Seleksyon ak dezaktivasyon kòz katalis eterojèn

Ki baze sou diferan konpozan aktif yo, katalis eterojèn yo ka divize an metal ak sèl li yo, oksid metal, ak katalis oksid metal konpoze; baze sou fòm yo, yo ka divize an fòm esferik, kolòn kout, ak fòm siwo myèl; baze sou pwosesis preparasyon yo, yo ka divize an moun k ap itilize yon sipò ak moun ki pa sèvi ak yon sipò.

Solid-katalis etewojèn eta yo anpeche pèt katalis, yo pi fasil pou separe ak dlo ize, epi yo gen avantaj tankou bon aktivite, bon estabilite, ak pwosesis tretman kout;

Sepandan, gen transfè mas ant faz katalis eterojèn, ak solid sispann nan dlo ize ak entèmedyè reyaksyon ka lakòz patikil katalis yo dwe kouvwi oswa bloke, ki mennen nan dezaktivasyon.

(1) katalis metal/sipòte

Nan teknoloji oksidasyon etewojèn katalitik, katalis metal nòb yo lajman itilize akòz gwo aktivite yo, lavi ki long, ak adaptabilite fò. Catalyseur ki fèt ak metal nòb tankou P, Pd, ak Ru kòm konpozan aktif pa sèlman gen sit adsorption idrokarbone konpatib, men tou yon gwo kantite sit adsorption oksijèn, ki ka rapidman sibi aktivasyon oksijèn ak adsorption idrokarbone kòm reyaksyon sifas la ap kontinye. Pou reyalize pi bon dispersibility epi redwi kantite metal yo itilize, fekondasyon souvan itilize pou sipòte metal sou transpòtè ki gen gwo zòn sifas espesifik, tankou Al3O2, SiO2, kabòn aktive, TiO2, CeO2, ak ZrO2.

(2) oksid metal/sipòte katalis

Seleksyon an nan katalis nan pwosesis oksidasyon katalitik mande pou konsiderasyon nan anpil faktè, tankou pwopriyete yo nan solisyon an, kapasite katalis la nan katalis la, ak estabilite tèmik li yo nan dlo. Pami sa yo, oksid metal yo trè valè akòz estabilite segondè yo ak bon aktivite.

Ki baze sou estabilite yo, katalis yo ka klase jan sa a: 1. oksid ki pi estab nan kondisyon oksidasyon segondè, tankou oksid Titàn, oksid vanadyòm, oksid chromium, oksid mayezyòm, oksid zenk, ak oksid aliminyòm; 2. oksid ki gen estabilite modere, tankou oksid fè, oksid cobalt, oksid nikèl, ak oksid plon; 3. Enstab segondè -oksidasyon- oksid eta ak metal nòb, tankou platinum, paladyòm, ruthenium, ak lò.

(3) oksid konpoze/katalis ki sipòte

Ki baze sou prensip konplemantè règleman aktivite katalitik, katalis oksid konpoze yo espere reyalize pi wo aktivite katalitik. Efè sinèrjik ka amelyore aktivite katalis ak anpeche disolisyon eleman aktif yo. Pou egzanp, konbinezon an nan CoO, CuO, oswa NiO ak oksid nan Fe(III), Pt, oswa Ru se yon katalis oksidasyon efikas.

(1) Seleksyon katalis

Lè w ap chwazi yon katalis, jeneralman yo ta dwe itilize katalis ki gen karakteristik sa yo:

1. To oksidasyon rapid ak pi bon kontak faz, kidonk akselere reyaksyon an;

2. Ki pa-selektif, ki pèmèt oksidasyon konplè;

3. Pwopriyete fizikochimik ki estab nan solisyon cho asid;

4. Segondè aktivite ak lavi long nan tanperati ki wo, ak ensansib a pwazon;

5. Segondè fòs mekanik ak rezistans mete.

(2) Seleksyon Sipò Catalyst

Ki baze sou konpozisyon patikil sipò katalis yo, li ka apeprè divize an twa kalite: sipò patikil, sipò koryas -grenn, ak substrats.

Lè w ap itilize katalis, yo anjeneral konsidere pwen sa yo:

1. Konpozisyon chimik ak dispèsyon;

2. Pwopriyete fizikochimik sifas -porosite, adsorption, elektwochimik ak pwopriyete mekanik;

3. Epesè ak kantite materyèl aktif ki ka chaje;

4. Espesifik fòs ak estabilite;

5. Estabilite chimik;

6. Rezistans abrasion, dite, ak fòs konpresiv;

7. Patisipasyon nan reyaksyon katalitik.

Anplis de aktivite segondè ak bon selektivite, katalis yo dwe tou posede bon fòs mekanik ak estabilite, ak estabilite ki afekte kapasite yo nan degrade aktivite.

Apre yon peryòd de itilizasyon, katalis yo pral fè eksperyans dezaktivasyon, sitou akòz pèt materyèl katalis ak cokéfaction.

Pèt katalis se yon gwo kòz dezaktivasyon. Pèt sa a sitou afekte pa pH, sa ki lakòz eleman aktif yo fonn. Etid eksperimantal yo montre ke pH dlo ize a gen yon enpak siyifikatif sou oksidasyon matyè òganik nan faz likid la.

Pou egzanp, katalis ozòn eterojèn montre pousantaj reyaksyon ki ba ak pousantaj dezaktivasyon segondè nan kondisyon asid. Pèt katalis la minim nan pH 7. Lè pH pi gran pase 7 men mwens pase 9, pa gen okenn pèt katalis. Sepandan, lè pH pi gran pase 10, to reyaksyon an rete ba. Se poutèt sa, ajiste valè pH la ka diminye oswa anpeche pèt katalis.

Kokasyon katalis se yon lòt gwo kòz dezaktivasyon, ke yo rele tou dezaktivasyon fouling katalis. Sa a se prensipalman ki te koze pa depo kabòn, nitwojèn, ak lòt sibstans ki pwodui pandan reyaksyon an sou sifas katalis la. Aplikasyon Jeni yo te verifye ke kèk katalis eterojèn montre gwo pousantaj degradasyon nan yon sèten delè, ki te swiv pa dezaktivasyon. Enèji fotoelectrochemical chromatography (ESCA) analiz nan sifas katalis la revele depo kabòn, ki anpeche kontak ki genyen ant reyaktif nan faz likid la ak sifas katalis la, kidonk mennen nan dezaktivasyon.