催化剂中毒

双氧水用钯催化剂的中毒、再生与更换

双氧水用钯催化剂的中毒、再生与更换2016-04-18 12:37来源：内江洛伯尔材料科技有限公司作者：研发部双氧水用钯催化剂蒽醌法固定床钯催化剂生产双氧水近年在国内发展迅速，1998年国内采用钯催化剂工艺生产双氧水的能力仅为280kg/a（按27.5%浓度计），至2000年底已达490 kg/a（27.5%），占双氧水总生产能力850 kg/a的58%。

随着钯催化剂生产双氧水法的普及，以及在双氧水生成中钯催化剂成本的提高，在生产中如何合理使用钯催化剂已成为十分重要的课题。

1、催化剂的硫中毒众所周知，催化剂的主要活性组分是钯，钯与硫接触后很容易生成四硫化钯，遇氢后再次还原成钯和硫化氢，此时钯的晶粒就会逐步长大，从而使催化剂活性下降。

在双氧水生产原料中，重芳烃HAR，磷酸三辛酯TOP及乙基蒽醌EAQ等甚至从有些化工厂的空气中均有可能将硫带入工作液。

由于钯催化剂中钯晶粒长大后无法再分散，所以目前对因硫中毒造成的催化剂活性下降尚无切实可行的办法使活性再生。

2、催化剂的再生催化剂使用一段时间后必须再生。

再生方法也有多种，不同原因造成的失活应采用不同的方法再生。

用水蒸汽再生是最常用的方法，但须注意再生后催化剂的含水量应控制越低越好。

有些厂家因氮气源问题而无法保证吹干，可采用工作液大流量循环带出残留水份，切勿在带水状况下通氢反应，否则势必造成副反应急剧增加；也可采用对氢化塔结构进行改造，增设加热装置以达到去水目的。

3、催化剂的更换催化剂使用几年后需要更换，判断催化剂是否需要更换不仅要看活性，更应注意选择性的下降程度。

催化剂的选择性也影响催化剂的寿命。

有些厂家采用溶剂浸泡方法对催化剂进行再生，虽然催化剂活性有所提高，但选择性却无法恢复。

使用这种再生催化剂会造成原料消耗的提高及工作液状况的恶化，应引起生产厂家的注意。

催化剂中毒可逆中毒和不可逆中毒既然中毒是由于毒物和催化剂活性组分之间发生了某种相互作用，那么可以根据这种相互作用的性质和强弱程度，将其分为可逆的（可以再生，暂时的）和不可逆的（不可以再生)3.1金属催化剂的中毒用作催化剂的金属用吸附可利用的d轨道，这无论对它的毒性或它对毒物的敏感性都是关键。

金属催化剂的毒物有如下三类：第一类是Ⅴ族和Ⅵ族元素的具有未共享电子队的非金属化合物（N、P、As、Sb、和O、S、Se、Te的化合物），毒性的程度取决于空的价轨或未共享电子的可利用性。

一些非金属元素化合物，当它有未共享的电子对时，呈毒性；当元素的外层电子结构达到了稳定的八电子偶，而且不存在孤对电子时，则无毒。

第二类是金属离子，这些离子具有已占用的d轨道，并且d轨道上有与金属催化剂的空轨键合的电子。

当金属离子没有d轨道，或者d轨道全空着，或者d轨道伟达到半充满以前，它对铂是无毒的；金属离子的d轨道从半充满到全充满者，它对铂是有毒的。

第三类是不饱和化合物，由于它分子中的不饱和键能提供电子与金属催化剂的d 轨成键，使催化剂中毒。

下表列出了一些金属催化剂的不饱和化合物毒物序号反应催化剂毒物1环己烯加氢Ni、Pt苯，氰化物2乙烯加氢Ni C2H2、CO3合成氨Fe CO4氨氧化Pt C2H2由于不饱和化合物的毒性逾期不饱和度有关，若是其不饱和度减小，就可使毒性减弱或者消除。

例如在合成氨生产中，利用甲烷化催化剂除去原料气中的CO就是基于这一点。

3．2毒物的结构和性质对其毒性的影响毒物分子的毒性大小一般与两个因素有关：一是被毒物分子覆盖的催化剂活性位的数目，此为覆盖因子；二是毒物分子在催化剂表面的平均停留时间，此为吸附寿命因子。

如下表列出几种硫化物对用于丁二烯酸加氢的铂黑催化剂的毒性系数序号毒物分子量α×10-5相对毒性1、硫化氢343．4 12、二硫化碳766．41．93、噻吩8414．84．44、半胱氨酸12116．74．9从表中可以看出，毒物的分子量愈大，毒性系数愈大。

转化催化剂硫中毒的原因和处理

转化催化剂硫中毒的原因和处理肖春来(辽宁葫芦岛锦西石化分公司，辽宁葫芦岛125001) 2007-11-14 制氢转化过程中，硫对转化催化剂具有明显的毒害作用，因硫中毒导致转化催化剂失活甚至报废的情况时有发生，给炼厂造成巨大的经济损失。

为保证装置安全生产，保证转化催化剂长周期运行，需要高度重视硫对催化剂的危害。

1 硫的来源硫是转化催化剂最主要的毒物之一，制氢原料中均含有不同量的硫。

随着焦化干气制氢技术的普及，原料含硫量也在进一步增加。

脱硫单元效果变差，是使硫进入转化系统的最直接来源，大多数时候是由于加氢条件异常使原料中的有机硫氢解不完全，导致脱硫剂出现硫穿透现象；也可能由于原料中的硫含量在短时间内大幅度上升致使加氢脱硫能力不足引起硫穿透。

此外，汽包给水也有可能带入一定量的硫酸根。

2 硫对转化催化剂的危害硫是转化催化剂最常见、也是难以彻底清除的毒物。

不同的制氢原料含有不同量的硫，硫存在的形态十分复杂，大致可分为有机硫和无机硫。

常用的干法脱硫流程是先用加氢催化剂将有机硫氢解成无机硫H2S，然后用脱硫剂将无机硫脱除。

现有工业装置的脱硫精度一般能达到小于0.5×10－6或小于0.2×10－6的水平，残余的微量硫进入转化系统。

转化催化剂具有一定的抗硫性能，就目前常用的转化催化剂而言，脱硫气中硫含量小于0.5×10－6时，能够保证转化催化剂正常发挥活性，可以保证转化催化剂长期使用。

但是，如果进入转化催化剂的硫含量超标，将会引起转化催化剂中毒。

转化催化剂中毒是可逆的。

一般情况下，硫主要引起转化炉上部催化剂中毒，而不易引起整个床层中毒，硫严重超标时也会导致整个系统被污染。

硫中毒后的转化催化剂可以通过蒸汽再生而恢复活性。

转化催化剂严重硫中毒将使转化催化剂严重失活甚至报废。

3 硫中毒的机理转化催化剂中毒一般认为是硫化氢与催化剂的活性组分镍发生了反应：硫化氢使活性镍变成非活性的Ni3S2，因而使转化催化剂活性下降甚至失活。

催化剂中毒的原因

催化剂中毒的原因不知道大家有没有出现过催化剂中毒的情况，现如今随着生活节奏的快速发展，生活质量普遍提高的同时，我们的社会生活方方面面也出现了各种各样的的催化剂，因为催化剂使用太广泛，所以也就没有什么催化剂投入市场的严格要求，结果就造成市场上催化剂泛滥，催化剂的质量自然也不能得到保证，于是就出现了催化剂中毒的情况，这种情况给我们的身体造成了严重的影响，那么有什么好的方法来治疗催化剂中毒的情况呢？下面就让我们一起来了解一下如何治疗催化剂中毒的情况。

原因：原因之一：“阳离子”中毒1、阳离子的组成：C4原料中的金属离子和碱性氮化物、氨气和有机胺。

2、阳离子的来源：①上游原料水洗不彻底而带来的钠离子、钙离子;②设备管道或阀门所产生的可溶性的铁离子、铬离子;③FCC分子筛中的微量铝离子和硅离子;④C4中的氨、甲胺等碱性化合物也属于阳离子的范畴。

3、中毒原理和形式：这些阳离子和催化剂中的SO3OH产生离子交换而使催化剂“中毒”。

反应式如下：SO3OH+M+(Na+、Ca2+、Fe3+、Cr4+、Al4+、NH4+、CH3NH2+……)中毒形式：“一层一层”地中毒，即：先接触物料的先中毒，后接触物料暂不中毒。

原因之二：可水解的腈类和酰胺类物质中毒①在催化裂化中，C4、C5原料通常含有乙腈、丙腈。

②蒸气裂解C4料原中，偶尔会带有上游的丁二烯之抽提用的DMF.原因之三：新型水处理药剂催化剂孔道堵塞，使催化剂失活。

原因之四：催化基团脱落，使催化剂失活。

新型水处理药剂催化剂最高耐温120℃，但长时间在此温度下运行，催化剂的磺化基团会从结构骨架上脱落下来，而流入液相中，从而造成催化剂失活。

以上内容为我们介绍了如何治疗催化剂中毒的情况，我们应该都认真学习一下介绍的方法，无论是我们在今后的生活中出现类似的问题，就可以运用以上介绍的方法及时有效的对我们自身进行治疗，从而更快更好的恢复身体健康。

催化剂中毒原理

中毒原理1、co和co2进入合成塔会在催化剂的作用下与氢发生以下反应CO+3H2=CH4+H2OCO2+4H2=CH4+2H2O2、生成的水蒸汽又会和催化剂--aFe发生以下反应H2O+Fe=Feo+h23H2O+2Fe=Fe2O3+3H2这样催化剂中具有活性的a-Fe被氧化成氧化亚铁和三氧化二铁。

催化剂的活性降低。

现象；1、合成塔的温度是靠3H2+N2=NH3 这一放热反应的反应热维持的，催化剂活性下降，反应热减少，合成塔温度就会下降。

2、合成是一个回路，补充进来的气体靠生成氨后排放出去，催化剂活性下降，氨的合成率下降，补充进来的气体就会在回路里大量累积，合成压力上升。

3、中毒反应也是一个放热反应，所以合成中毒时第1、2点的温度会有一个短暂的温升过程，随着催化剂活性的下降，整个合成塔的温度会急剧下降。

也就是说前面两点温度上升，后面的温度下降。

我们俗称为打交叉。

当然，前面几点的温升时间不会很长，如果中毒深的话，整个合成塔的温度都会垮下来。

外理；1关补充气阀，停止补充不合格气体，直到合成温度正常，且气体合格。

（重新补入合格气体时要对补充气管线进行置换）2关死冷副线、减少循环量，防止温度进一步下降。

3打开塔后放空阀，控制好合成压力，防止超压。

4必要时启用电炉，靠电炉提供的热量提温。

5如果中毒较深，则要将系统内的不合格气体全部放空，并用合格气体顺流程进行置换。

不能犹豫！合成的中毒反应也是一个可逆反应，只要中毒不深，发现及时，处理迅速得当。

合成温度是完全可以保住的。

只是中毒会缩短催化剂的使用寿命，所以要严禁不合格气体进入合成塔。

催化剂经长期使用后，内因接触毒物，活性会逐渐下降。

原因：①催化剂长期处于高温之下，因受热的影响，催化剂的细小晶粒逐渐长大，表面积减小，活性下降；②催化剂层温度波动频繁、温差过大，使催化剂过热或熔融，活性下降；③气流的不断冲击，破坏了催化剂的结构，活性下降；④原料气中少量引起催化剂暂时中毒的毒物，使催化剂表面不停地反复进行氧化、还原反应，活性下降等。

有机催化反应工程-催化剂中毒

P
kW 是以催化剂颗粒质量为基准的反应速率常数
kP P kW
均匀中毒
主反应很慢（扩散快>主反应慢）
Effect of poisoning 中毒效应
1( 0.4)
rB kCA (1 ) rB随的增加而线性下降
A k B
比活性F
中毒时的反应速率未中毒时的反应速率
rA ' rA
' (1 )
以毒物P沉积为基准的壳层中毒（一）
CPl饱和时固体中毒物浓度（催化剂完全失活）
CP
,
C
s Ps
,
C
c 本体流体、固体表面、核边界处的毒
Ps
物浓度
k
外表面传质系数
gP
k
壳核表面的毒物反应速度常数
sP
DeP毒物的有效扩散系数
吸附
P
分配
系数
CPl催化剂粒子平均毒物浓度
毒物P沉积为基准的壳层中毒（二）
均匀中毒
颗粒内有内扩散影响
F rB ' ' (1 ) rB
1
1
tanh 3
1
1
3
1
1
1
tanh 3 3
均匀中毒
内扩散影响严重时
3.0时
1
1
F ' (1 )
1
'
(1
)
1
均匀中毒 Uniform poisoning
1
F
0
α
内扩散影响严重时
F 1－
内扩散影响小时
1
F 1
内扩散影响的催化剂失活
Sh' =0.5 P
pl
pl
<C >/C

脱硝催化剂中毒的原因与中毒处理

脱硝催化剂中毒的原因与中毒处理目录前言催化剂中毒是指催化剂的活性因接触少量的杂质而使活性显著下降，使催化剂丧失催化作用的物质，称为催化剂的毒物。

烟气中的成分，特别是粉尘中的碱金属、碱土金属和P2O5和烟气中的AS2O3蒸汽等都会使得催化剂活性下降。

下面来了解下脱硝催化剂中毒的原因及处理方法。

1.脱硝催化剂中毒的原因脱硝催化剂中毒简单来说就是指其反应活性位点，被其他离子占据或表面物质阻碍氧化剂还原剂无法接触，导致的脱硝效率、活性等性能下降的现象。

主要包括：神(AS)中毒、S03中毒、碱金属(Na、K)中毒、碱土金属(Ca)中毒。

1.1.神(AS)中毒在燃煤电厂的实际运行当中，神中毒是引起脱硝催化剂活性下降的主要原因之一，如果煤中碎的质量分数超过3X10・6,SCR脱硝催化剂的寿命将降低30%左右。

脱硝催化剂的活性下降将会对脱硝系统及下游设备的运行造成不良影响，甚至会导致NOX超标排放。

1.2.S()3中毒大量的脱硝催化剂都显示了良好的低温脱硝性能，然而，低温下Sθ2引起的脱硝催化剂的中毒，是一个世界性的难题，是目前困扰低温脱硝脱硝催化剂应用的关键。

即使在经过脱硫装置后，烟气中残留的少量sOz，一方面与还原剂氨气发生反应，生成硫酸核盐，堵塞脱硝催化剂的孔洞并覆盖脱硝催化剂的活性位，降低脱硝催化剂的活性。

1.3.碱金属中毒(Na、K)碱金属可直接与催化剂活性组分反应，使催化剂表面酸性下降，降低活性组分的可还原性，致使催化剂失去活性。

1.4.碱土金属中毒(Ca)我国的煤中CaO含量相对较高，尤其在当前电厂广泛使用的神府煤和东胜煤中CaO含量很高，煤中灰含量为9%~24%,而灰中CaO含量为13%~30%,因此CaO对我国SCR催化剂的影响尤为严重。

当煤粉锅炉产生的飞灰中含有碱性、带腐蚀性的氧化钙时，催化剂的中毒会更加明显，这主要是因为CaO的存在除了导致催化剂的物理中毒外，还会导致化学中毒：CaO的碱性使得催化剂酸性下降，另外其生成的CaS(‰也会使活性下降。

SCR催化剂中毒因素实验研究

SCR催化剂中毒因素实验研究崔皎【摘要】作为脱硝系统的核心,脱硝催化剂的活性下降成为决定整个脱硝系统运行成本的关键因素.而中毒是催化剂活性下降的主要原因,以北京某电厂不同运行时间段的脱硝催化剂为研究对象,通过活性评价及性能表征,对其主要中毒因素进行了实验研究,发现K、Na、Ca及As中毒是该电厂脱硝催化剂中毒的主要原因.其中,K、Na、Ca通过与催化剂的部分酸性位结合,使得催化剂与烟气有效接触面积减少,可用活性位减少,从而使得催化剂中毒;As则是先生成As2O3进入催化剂微孔,使得催化荆活性位被覆盖,烟气无法到达活性位反应,催化剂活性降低.【期刊名称】《华北电力技术》【年(卷),期】2015(000)002【总页数】5页(P40-44)【关键词】SCR催化剂;中毒因素;活性下降【作者】崔皎【作者单位】华北电力大学,河北保定071000【正文语种】中文【中图分类】TM621.8;X773SCR催化剂中毒因素实验研究崔皎(华北电力大学，河北保定071000)摘要:作为脱硝系统的核心，脱硝催化剂的活性下降成为决定整个脱硝系统运行成本的关键因素。

而中毒是催化剂活性下降的主要原因，以北京某电厂不同运行时间段的脱硝催化剂为研究对象，通过活性评价及性能表征，对其主要中毒因素进行了实验研究，发现K、Na、Ca及As中毒是该电厂脱硝催化剂中毒的主要原因。

其中，K、Na、Ca通过与催化剂的部分酸性位结合，使得催化剂与烟气有效接触面积减少，可用活性位减少，从而使得催化剂中毒; As则是先生成As2O3进入催化剂微孔，使得催化剂活性位被覆盖，烟气无法到达活性位反应，催化剂活性降低。

关键词: SCR催化剂;中毒因素;活性下降中图分类号: TM621.8，X773文献标识码: BDOI:10.16308/ki.issn1003-9171.2015.02.009Study on SCR Catalyst Poisoning FactorCui Jiao(North China Electric Power University，Baoding 071000，China)Abstract: As the core of denitration system，decline of denitration catalyst’s activity becomes a key factor of the whole denitration system’s process cost.And poisoning is the main reason for the catalyst activity’s decline.In this paper，we choose the denitration catalyst in different running time of a certain power plant in Beijing as the research object，and make a research on the main factors of catalyst poisoning by activity assessment and characterization.We found that denitration catalyst poisoning in the power plant is mainly caused by K，Na，Ca，andAs.Among them，K，Na，Ca make the catalyst poisoning by combining with some acid sites of the catalyst，reducing the effective contact area between the catalyst and the flue gas，and reducing available active sites，however，As2O3is firstly produced by As，t hen entering the catalyst’s pores，which covered the active sites of the catalyst，and the flue gas can not reach active sites to react，thus，the catalyst activity is decreased.Key words: SCR catalyst，poisoning factors，activity decline0 引言火电厂是我国氮氧化物最主要的排放源，随着污染物排放标准越来越严格，为确保NOx达标排放，目前火电厂已经广泛使用烟气脱硝工艺，其中，火电厂选择性催化还原(Selective Catalytic Reduction，SCR)烟气脱硝技术，因其具有很高的脱硝效率(可达90%以上)，而且选择性及稳定性良好，成为目前广泛用于固定源NOx治理的技术［1-4］。

催化剂中毒的原因,现象及处理方法？

催化剂中毒的原因，现象及处理方法？
原因：
主要原因是催化剂中附着了Fe、Ni、Cu、VS四种重金属，催化剂在使用过程中，由于这些物质吸附在它的表面而使它的活性和选择性大大下降。

现象：
催化剂的选择性降低，使产品的分布变坏，使汽油和液化气产量降低，干气和焦碳产率上升，最明显的是富气和干气中氢含量增加，气压机超负荷，反应压力上升。

处理：
降低处理量；改变原料性质。

置换催化剂，提高活性。

加入钝化剂，助燃剂。

减少游浆回炼量或不回炼，油浆适当外甩。

提高烧焦效果，预提升介质由原来蒸汽改为干气。

脱硝催化剂砷中毒现象

脱硝催化剂砷中毒现象氮氧化物是大气污染的重要组成部分，火电行业排放的氮氧化物占据了总排放量的30%左右，选择性催化还原技术(Selective Catalytic Reduction，SCR)以成熟的工艺和较高脱硝效率已在燃煤电站内得到广泛应用，其中脱硝催化剂是SCR系统中最关键的部分。

在燃煤电厂的实际运行当中，砷中毒是引起催化剂活性下降的主要原因之一，如果煤中砷的质量分数超过3×10-6，SCR催化剂的寿命将降低30%左右。

催化剂的活性下降将会对脱硝系统及下游设备的运行造成不良影响，甚至会导致NOx超标排放。

1煤炭燃烧中As的迁移煤炭是一种复杂的天然矿物，由于煤本身不均匀的自然特性，各种煤中砷的含量变化很大，美国的煤含砷量为0.6～16ppm，南非煤含砷量为0～8ppm，英国煤中砷含量可高达220ppm，我国的煤含砷量为0.5～80ppm，一般来说，我国西南部的煤中As含量非常高。

煤中的砷多数以硫化砷或硫砷铁矿(FeS2˙FeAs2)等形式存在，小部分为有机物形态。

因此煤在燃烧过程中由于高温和强烈的氧化作用，会释放出As。

As在煤中的赋存状态不同，燃煤过程中砷释放的难易程度也不同。

煤在炉膛内燃烧的过程中，砷及其化合物以不同形态发生迁移，分别进入到炉渣、飞灰、烟气中。

温度和煤质是燃烧过程中砷及其化合物形态分布的主要影响因素，在炉膛高温区砷主要以AsO(g)存在，随着温度的降低，在SCR脱硝反应器入口，砷主要以As2O3(g)蒸汽形式在于烟气中，同时由于飞灰具有较强的吸附能力，所以部分砷及砷化物蒸汽被飞灰所捕获同时存在于飞灰中。

2催化剂砷中毒机理及危害2.1催化剂砷中毒机理煤在燃烧过程中释放出的砷会引起催化剂中毒。

SCR催化剂的砷中毒是由气态砷的化合物(As2O3)扩散进入催化剂表面及堆积在催化剂小孔中，在有O2的环境下，在催化剂活性位点上被氧化为As2O5，活性位点被占据造成活性下降;同时As2O3扩散进入催化剂，并固化在活性和非活性区域，使反应气体在催化剂内的扩散受到限制，且毛细管遭到破坏，形成一个砷的饱和层。

催化剂中毒

催化剂中毒可逆中毒和不可逆中毒既然中毒是由于毒物和催化剂活性组分之间发生了某种相互作用，那么可以根据这种相互作用的性质和强弱程度，将其分为可逆的（可以再生，暂时的）和不可逆的（不可以再生)3.1金属催化剂的中毒用作催化剂的金属用吸附可利用的d轨道，这无论对它的毒性或它对毒物的敏感性都是关键。

金属催化剂的毒物有如下三类：第一类是Ⅴ族和Ⅵ族元素的具有未共享电子队的非金属化合物（N、P、As、Sb、和O、S、Se、Te的化合物），毒性的程度取决于空的价轨或未共享电子的可利用性。

一些非金属元素化合物，当它有未共享的电子对时，呈毒性；当元素的外层电子结构达到了稳定的八电子偶，而且不存在孤对电子时，则无毒。

第二类是金属离子，这些离子具有已占用的d轨道，并且d轨道上有与金属催化剂的空轨键合的电子。

当金属离子没有d轨道，或者d轨道全空着，或者d轨道伟达到半充满以前，它对铂是无毒的；金属离子的d轨道从半充满到全充满者，它对铂是有毒的。

第三类是不饱和化合物，由于它分子中的不饱和键能提供电子与金属催化剂的d 轨成键，使催化剂中毒。

下表列出了一些金属催化剂的不饱和化合物毒物序号反应催化剂毒物1环己烯加氢Ni、Pt苯，氰化物2乙烯加氢Ni C2H2、CO3合成氨Fe CO4氨氧化Pt C2H2由于不饱和化合物的毒性逾期不饱和度有关，若是其不饱和度减小，就可使毒性减弱或者消除。

例如在合成氨生产中，利用甲烷化催化剂除去原料气中的CO就是基于这一点。

3．2毒物的结构和性质对其毒性的影响毒物分子的毒性大小一般与两个因素有关：一是被毒物分子覆盖的催化剂活性位的数目，此为覆盖因子；二是毒物分子在催化剂表面的平均停留时间，此为吸附寿命因子。

如下表列出几种硫化物对用于丁二烯酸加氢的铂黑催化剂的毒性系数序号毒物分子量α×10-5相对毒性1、硫化氢343．4 12、二硫化碳766．41．93、噻吩8414．84．44、半胱氨酸12116．74．9从表中可以看出，毒物的分子量愈大，毒性系数愈大。

催化裂化装置催化剂钠中毒分析和对策

催化裂化装置催化剂钠中毒分析和对策郭翠翠，赵振华（青岛惠城环保科技股份有限公司，山东省青岛市２６６５５５）摘要：３个炼油厂催化裂化装置因平衡剂中钠质量分数增加至约１１０００μｇ／ｇ而发生钠中毒现象，Ｚ炼油厂催化裂化装置油浆收率升高，Ｆ炼油厂催化裂化平衡剂活性由６７．４％降低至５２．４％，轻油收率由７９．８７％降低至７６．４４％。

Ｚ炼油厂通过更换新的电脱盐设备和采用平衡剂置换，降低了平衡剂中钠、钒含量，使油浆收率降低１．３％。

Ｆ炼油厂因原料性质差，将新鲜剂单耗提高至５．５ｋｇ／ｔ后，平衡剂中钠含量无明显变化，活性恢复至６２．０％，轻油收率恢复至７８．３％，可基本维持较好的产品分布。

Ｊ炼油厂因平衡剂中金属含量较低，钒质量分数为１０００μｇ／ｇ，通过将催化剂单耗提高至１．０ｋｇ／ｔ，可以较好地保持平衡剂活性。

通过分析，加强电脱盐、采用催化剂置换、使用抗金属助剂等可以有效预防和处理催化剂钠中毒事故。

关键词：催化裂化装置　催化剂　钠中毒　电脱盐　置换　钝化剂和助剂近几十年来因石油资源的日益紧缺，一些重质油或渣油也常作为催化裂化原料［１］。

造成催化裂化催化剂中毒的重金属常存在于渣油中，在催化裂化反应中，渣油中的镍、钒、铁、钙、钠等不断沉积在催化剂上，造成催化剂活性和选择性下降，使轻质油产品收率下降，焦炭产率增加［２］。

其中催化剂的钠中毒需要重视，因为钠不仅会中和催化剂的酸性中心而使催化剂中毒失去活性，还会与催化剂表面上沉积的钒产生低熔点共熔物，使催化剂热稳定性降低，此外还会导致ＣＯ助燃剂中毒，使助燃剂用量显著增加［３］。

通过３个生产案例，研究催化裂化催化剂钠中毒现象，控制和处理钠中毒产生的影响，对催化裂化持续稳定生产具有长远和现实意义。

１　Ｚ炼油厂催化剂钠中毒１．１　Ｚ炼油厂催化剂钠中毒现象概述Ｚ炼油厂催化裂化装置为两器同轴式重油催化裂化装置，加工能力为６５０ｋｔ／ａ，加工原料油主要为自产常压渣油和外购常压渣油，原料性质比较稳定，金属镍、钒含量较高。

催化剂失活机理

催化剂失活机理催化剂失活是指催化剂在催化反应中活性降低或失去的过程。

催化剂失活机理复杂，取决于催化剂的性质、催化反应的条件以及反应中参与的物质。

以下是一些常见的催化剂失活机理：1. 积聚或沉积物：反应物中的杂质或催化剂中的组分在反应条件下形成积聚物或沉积物，覆盖了催化剂的活性表面，降低了反应速率。

2. 中毒：杂质或反应产物中的某些物质可以吸附在催化剂表面并与其活性位点发生化学反应，导致催化剂中毒，减弱或破坏催化剂的活性。

3. 晶格缺陷：催化剂的晶格结构可能发生缺陷，例如晶格位错、表面位错等，这些缺陷可能导致催化剂失活。

4. 热失活：在高温下，催化剂可能经历结构变化，活性位点受到热力学或动力学因素的影响，导致失活。

5. 金属粒子聚集：在一些催化反应中，活性金属颗粒可能在反应条件下聚集，形成大颗粒或甚至堆积在载体上，降低了催化活性。

6. 中间产物的积累：反应产物或中间产物在催化剂表面积累，形成吸附层，阻碍了反应物与活性位点的接触。

7. 氧化和还原：在氧化还原催化反应中，催化剂可能经历氧化或还原，改变了催化剂的氧化态，从而失活。

8. 机械损伤：催化剂颗粒可能在循环使用或运输中经历机械损伤，导致表面活性位点的丧失。

9. 生物污染：在一些生物反应中，微生物或生物产物可能吸附在催化剂表面，影响催化剂的活性。

为防止催化剂失活，可以采取以下措施：-优化反应条件，避免高温、高压等极端条件。

-合理选择催化剂和载体材料，提高其稳定性。

-引入共催化剂或添加稳定剂，防止催化剂的中毒或失活。

-定期对催化剂进行再生或更换。

-设计更复杂的催化剂结构，提高其抗失活能力。

因为失活机理的多样性，具体的防控策略需要根据催化反应和催化剂的性质进行定制。

催化剂中毒机理

催化剂中毒机理催化剂中毒是指在催化反应中，催化剂受到某些外部因素影响而失去催化活性的现象。

催化剂中毒机理是指导致催化剂中毒的具体原因和过程。

催化剂中毒机理主要包括以下几个方面：1. 表面中毒：催化剂的活性主要来源于其表面上的活性位点。

当某些物质吸附在催化剂表面上时，可能会阻碍活性位点的暴露，从而降低催化剂的活性。

这种情况称为表面中毒。

表面中毒通常是可逆的，可以通过调节反应条件或者对催化剂进行再生来恢复催化活性。

2. 毒性吸附：某些物质在吸附在催化剂表面上时，可能会与活性位点发生化学反应，形成不活性的物质或者覆盖活性位点，从而导致催化剂中毒。

这种情况称为毒性吸附。

毒性吸附通常是不可逆的，需要更换催化剂或者进行更复杂的再生过程才能恢复催化活性。

3. 催化剂结构破坏：某些物质可能会导致催化剂的结构破坏，从而降低催化剂的活性。

例如，催化剂的晶格结构可能受到破坏，活性位点可能被破坏或者失活，都会导致催化剂中毒。

这种情况需要更换催化剂或者进行更复杂的再生过程来恢复催化活性。

4. 催化剂中毒机理的研究：了解催化剂中毒的机理对于催化剂的设计和优化至关重要。

通过对催化剂中毒的机理进行深入研究，可以找到更有效的解毒方法，提高催化剂的稳定性和活性。

因此，催化剂中毒机理的研究是催化化学领域的研究热点之一。

总的来说，催化剂中毒机理是催化化学中的重要问题，需要通过深入研究和理解来解决。

只有深入了解催化剂中毒的机理，才能更好地设计和优化催化剂，提高催化剂的活性和稳定性，从而更好地促进化学反应的进行。

希望未来能有更多的研究致力于催化剂中毒机理的研究，为催化化学的发展做出更大的贡献。

催化剂中毒原理

催化剂中毒原理
催化剂中毒原理是指在催化反应中，催化剂受到某些物质的污染或破坏，导致其催化活性降低或完全失效的现象。

这种中毒现象可影响反应的速率、选择性和稳定性等方面。

催化剂中毒的原理主要有以下几种：
1. 表面中毒：催化剂表面吸附了不活性或有害物质。

这些物质可与原料或反应产物竞争吸附位点，阻碍反应物的吸附和转化，从而降低催化活性。

例如，若金属催化剂表面被硫化氢（H2S）中毒，则它们对氢气（H2）的催化活性会大大降低。

2. 活性中毒：催化剂表面吸附了某些活性物种，这些物种与反应物发生反应，生成惰性产物，阻碍了反应的进行。

例如，在催化裂化过程中，金属催化剂表面会吸附油品中的大量碳氢化合物，这些物质与催化剂发生裂化反应，生成大量的焦炭，导致催化剂活性降低。

3. 中毒物沉积：某些物质因热力学原因而析出或沉积在催化剂表面，形成一层难以去除的物质膜。

这种物质膜会阻碍催化剂与反应物的接触，降低反应速率或完全阻塞反应。

例如，氢气化反应中，金属催化剂表面会析出或沉积碳，形成碳沉积层，从而阻碍催化剂对氢气的催化作用。

4. 硫酸烟气：某些反应条件下，硫酸烟气会形成并吸附在催化剂表面，破坏催化剂的晶格结构，导致催化活性下降。

硫酸烟气可以与催化剂上的金属离子或氧化还原中心反应，形成硫酸盐物质，改变催化剂的表面结构和电荷分布。

这种反应会导致
催化剂的形貌和活性发生变化，进而影响反应的进行。

催化剂中毒是工业催化反应中常见的问题，它会降低反应的效率和催化剂的使用寿命。

为了解决催化剂中毒问题，可以采取一些措施，如定期对催化剂进行再生或更换，优化反应条件以减少中毒物质的生成等。

重整催化剂硫中毒的深入剖析

16 中海石油舟山石化有限公司80万t/a芳构化装置于2008年4月建成并投用运行，运行状况良好。

装置由预处理部分、重整反应部分、催化剂再生部分、产物分离部分、公用工程部分及热工部分组成。

其中重整反应、催化剂再生采用UOP公司专利技术（UOP公司仅提供专利许可），重整反应、催化剂再生及热工部分工程设计由中国石化工程建设公司（SEI）完成；其他部分工程设计均由镇海石化工程有限责任公司完成。

重整采用中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院开发的PS-Ⅵ催化剂，硫化剂采用美国路博润生产的含硫有机化合物SZ-54。

公司曾出现过由于注硫泵出现问题导致大量硫化剂短时间内进入重整反应器系统，最终反应器出现硫中毒现象。

硫对催化剂作用，对与双金属催化剂硫对第二金属的亲和力大于pt[1]，所以被硫覆盖的第二金属原子将催化剂表面分隔为自由的铂原子小集团，足以抑制氢解，只要抑制氢解效果超过减弱脱氢的效果，硫就不会带来危害，还会降低反应器内由于氢解产生的积碳，减缓催化剂床层的压降上升；当硫含量过大，不但抑制氢解的效果同时也抑制了脱氢的效果，使得催化剂出现中毒现象。

2 硫中毒发生的经过由于注硫泵P3212泵出现问题，没有注意重整注硫量，使得重整注硫大幅增加，此时注硫量为66.67×10-6（进料比）[硫化剂SZ-54正常加注量为0.04×10-6（进料比），而注硫量为正常是1666.75倍]。

最终造成催化剂硫中毒。

2 硫中毒的现象2.1 重整反应总温降重整反应器的温降下降很明显在不到1h的时间内总温降由167℃下降至138℃，温降下降29℃。

2.2 重整循环氢纯度重整循环氢纯度由75%降至71%再升至76%，是个先降低后升高的过程（循环氢百分比与实际氢气纯度的百分比不一致，但趋势正确），重整循环氢纯度下降4%。

2.3 重整产氢量重整产氢量由21000Nm3先升至24000 Nm3再降至17000 Nm3，是一个先升高后降至的过程，产氢量下降4000Nm3。

催化剂中毒

除了上述因素引起催化剂中毒之外，还有在生产过程中也会引起催化剂中毒、失活情形成一些油脂、树脂、聚合物、焦油、积炭等也有毒化作用。在实际生产中搅拌效果好与差，投料体积多与少也直接影响催化剂活性。
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二.催化剂中毒因素（接上）
例如：选择性加氢时不脱卤素
O NH2 Pt/H2 Cl N
+
O
BaSO4-Pt/H2
NH2
Cl
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2、催化剂中毒类型（接上）
例如：既有选择性加氢，同时又改变加氢反应方向
NH3/Pd-C/H2 O O Pd-C/H2 OH
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2、催化剂中毒类型（接上）
例如：利用催化剂的活性选择性加氢，同时又改变加氢反应方向
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防止中毒措施
1.催化剂中毒在使用之前，对毒物无法检测。为此需要建立完善的科学管理制度。对每批催化剂和原料要实行小试预评价制度，确认是否反应正常。用标准的催化剂检查原料，再用标准的原料检查催化剂，找出原因。对自制的催化剂要严格操作规程。关键的载体一定要预处理（特别以炭载体型催化剂），将自制催化剂再作小试评价。
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在实际生产中，特别是一些刚刚涉及加氢反应生产型企业，由于缺乏生产经验的积累，对催化剂的性能、特点不够了解，在生产过程中操作使用不当。在加氢反应时出现时好时坏的现象，使催化剂套用次数少，有时还不能套用，甚至用新鲜的催化剂生产还不反应等诸多的情况发生。针对存在的这些问题：我们经过几十年的生产实践总结了一些经验，供大家参考。
NH2
HO Pd-C/H2 O N
+
NH2 O NH3/Pd-C/H2 O

甲烷化催化剂硫中毒的影响及预防措施

甲烷化催化剂硫中毒的影响及预防措施摘要：甲烷化催化剂是目前甲烷化反应的重要催化剂，也是工业上应用的主要催化剂。

当前甲烷化催化剂的使用寿命一般为2～4年,但有个别因各种原因甲烷化催化剂使用寿命较短。

本文介绍了甲烷化催化剂,对硫中毒因素进行分析,帮助用户更好地使用甲烷化催化剂。

关键词：甲烷化催化；硫中毒；预防措施甲烷化催化剂的最大劣势是对硫等毒物非常敏感，原料气体中含有微量硫便会在催化剂表面产生吸附，使催化剂硫中毒，影响生产负荷。

提高催化剂抗硫性能的方法是添加Mo、Co等助剂，改变外层电子结构。

另外，在工艺上添加脱硫装置，提高操作稳定性，尽可能降低原料硫含量是防止催化剂中毒的有效方法。

一、甲烷化催化剂甲烷化催化剂与烃类蒸汽转化反应的催化剂相同。

活性成分为镍，但活性成分含量不同。

甲烷化催化剂中的镍是以镍为活性中心，甲烷化催化剂通常以氧化铝为载体，以氧化铬或氧化镁作为稳定剂。

1、从热力学的角度来看，CO2甲烷化具有重要的工业应用价值，因此，除了寻找合适的技术条件外，具有较高选择性和产量的甲烷化催化剂的开发是甲烷化技术研究的重点之一。

275℃下不同金属上游离CO吸附测量及其活动的能力,得到了不同金属表面甲烷化速率Ru＞Co＞Rh＞Ni＞Fe＞Pt＞Pd。

Ru作为一种贵金属,价格昂贵,在低温下具有很高的甲烷化活性,但还原后的Ru 以Ru (CO)x 存在,在高温反应的过程中,Ru(CO)x 易升华,导致催化剂活性组分的损失,因此不适合工业应用。

Co也具有较高的低温甲烷化活性，对恶劣环境有相对较强的耐受性，但在反应过程中容易增加烃类的加氢，降低了CH4的选择性。

由于原材料成本低，资源丰富，甲烷化催化剂已成为许多学者研究的热点。

利用TiO2 作为甲烷催化剂载体，CO2的转化率可以达到88.1%。

但 Fe 基催化剂容易积炭，液态烃在压力下容易生成，降低了CH4的选择性。

镍基催化剂具有良好的活性和选择性,反应条件相对容易控制，价格便宜，因此成为最广泛的甲烷化催化剂,但镍催化剂在低温易于与CO 生成羰基镍,导致活性下降,且 Ni 基催化剂容易积炭，对硫、砷十分敏感，易引起中毒。

合成氨催化剂中毒原因分析和工艺处理方法

合成氨催化剂中毒原因分析和工艺处理方法(塔里木油田分公司塔西南化肥厂)摘要:分析了凯洛格型氨合成塔催化剂中毒的原因,提出了预防催化剂中毒的技术措施。

例举了催化剂水中毒和油中毒的典型案例,介绍了其工艺处理方法和操作实施过程。

关键词:氨合成塔;催化剂;中毒;原因;氨合成塔结构及工艺流程塔里木油田分公司塔西南化肥厂合成氨装置由美国凯洛格公司提供基础设计,2001年10月竣工,并一次试车成功。

该装置之氨合成塔为凯洛格型卧式合成塔,塔内设3个催化剂筐和1台床间换热器。

由床间换热器和催化剂筐组成的筒状组合容器与高压外壳形成环隙空间。

筒状组合容器由滚子支撑在轨道上,可将其顺着轨道拉出。

合成塔设有2个催化剂床层,Ⅰ床层催化剂总装量为1/3,以限制温升,并设有1股新鲜气直接注入Ⅰ床层,以控制合成塔床层热点温度。

Ⅰ床层装A110-1H型预还原态催化剂,Ⅱ床层装A110-1型氧化态催化剂。

大部分合成气通过环隙进入,对外壳和催化剂筐起冷却作用,以便维持外壳温度均匀,同时合成气在进床间换热器之前得到预热,然后进入床间换热器,通过与Ⅰ床层的出口气换热而进一步被预热,预热后的合成气从上而下进入Ⅰ床层。

Ⅰ床层出口气经床间换热器后进入ⅡA 床,从上而下通过催化剂筐,随着反应进行,达到合成塔热平衡。

床层热点温度出现在ⅡA床。

合成气经支撑催化剂的箅子板进入催化剂筐底部和筒状组合容器形成的流道,再次进入ⅡB 床催化剂筐,出来后离开合成塔,进入废热锅炉被冷却下来,此后合成气经与合成塔进出口换热器进一步换热被冷却,最后经水冷器换热后进入组合式氨冷气冷凝后进行分离。

液相分离出液氨,气相进入合成气压缩机循环段。

催化剂中毒原因分析合成气中含有的氯、硫、磷、氧及其他化合物(CO、CO2、H2O等)会引起催化剂中毒,催化剂活性越高对毒性的敏感性越大。

氧对合成氨铁催化剂的影响较大,微量的O2就能使催化剂中毒。

Cl是熔铁型催化剂的毒物,可以影响铁的活性,增加合成氨过程的表观活化能[1]。

合成氨中催化剂的中毒及预防

合成氨中催化剂的中毒及预防闫嘉航(沈阳理工大学，0808010228)摘要：本文分析了合成氨催化剂中毒的原因。

搜集了一些防止合成氨催化剂中毒的预防措施，介绍了中毒后的工艺处理方法和操作实施过程。

关键词：合成氨；催化剂；工艺处理维持合成催化剂良好的活性对化工生产十分重要。

影响合成催化剂活性主要的因素是合成塔入口工艺气中的各种催化剂毒物，如硫、氯、含氧化合物等。

这些微量的有毒组分如果超标就会对合成催化剂的活性造成严重影响。

因此，了解合成催化剂的毒物及其预防方法，对防止催化剂中毒，提高催化剂使用寿命及活性有着重要的意义。

1．工艺流程简述由脱碳工段来的工艺气经加热后，进入甲烷化炉(106-D)，CO，CO2和氢气进行甲烷化反应生成甲烷。

甲烷化炉出口气体经换热器冷却降温至10℃，经分离器(104-F)分离掉水后，进入合成气压缩机(103-J)低压缸，压缩至6.22 MPa后，经换热器冷却降温到8℃，进入段间分离器(105-F)分离掉水分。

此时气体中仍含有约250 mg ／kg的水分及总共为15ms／ks的CO和CO2。

然后工艺气进入分子筛干燥净化系统除去工艺气中的H2O和CO2。

(该系统设有二只分子筛干燥器(1201-DRA ／B)，一只吸附时另一只再生。

两只交替轮换使用。

)经分子筛净化后的工艺气进入合成压缩机高压缸继续压缩，并与循环气一起在压缩机循环段最终压缩至15.09 MPa。

合成气压缩机出口的合成气，进入进出塔换热器(121-C)加热后进入氨合成塔(105-D)，氢气和氮气在催化剂的催化作用下发生合成反应，生成氨。

出塔气先进入合成塔出口气锅炉给水换热器(123-Cl和123-C)，然后进入121-C加热人塔气，再进入水冷器(124-CR)，随后工艺气进入三级串联的氨冷器，温度降低到-25℃的气液混合物进入高压氨分离器(106-F)后，液相去低压氨分离器(107-F)分离掉不凝组分后得到产品液氨；气相经过复热后，分出一小股气体作为合成回路弛放气，大部分气体作为循环气，回合成气压缩机循环段入口，循环操作。