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纳米催化剂在什么情况下容易失活?如何防止催化剂失活?

来源: 时间:2021-11-01 16:52:15 浏览次数:

中毒失活:含硫、磷、砷、卤素灯化合物、重金属化合物会与催化剂活性成分发生不可逆的化学反应,生成化合物或者合金,导致催化剂永久失活,无法再生。因此,在处理之前要确认废气中不含硅、 砷、重金属等导致催化剂中毒成分。并且废气中卤素、硫、磷等成分浓度不宜过高。

催化剂有几种情况会导致失活:

A.中毒失活:含硫、磷、砷、卤素灯化合物、重金属化合物会与催化剂活性成分发生不可逆的化学反应,生成化合物或者合金,导致催化剂永久失活,无法再生。因此,在处理之前要确认废气中不含硅、 砷、重金属等导致催化剂中毒成分。并且废气中卤素、硫、磷等成分浓度不宜过高。
B.闷死失活:低温状态下,大量的有机物进入催化床,造成催化剂“闷死”,导致暂时失活。因此,在RCO设备开启的时候,建议预先通过新鲜空气预热,当催化床内到达指定温度的时候再进行废气处理。如果出现闷死失活,可以通过高温方法再生。
C.堵塞、结焦失活:灰尘、积炭、高沸黏性物附着于催化剂表面,结焦(催化剂表面上的含碳沉积物),覆盖催化剂活性位点,导致催化剂作用丧失。因此,废气中粉尘、颗粒物比较多时要进行预处理,并且确保废气中不含粘性物质。
D.烧结失活:高温同时伴随水蒸气会引起严重的烧结和表面积损失,导致催化剂永久失活。 在使用之前要对废气的含水量做一个评估,如果含水量超过30g/m³,需要预先干燥处理。

E.针对高温下的催化剂失活,可能存在以下几种情况:第一,活性组分团聚引起的贵金属离子变大;第二,催化剂成分之间固向反应,活性相消失;第三,载体变相,比表面积收缩。对于以上情况,都是属于不可逆反应,无法再生。