乙炔氢氯化反应均相非汞催化体系的催化机制及失活原因

最常见的催化剂失活原因
催化剂失活原因有很多种，一般出现催化剂失活现象时首先怀疑下面比较常见的原因.
1.孔都塞（Pore mouth plugging ）
镍（Ni）,钒（V）,铁（Fe）等金属慢慢堵塞催化剂Pore入口的现象，据了解镍和钒对催化剂的影响很大.
2.中毒（Poisoning）
砷（As）与催化剂发生很强的吸附反应，一旦吸附不容易与催化剂分离。

砷或很多类似于砷成分的物质与催化剂的特定部位进行有选择性的吸附反应。

选择性中毒分为：.
a) 酸性中毒 : 水, 有机氮化合物,有机氧化化合物,卤素, 氨
b) 金属中毒 : H2S, 有机硫化合物,各种重金属
还分为暂时性中毒和永久性中毒.
a) 暂时性中毒 : 因催化剂中毒活性下降，但通过消除中毒因素恢复活性的现象
b) 永久性中毒 : 因中毒活性下降后，不能再生，不能恢复活性的现象，一般金属中毒会导致永久性中毒.
3.结垢(Fouling)
如催化剂表面的Coke，所谓的催化剂表面有污垢，但Fouling与中毒不同，是非选择性反应.
4.烧结（Sintering）
催化剂持续在高温（规定以上温度）条件下时，催化剂会碎掉，碎掉后的催化剂相互凝聚在一起的话，催化剂活性表面积减少导致反应下降. 这种现象叫烧结。

5.磨损（Attrition） :
催化剂破碎的现象, 催化剂装填时或在反应器内部出现摩擦，导致催化剂。

磨损的话，会出现小fine或催化剂被碎掉，因此催化剂就会失去活性.。

氯化反应1定义1、化合物的分子引入氯原子的反应。

有机化合物中，一般有置换氯化和加成氯化两种类型。

置换氯化，如甲烷分子中的氢可被氯置换而成氯甲烷；在铁催化剂存在下，苯中的氢被氯置换而生成氯代苯(氯苯)。

加成氯化，如苯在光的作用下与氯加成而生成六六六(六氯环己烷)。

在无机化学中，元素或化合物与氯反应也称氯化，如硫与氯反应生成一氯化硫；以氯化物稳定的氧化物，在有碳存在时与氯发生的反应，二氧化钛与四氯化碳作用生成二氧化碳和易挥发的四氯化钛。

2、在冶金工业中，利用氯气或氯化物提炼某些金属也称氯化(见氯化冶金)。

3、在水中投氯或含氯氧化物以达到氧化和消毒等目的的过程。

氯化，即在化合物中引入氯元素生成含氯化合物。

2氯化反应类型加成氯化CH2= CH2 + Cl2→ClCH2CH2ClCH≡CH + Cl2→CHCl = CHCl取代氯化CH4 + Cl2→C H3 Cl + HClCH3 Cl + Cl2→C H2 Cl 2+ HClC6H6 + Cl2→C6 H5 Cl + HCl氧氯化：在氯离子和氧原子存在下氯化，生成含氯化合物。

CuCl2CH2= CH2 +2HCl + 0.5O2 ClCH2CH2Cl + H2OC6H6 + HCl + 0.5O2 →C6 H5 Cl + H2O3工业氯化方法热氯化：热能激发CL2，竭力成氯自由基，再与烃分子反应生成含氯化合物。

光氯化法：以光激发CL2，竭力成氯自由基，再与烃分子反应生成含氯化合物。

常用UV作光源。

在液相中进行，反应条件温和。

催化氯化法：分均相催化和非均相催化。

CH2= CH2 + Cl2→ClCH2CH2ClCH≡CH + HCl→CH2 = CHClCH2= CH2 +2HCl + 0.5O2→ClCH2CH2Cl + H2OC6H6 + Cl2 →C6 H5 Cl + HCl4烃的取代氯化甲烷热氯化反应机理为自由基链锁反应，产物为四种氯代甲烷的化合物，产物组成与T有关，主要决定于Cl2 / CH4 比例。

影响催化剂活性因素影响催化剂活性原因一、以下原因可使催化剂活性下降：1、非可逆：（1）半融（2）化学成份变化（3）化合物有生成（4）破碎或剥落（5）附着了反应产物及其它物质2、可逆：（1）暂时地生成化合物（2）吸咐3.中毒：（1）毒化作用分阶段进行，催化剂的中毒程度逐渐增加，继而失去大部份活性，以至最终完全失去催化作用，此种现象称为阶段性中毒或累积中毒。

（2）由于有过量的催化剂毒物，对A 反应虽然失去活性，但对B 反应仍能很好地保持其活性，此种现象称为选择性中毒。

（3）使Ni 催化剂发生中毒的含卤化合物有：CHCl3 C4H4Cl（OH） CH2=CHCH2Br C2H5IC6H5Cl C2H5Br NaI KI 等。

（4）使催化剂中毒的有机胺强度顺序：2-甲基喹啉＞喹啉＞吡咯＞哌啶＞葵胺＞苯胺（5）水的毒化作用：苯核在加压下，在Ni 催化剂上进行液相加氢时，如果有水存在，反应会减慢。

如果用铂属催化剂，则反应加速。

二．催化剂颗粒的作用：催化剂颗粒的外形尺寸，对液相反应有很大的影响，颗粒尺寸小，愈容易促进反应。

将催化剂磨细就可提高 1.5〜2.0倍以上的活性。

三．使3gNi 催化剂的加氢能力（对苯的）减半时所需的毒物量：噻吩0.6 mg氯苯3.0mg 水100mg溴乙烷I.Omg 溴苯15.0mg 四．不同含量钯炭对硝基苯（在乙酸中）的加氢作用：1 ％（500＋5）相对速度7.6 3 ％（1 66＋5）相对速度3.55％（100＋5）相对速度1.8 10 ％（50＋5）相对速度1.20.5％以下，效率会迅速下降，实际上可用1％以上钯炭。

五．对催化反应有利物质：a. 吡啶和硝基苯在Ni 催化加氢时，如添加少量乙酸，对反应有促进作用。

b.轻金属（如Be）和碱土金属化合物，不仅对催化剂没有毒化作用，有时还能提高选择性和活性。

六．非贵金属催化剂用量比贵金属催化剂用量大的道理：非贵金属催化剂有很强的吸咐作用，由于它的结合力强，可以吸咐的气体不能很快的脱附，因而单位时间内的反应量小，为了加快反应速度，必须用大量的催化剂。

影响催化剂活性因素影响催化剂活性原因一、以下原因可使催化剂活性下降：1、非可逆：（1）半融（2）化学成份变化(3)化合物有生成(4)破碎或剥落(5)附着了反应产物及其它物质2、可逆： (1)暂时地生成化合物（2）吸咐3.中毒：（1）毒化作用分阶段进行，催化剂的中毒程度逐渐增加，继而失去大部份活性，以至最终完全失去催化作用，此种现象称为阶段性中毒或累积中毒。

(2)由于有过量的催化剂毒物，对A反应虽然失去活性，但对B反应仍能很好地保持其活性，此种现象称为选择性中毒。

(3)使Ni催化剂发生中毒的含卤化合物有：CHCl3 C4H4Cl(OH) CH2=CHCH2Br C2H5IC6H5Cl C2H5Br NaI KI 等。

（4）使催化剂中毒的有机胺强度顺序：2-甲基喹啉>喹啉>吡咯>哌啶>葵胺>苯胺（5）水的毒化作用：苯核在加压下，在Ni催化剂上进行液相加氢时，如果有水存在，反应会减慢。

如果用铂属催化剂，则反应加速。

二．催化剂颗粒的作用：催化剂颗粒的外形尺寸，对液相反应有很大的影响，颗粒尺寸小，愈容易促进反应。

将催化剂磨细就可提高1.5～2.0倍以上的活性。

三．使3gNi催化剂的加氢能力（对苯的）减半时所需的毒物量：噻吩 0.6 mg 氯苯 3.0mg 水100mg 溴乙烷 1.0mg 溴苯 15.0mg 四．不同含量钯炭对硝基苯（在乙酸中）的加氢作用：1％（500＋5）相对速度 7.6 3％（166＋5）相对速度 3.55％（100＋5）相对速度 1.8 10％（50＋5）相对速度 1.20.5％以下，效率会迅速下降，实际上可用1％以上钯炭。

五．对催化反应有利物质：a. 吡啶和硝基苯在Ni催化加氢时，如添加少量乙酸，对反应有促进作用。

b.轻金属（如Be）和碱土金属化合物，不仅对催化剂没有毒化作用，有时还能提高选择性和活性。

六．非贵金属催化剂用量比贵金属催化剂用量大的道理：非贵金属催化剂有很强的吸咐作用，由于它的结合力强，可以吸咐的气体不能很快的脱附，因而单位时间内的反应量小，为了加快反应速度，必须用大量的催化剂。