高壓反應釜反應速度慢的原因
大家在使用反應釜的時(shí)候可能會(huì )出現不同的問(wèn)題,比如說(shuō)高壓反應釜反應速度慢,甚至反應停止,是什么原因呢?遇到這個(gè)問(wèn)題需要過(guò)濾出催化劑,濾液補加新催化劑才能繼續反應。
1、雜質(zhì)
不溶物、金屬離子和焦油,不包括低分子雜質(zhì)、異構體和溶劑殘留,包括各種形式含用硫磷元素的物質(zhì)。毒化物引入的途徑包括原料、溶劑、反應釜和氣體等;不溶物主要是無(wú)機物和聚合物等,主要沉積在催化劑表面,使反應位點(diǎn)受阻,反應變慢;金屬離子主要重金屬,銅離子、汞離子、鉛離子和鎘離子等,與催化劑反應,從而使反應變慢;焦油的作用機理與不溶物相似,也可能是反應中產(chǎn)生的,所以反應條件一般不能太高;雜質(zhì)的因素很難通過(guò)儀器分析出來(lái),必須通過(guò)實(shí)驗驗證才能知道,這在催化氫化中易忽略。
2、攪拌類(lèi)型
主要是攪拌對底部催化劑的混合效果,因氫氣在溶劑中溶解度較小,反應體系中多呈氣態(tài)存在;原料溶解在溶劑中,為液態(tài);催化劑為固態(tài)。微觀(guān)上看,反應發(fā)生在催化劑表面,良好的攪拌能使氣態(tài)氫與原料在催化劑表面快速通過(guò)并發(fā)生反應,同時(shí)把產(chǎn)物帶走。實(shí)驗室小試時(shí)多用磁力攪拌,因量小加上磁力有研磨催化劑的作用,一般反應快;中試時(shí),推進(jìn)式攪拌槳以下壓式混合反應體系,效果較好。雷尼鎳因較重,受攪拌效果影響的因素大;鈀碳因鈀金屬吸附在活性炭上,相對影響較??;工業(yè)化生產(chǎn)時(shí),規模更大,攪拌效果較差,一般都比中試反應慢;傳統錨氏攪拌沒(méi)有方向,雙向均可正常攪拌;推進(jìn)式攪拌槳有方向,正確的方向才有好的攪拌效果,反方向效果差。
3、PH值
PH值通過(guò)影響催化劑活性而影響反應速度。雷尼鎳在堿性條件下活性較高,酸性條件下活性差,可通過(guò)補加胺類(lèi)來(lái)提高反應液堿性;鈀碳在酸性條件下活性較高,在堿性條件下活性差,可通過(guò)補加醋酸來(lái)提高反應液酸性。上述酸堿性不能太高,不能用強酸強堿,需要考慮設備的穩定性和對后處理的影響。