贵金属催化剂失活的原因分析

贵金属催化剂的烧结和热失活是指由高温引起的催化剂结构和性能的变化。高温除了引起催化剂的烧结外,还会引起其它变化,主要包括:化学组成和相组成的变化,半熔,晶粒长大,活性组分被载体包埋,活性组分由于生成挥发性物质或可升华的物质而流失等。 事实上,在高温下所有的贵金属催化剂都将逐渐发生不可逆的结构变化,只是这种变化的快慢程度随着催化剂不同而异。烧结和热失活与多种因素有关,如与贵金属催化剂的预处理、还原和再生过程以及所加的促进剂和载体等有关。

 

结焦和堵塞引起的失活 

贵金属催化剂表面上的含碳沉积物称为结焦。以有机物为原料以固体为贵金属催化剂的多相催化反应过程几乎都可能发生结焦[7]。由于含碳物质和/或其它物质在催化剂孔中沉积,造成孔径减小(或孔口缩小),使反应物分子不能扩散进入孔中,这种现象称为堵塞。通常含碳沉积物可与水蒸气或氢气作用经气化除去,所以结焦失活是个可逆过程。