范夏華
玉門(mén)油田煉化總廠催化車(chē)間,甘肅玉門(mén) 735200
固體催化劑對(duì)我們的工業(yè)有著較為重要的影響,而現(xiàn)在催化劑的失活已經(jīng)造成工業(yè)在生產(chǎn)加工時(shí)效率的低下,嚴(yán)重影響了部分工業(yè)的增收,保護(hù)固體催化劑已經(jīng)是迫在眉睫的問(wèn)題了。因此,本文將對(duì)固體催化劑失活的原因進(jìn)行分析與總結(jié)。
固體催化劑失活的原因是多樣化的,本文結(jié)合實(shí)際情況,對(duì)催化劑失活的現(xiàn)狀展開(kāi)了調(diào)查,得出了以下幾種失活的方面:
固體催化劑失活很重要的一部分原因來(lái)自于毒素的侵害,毒素的侵入又分為暫時(shí)侵入和永久侵入以及間接侵入三種情況,本文將針對(duì)這3 種情況進(jìn)行具體的分析:
1)毒素的暫時(shí)侵入
當(dāng)固體催化劑在進(jìn)行濃霧催化的過(guò)程中,會(huì)釋放出催化的活力,然而就在催化的過(guò)程中容易造成催化劑的原子被毒性破壞,從而讓毒素侵入催化劑的化學(xué)元素當(dāng)中,造成催化劑失活,但是這樣的現(xiàn)在不是永久性的失活,可以采用較為穩(wěn)妥的除毒辦法,除去催化劑中的毒素。
2)毒素的永久侵入
這種侵入類型是相當(dāng)嚴(yán)重的,一旦被侵入進(jìn)去很容易造成催化劑永久失活,導(dǎo)致無(wú)效反應(yīng)。因?yàn)槎舅睾苋菀着c催化的物質(zhì)產(chǎn)生一種新的化學(xué)物質(zhì),這種化學(xué)物質(zhì)容易變異,多種去除辦法都不能讓催化劑正常的使用。
3)間接性毒素侵入
由于有些催化劑在物質(zhì)材料的構(gòu)成上會(huì)有對(duì)某種化學(xué)反應(yīng)有抵制作用,對(duì)某些反應(yīng)又有促進(jìn)等作用,這就形成了一種奇怪的現(xiàn)象,一方面抑制某一類工業(yè)化學(xué)品的生長(zhǎng),另一方面又會(huì)促進(jìn)某一類工業(yè)化學(xué)品的生長(zhǎng),所以針對(duì)這種情況,只要是合理運(yùn)用催化劑就很容易提高工業(yè)的生產(chǎn)效率。
當(dāng)外部因素談?wù)撏戤呏?,我們需要分析催化物它本身?nèi)部有沒(méi)有失活的跡象反映。在催化劑的表面上其實(shí)是有一層沉淀物,這種沉淀物就是俗稱的結(jié)焦。這種沉淀物很容易在催化劑的表面結(jié)成污垢,導(dǎo)致催化劑無(wú)法正常的吸收物質(zhì)進(jìn)入表層的小孔內(nèi),這樣就容易導(dǎo)致催化劑失活。此外,由于這樣的情況發(fā)生,沉淀下來(lái)的物質(zhì)容易造成催化劑表層的堵塞現(xiàn)象,這樣也可能給催化劑的使用帶來(lái)不便。根據(jù)以上毒物浸入相比,這種結(jié)焦和堵塞現(xiàn)象更能使催化劑失活,因?yàn)槿藗兒苋菀装褍?nèi)部原因給忽略掉,以為失活只是外部原因而已,因此人們著重于除去外部的失活而忽視催化劑內(nèi)部的調(diào)整。當(dāng)然,這種現(xiàn)象也不是不可以解決的,只要采用合理的方式,其他的化學(xué)作用除去這一層焦,這個(gè)催化劑也就自然而然的恢復(fù)了活性。
或許在除焦的過(guò)程當(dāng)中,人們會(huì)有新的發(fā)現(xiàn),那就是當(dāng)除去結(jié)焦之后,催化劑的活性會(huì)大大增強(qiáng),或許是因?yàn)樵诔沟倪^(guò)程當(dāng)中,催化物質(zhì)又發(fā)生了新的化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生了新的元素,因此,結(jié)焦的過(guò)程對(duì)于催化劑來(lái)說(shuō)是利弊兼有。
當(dāng)催化劑進(jìn)入一定的高溫環(huán)境時(shí),容易造成催化劑的化學(xué)反應(yīng),可能會(huì)引起催化劑中的結(jié)構(gòu)和性能發(fā)生化學(xué)改變,這樣的現(xiàn)象容易形成燒結(jié),造成熱狀況下的失活,很有可能導(dǎo)致催化劑的孔變大,并且吸收的水蒸氣過(guò)多,容易形成發(fā)揮性物質(zhì),讓物質(zhì)進(jìn)行不斷地流失。實(shí)際上,這樣情況是對(duì)任何的固體催化劑都有影響的,但是他們也有差別,那就是隨著不同的溫度,發(fā)揮的物質(zhì)也會(huì)過(guò)多或過(guò)少。
固體催化劑大部分失活的現(xiàn)象都可以讓人們運(yùn)用外部的除去辦法讓固體催化劑恢復(fù)催化的功能。因此,在有的時(shí)候不僅需要靠?jī)?nèi)部的力量除去也需要靠外部的人為力量進(jìn)行保護(hù)和再生。
這個(gè)方法主要是在結(jié)焦的工作上進(jìn)行一定的化學(xué)物質(zhì)成分的轉(zhuǎn)化,它的主要功能是可以在轉(zhuǎn)化的過(guò)程中形成碳和氫,并且增加水蒸氣的氧化,這樣加上熱度的燃燒容易產(chǎn)生大量的熱氣,來(lái)除去結(jié)碳,使固體催化劑功能再生。因而在準(zhǔn)備的過(guò)程當(dāng)中,人們需要進(jìn)行大量的化學(xué)實(shí)驗(yàn),才能得到較為正確的數(shù)據(jù),才能讓催化劑發(fā)生有效的轉(zhuǎn)化,而不致于產(chǎn)生揮發(fā)性物質(zhì)。
在生產(chǎn)固體催化劑的時(shí)候,應(yīng)該需要提高制備品的金屬含量以及金屬氧化物賦予催化劑的穩(wěn)定性,因而這種方法的出現(xiàn)需要在催化劑中添入抗燒結(jié)載體或者是燒結(jié)復(fù)雜金屬氧化有益物,這樣才能在雙重的金屬催化的過(guò)程中,容易增強(qiáng)固體催化劑的穩(wěn)定性,得到質(zhì)量較高的固體催化劑。
在催化劑的制造過(guò)程當(dāng)中,人為的為固體催化劑增加抗毒素等有效的化學(xué)物質(zhì),這樣可以讓催化劑產(chǎn)生對(duì)毒素的抗壓能力,從而讓催化劑有更強(qiáng)的催化能力,不容易被毒素給擊敗。當(dāng)然,在添加有機(jī)物的同時(shí),我們應(yīng)該有選擇性的添加有機(jī)物,這樣既可以讓部分毒素侵入讓部分工業(yè)品快速生長(zhǎng),也可以增加工業(yè)產(chǎn)品的收入,提高催化劑的有效率。
固體催化劑與我們的生活有著密不可分的關(guān)系,但是在我國(guó)人為的保護(hù)催化劑的過(guò)程當(dāng)中,不能只注重于催化劑的外部保護(hù),更加需要注重催化劑的內(nèi)部構(gòu)成。應(yīng)該要及時(shí)清理固體催化物的結(jié)焦和堵塞小孔的清潔工作,另外還需要配合外部的保護(hù)進(jìn)行內(nèi)部的調(diào)解治理工作,從而有效的減少催化劑失活的幾率。讓催化劑能夠在內(nèi)外部生效的過(guò)程中釋放出更加強(qiáng)烈的催化功能,讓固體工業(yè)品有著較為健康的增長(zhǎng),并使得工業(yè)用品得到大幅度的提高。
固體催化劑對(duì)工業(yè)有著較為重要的影響,因?yàn)樗粌H影響著工業(yè)成品的效率,而且會(huì)影響工業(yè)用品的質(zhì)量,因此,它對(duì)人類有著較為重要的作用,工業(yè)用品的催化生產(chǎn)離不開(kāi)催化劑。假如固體催化劑一旦失活,它就容易給工業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)較為嚴(yán)重且不利的影響。固體催化劑的失活成為人類較為關(guān)心的問(wèn)題。本文通過(guò)分析固體催化劑失活的一些因素,挖掘了它較為合理的保護(hù)再生的方法。而在今后,它失活之后還有什么辦法恢復(fù)活性又是值得人們探索的問(wèn)題,所以探索固體催化劑的保護(hù)和再生已經(jīng)成為今后需要更加關(guān)注的問(wèn)題。
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