[4]徐筠，张树林，袁华先，廖世健.负载型耙催化剂用于不饱和化合物的加氢反应[J].应用化学，1988,(5)：71-73.