催化剂构造、分布状况以及其比表面积等)、晶粒直径及表面酸碱性等的作用。 以沸石分子筛为例,小晶粒ZSM-5沸石分子筛比大晶粒慢很多,原因在于小晶粒 沸石孔道短,扩散阻力小,物质分子孔道出去比较容易,孔内从而不易形成积碳。 1.4 催化剂的再生文献综述
催化剂的再生是指在催化剂在经过一定的反应时间后,活性和选择性降低到 一定程度后,经过各种方法适当处理,使催化剂性能恢复的一种操作手段,进而 延长催化剂使用时间,降低生产成本。再生方法很多,如煅烧法,补充组分法, 洗涤法,吹扫法,重新成型法以及可逆性中毒的再生方法等[6]。
(1) 氧化烧炭法:即煅烧法,是将催化剂空隙中的积碳氧化为CO和CO2除去(若 有积硫,也会被氧化而除去),进而恢复活性。在该方法中要仔细控制氧分压, 以免温度过高而损害催化剂。
(2) 补充组分法:若催化剂失活是由于组分流失,最适宜的操作是针对流失组分 进行定位补充,有时为提高催化剂效果甚至适量补充其他新鲜催化剂没有的成 分。从而使催化剂的经济效益更高。
(3) 洗涤法:对于因催化剂表面被一些金属杂质物质或有机物沉积而引起催化剂 失活的情况,可用洗涤法将表面沉积物质消除[7]。值得注意的是,此法应根据表 面积物的性质,决定用水洗,酸洗,碱洗或者采用有机溶剂萃取洗涤,甚至可用 超临界CO2流体来进行洗涤,还能用超声波来强化该洗涤效果。
(4) 吹扫法:有机副产物积碳堵塞催化剂孔道从而覆盖催化剂表面活性中心,若 其堵塞程度很轻微,可原位用吹扫法除去。吹扫气视情况可选择高压蒸汽或氮气 等。
(5) 重新成型法:对于反应过程中机械强度已受损害的催化剂,可辅助添加一些
造孔剂如硅溶胶、木薯粉等进行重新成型以增大催化剂比表面积,改善孔结构[8]。
(6) 可逆性中毒的再生方法:包括解析再生,还原再生,及氧化再生等。
1.5 国内外研究进展
1.6 本文的选题背景及主要内容
烯丙醇的工业价值很大,环氧丙烷制取烯丙醇的应用前景非常广泛,经济效 益相当可观,目前为止,国外制取烯丙醇技术已显成熟,技术也很先进,相比而 言,国内的生产技术还不够成熟,规模也不够大,生产效率和海外无法相比,导 致国内市场发展缓慢。在该催化反应的研究可以看出,积碳的形成生是生产效益 降低的主要因素,故此领域值得深究。
本文的主要研究内容有:环氧丙烷异构化反应中磷酸锂催化剂的使用时间、来!自~优尔论-文|网www.youerw.com
各工艺段的积碳研究及其对比、催化剂的再生等。在最佳反应条件下探究了各组 催化剂的使用寿命情况。并采用了煅烧法,洗液洗涤法,超临界CO2冲洗法,通 水蒸气法等进行再生。后对各阶段催化剂样品采用各种方法进行系列表征来研究 其积碳行为。通过IR来探讨催化剂的表面酸性基团和其催化性能的联系,采用 BET来表征催化剂的表面性质的变化,XRD研究催化剂的晶型等。
2 实验部分
2.1 实验药品及仪器
2.1.1原料及试剂 本实验研究中所使用的原料及试剂如表 2.1。
环氧丙烷异构化催化剂的寿命积碳及其再生研究(3):http://www.youerw.com/huaxue/lunwen_77137.html