催化剂使用过程中,因表面逐渐形成炭的沉积物而使催化剂活性下降的过程称为积炭失活。
随着积炭量的增加,催化剂的比表面积、孔容、表面酸度及活性中心数均会相应下降,积炭量达到一定程度后将导致催化剂的失活。
与催化剂中毒相比,引起催化剂积炭失活的积炭物量比毒物量要多得多,积炭在一定程度上有延缓催化剂中毒作用,但催化剂的中毒会加剧积炭的发生。
积炭的同时往往伴随金属硫化物及金属杂质的沉积,单纯金属硫化物或金属杂质在催化剂表面的沉积也与单纯的积炭一样,会因覆盖催化剂表面活性位或限制反应物的扩散而使催化剂失活。
故通常将积灰、积硫及金属沉积物引起的失活,都归属于积炭失活。
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对于再生催化剂一般有下列的目标要求:
(1)再生后的催化剂物理堵塞小于5%。
(2) 修复受损的模块单元体和外部包装。
(3) 更换受损的催化剂单元体。
(4)物理、化学性能恢复到接近新的催化剂的水平。
(5)机械强度能够承受运输和催化剂能够达到预期的使用寿命。
(6)脱硝率、SO2/SO3 转化率、氨逃逸率和压降的性能保证。
对于失活催化剂的处理,首先应判定失活催化剂的各项性能是否还有再生价值或再生价值高低。
如果再生潜力很小,再生后催化剂活性、选择性、耐磨性等特性无法到达理想高度,经检测后判定为无法再生或无再生价值,就要进行废弃催化剂的处理
如果催化剂再生潜力较大,再生后催化剂特性能够到达理想高度,再生应该是企业的优先考虑。
Al2O3也是一种优良的低温SCR载体。Al2O3 具有较高的热稳定性,作为一种两性氧化物,Al2O3具有丰富的酸性位点,能够较好地吸附NO和NH3,促进催化反应的进行。JIN等[11]对比了Mn和Ce负载于TiO2和Al2O3载体上的催化活性,发现Mn-Ce/TiO2催化剂在80~150℃温度范围内活性较好,而Mn-Ce/Al2O3催化剂在150℃以上的温度范围内催化活性较好。郭静等[12]采用溶胶凝胶法制得CeO2-MnOx/Al2O3催化剂,250℃时活性比较高达95%以上。碳基载体包括活性炭(AC)、碳纳米管(CNTs)、活性碳纤维(ACF)等,由于碳基载体具有超大的比表面积,表面有着丰富的不规则管道,具有很强的吸附能力,也被用作低温SCR催化剂的载体[13]。催化剂上海纯超环保量大从优。

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