La resistencia mecánica es un indicador de rendimiento fundamental para el funcionamiento estable de unidades industriales. Refleja la resistencia general del catalizador a la compresión, abrasión y rotura, y afecta directamente el control de la caída de presión del lecho, la vida útil de los catalizadores y la estabilidad operativa de las unidades. La resistencia mecánica está determinada conjuntamente por la fórmula del material, el proceso de preparación, las condiciones del tratamiento térmico y las condiciones de funcionamiento en el sitio.
- La fórmula del material sienta las bases para la resistencia mecánica del catalizador.La pureza y la estabilidad cristalina de los soportes determinan la compacidad de la estructura. Las impurezas excesivas y la distribución inadecuada del tamaño de las partículas aumentarán los defectos de los poros internos y debilitarán la resistencia estructural. Una proporción inadecuada de aglutinantes y aditivos funcionales puede provocar una unión débil entre las partículas. Una carga excesiva de componentes activos dañará la estructura original de los soportes y aumentará el riesgo de agrietamiento del catalizador.
- Los procesos de conformado y calcinación son críticos para la resistencia mecánica final.En extrusión, formación de tabletas y otros procedimientos de formación, una presión de formación insuficiente, un contenido de humedad inadecuado y una velocidad de formación excesiva darán lugar a una baja compacidad, así como a micro-poros y micro-fisuras internas. La baja temperatura de calcinación provoca una solidificación incompleta y una estructura suelta. Una temperatura excesivamente alta o un calentamiento y enfriamiento rápido causarán distorsión del grano y estrés térmico, lo que reducirá en gran medida la resistencia del catalizador al impacto y la rotura.
- Las condiciones de operación son la principal causa de degradación de la resistencia.La alta presión-a largo plazo, las fluctuaciones frecuentes de temperatura y presión, así como el choque térmico durante el arranque y el apagado de la unidad-generan tensiones mecánicas alternas y propagan micro-fisuras internas. Además, la erosión causada por el fluido de alta-velocidad, el flujo desigual de gas, la humedad y los medios corrosivos, junto con la coquización-a largo plazo, dañarán la estructura del catalizador y provocarán abrasión y pulverización de las partículas. Esto aumentará aún más la caída de presión de la cama y afectará el funcionamiento estable a largo plazo-de la unidad.