催化剂的工业生产要求
一、工业生产对催化剂的要求工业生产要求催化剂具有较高的活性、良好的选择性、抗毒害性、热稳定性和一定的机械强度。 (1)活性 活性是指催化剂改变化学反应速率的能力,是衡量催化剂作用大小的重要指标之一。工
一、工业生产对催化剂的要求 工业生产要求催化剂具有较高的活性、良好的选择 性、抗毒害性、热稳定性和一定的机械强度。 1 ()活性 活性是指催化剂改变化学反应速率的能力,是衡量催化剂作用大小的重要指标之 一。工业上常用转化率、空时产量、空间速率等表示催化剂的活性。 在一定的工艺条件(温度、压力、物料配比)下,催化反应的转化率高,说明催 化剂的活性好。 在一定的反应条件下,单位体积或质量的催化剂在单位时间内生成目的产物的质 量称作空时产量,也称空时产率,即 kg/(m3h)kg/(kgh) 空时产量的单位是.或.。空时产量不仅表示了催化剂的活性, 而且直接给出了催化反应设备的生产能力,在生产和工艺核算中应用很方便。 (0iOl.3 空间速率(简称空速)是指单位体积催化剂通过的原料气在标准状况℃, kPa)m3(m3h)Sv 下的体积流量,其单位是/.,常以符号表示。 ts 空间速率的倒数定义为标准接触时间(。),单位是。 t=3600/Sv 。 实验中,常用比活性衡量催化剂活性的大小。比活性是指催化反应速率常数与催 化剂表面积的比值。 催化剂的活性并非一成不变,而是随着使用时间的延长而变化。 2 ()选择性 选择性是衡量催化剂优劣的另一个指标。选择性表示催化剂加快主反应速率的能 力,是主反应在主、副反应的总量中所占的比率。催化剂的选择性好,可以减少 反应过程中的副反应,降低原材料的消耗,降低产品成本。催化剂的选择性表 示如下: 3 ()寿命 催化剂从其开始使用起,直到经再生后也难以恢复活性为止的时间,称为寿命。 310 催化剂的活性与其反应时间的关系如图所示,其使用活性随时间的变化, 分为成熟期、活性稳定期和衰老期三个时期。不同的催化剂,其“寿命”曲线不 同。 通常,新鲜催化剂刚投入使用时其组成及结构都需要调整,初始活性较低且不稳 定,当催化剂运转一段时间后,活性达到最高而进入稳定阶段。故此,从催化剂 投入使用至其活性升至较高的稳定期称为成熟期(也称诱导期)。 活性趋于稳定的时期称为活性稳定期。活性稳定期的长短与催化剂的种类、使用 ------------------------------- 学资学习网

