1. Forgiftning med urenheder, der fører til irreversibel deaktivering
Den katalytiske ydeevne er afhængig af rigelige aktive steder på katalysatoroverfladen. I industriel produktion indeholder råvarer uundgåeligt spor af skadelige urenheder som svovl, fosfor og tungmetaller. Disse urenheder har en tendens til at adsorbere på aktive centre, optage reaktionssteder og bindes kemisk med aktive komponenter, hvilket forårsager permanent skade. Katalysatorforgiftning er for det meste irreversibel. Med langsigtet-drift falder antallet af effektive aktive websteder gradvist, hvilket fører til et kontinuerligt fald i ydeevnen og til sidst fuldstændig svigt af katalysatoren.
2. Overfladekulstofaflejring, der blokerer mikroporer
I katalytiske processer som petroleumsraffinering og organisk syntese forekommer sidereaktioner såsom krakning og polymerisation sideløbende med hovedreaktionerne, hvilket producerer kulstofholdige aflejringer. Disse aflejringer akkumuleres på katalysatoroverfladen og interne mikroporer, dækker aktive steder og blokerer porekanaler, hvilket forhindrer reaktanter i at komme i kontakt med katalysatoren. Let kulstofaflejring kan fjernes via høj-temperaturkalcinering og regenerering for at genoprette den katalytiske ydeevne. Imidlertid vil tung og langvarig-aflejring forårsage permanent poreblokering, hvilket gør katalysatoren ugenanvendelig.
3.Høj-ældning beskadiger katalysatorens mikrostruktur.
De fleste katalytiske reaktioner forløber under høj temperatur, hvilket er en væsentlig årsag til katalysatorældning. Vedvarende høj temperatur fører til carrier sintring og porekollaps. Den oprindelige porøse struktur er beskadiget, hvilket resulterer i et kraftigt fald i det effektive kontaktområde. I mellemtiden agglomererer aktive korn på katalysatoroverfladen og vokser sig større med reduceret spredning, hvilket i høj grad reducerer tilgængelige aktive steder. Alvorlige temperatursvingninger vil også generere strukturel stress, hvilket forårsager revner, pulverisering og afskalning og fuldstændig ødelæggelse af katalysatorstrukturen.
4. Ustabile driftsforhold, der accelererer slid og ydeevneforringelse
Udsving i arbejdsforholdene fremskynder i høj grad katalysatorforringelsen. Variationer i systemtryk og fødestrøm påvirker og skurer kontinuerligt katalysatorpartikler, hvilket forårsager slid, fragmentering og pulverisering, hvilket forstyrrer reaktionssystemets stabilitet. Ustabil rumhastighed udløser også flere sidereaktioner og forværrer kulstofaflejring.
I praktisk produktion er stabilisering af temperatur, tryk og tilførselshastighed samt streng rensning af råmaterialer de centrale foranstaltninger til at bremse katalysatordeaktiveringen og forlænge dens levetid.
