水利工程管理

[拼音]：cuihuaji zhongdu

[英文]：catalyst poisoning

指催化劑由於某些物質的作用而使催化活性衰退或喪失的現象。這些物質稱為毒質。毒質通常是反應原料中帶入的雜質，或者是催化劑自身的某些雜質；反應產物或副產物亦可能使催化劑中毒。中毒的機理大致有兩類：一類是毒質吸附在催化劑的活性中心上，由於覆蓋而減少了活性中心的數目；另一類是毒質與構成活性中心的物質發生化學作用轉變為無活性的物質。按毒質與催化劑作用的程度，可分為暫時中毒和永久中毒。前一類毒質與催化劑的結合較鬆弛，易於清除。例如：用鎳為催化劑使烯烴加氫時，若原料氣含炔烴，它吸附於活性中心上，則出現中毒，但如提高原料氣純度，降低炔含量，則吸附的炔將脫附，催化活性恢復，即為暫時中毒（又稱可逆中毒）；若原料氣含硫化物，則硫與鎳強烈結合，即使原料氣脫硫後，催化活性也不能恢復，則為永久中毒（又稱不可逆中毒）。催化劑中毒常是使催化劑壽命縮短的重要原因，在化學工業中選用抗毒能力強的催化劑非常重要。

中毒現象與反應條件有關，對於給定的催化反應系統，只在原料中毒質濃度達到特定值時，才發生中毒現象，稱耐受量，故須將原料淨化到毒質含量低於此值。改變反應溫度可改變抗毒能力。毒質與催化劑、催化反應間具有選擇關係，即不同的物質對不同的催化劑、不同的催化反應起毒化作用。因此，在同一催化劑上發生兩種催化反應，一種物質可能只毒化其中一種，利用這種選擇性中毒現象，在原料或催化劑中有意加入某種毒質以毒化引起副反應的活性中心，從而提高目的反應的選擇性。例如在某些固體酸催化劑中加入少量鹼性物質以毒化某些強酸中心，以抑制積碳副反應。在某些場合，毒化和助催化作用於特定條件下可互轉化，如在有些催化劑中存在某異物為毒質，但含量很低時卻可起助催化劑的作用。

參考書目

L.L.Hegedus， Catalyst Poisoning，Marcel Dekker，New York，1984.