甲醇合成催化剂在甲醇生产过程中起着关键作用,但不同类型的催化剂也存在一些缺点,主要包括以下几个方面:
易受污染物影响:催化剂对气体中的杂质和污染物较为敏感,尤其是铜基催化剂,其表面吸附能力相对较弱,容易受到硫、氯等化合物的污染,导致催化剂中毒失活,降低催化活性和寿命。特别是Cu/ZnO/Al2O3催化剂,对硫非常敏感,硫杂质的存在会显著降低催化剂的活性。
使用寿命相对较短:与国外的低压合成甲醇催化剂相比,国内铜基催化剂的寿命通常较短,一般为12年,而国外催化剂的寿命可以达到34年。这增加了企业的生产成本和更换催化剂的频率。
低温活性不足:国内铜基催化剂在低温下的活性较差,可能影响甲醇的合成效率。
热稳定性和强度较弱:无论是铜基催化剂还是其他类型的催化剂,其热稳定性和强度相对较弱,容易在高温或长时间运行过程中发生性能下降或失效。
操作条件要求高:甲醇合成催化剂对操作条件(如温度、压力、气体组分等)较为敏感,操作不当或条件波动可能导致催化剂性能下降或失效。
装填难度大:某些甲醇合成工艺(如Lurgi工艺)中,催化剂装填在管内,装填难度较大,且需要分层进行,耗时较长。
设备复杂:甲醇合成塔结构复杂、材质要求高、制造难度大,对设备厂商要求高。此外,设备体积相对庞大,运输和检修也较为困难。
可能导致产品中乙醇含量过高:在某些情况下,甲醇合成催化剂可能导致甲醇产品中乙醇含量过高,影响产品质量和市场竞争力。
加氢活性低:锌铬铝催化剂虽然具有较高的甲醇选择性和表面吸附能力,但其加氢的活性较低,这会影响甲醇的生产率。
水冷器结蜡问题:在实际应用中,甲醇合成催化剂可能面临水冷器结蜡的问题,这会影响催化剂的活性并导致生产故障。