催化剂评价系统是催化材料研发与工业应用的核心工具，其性能贯穿催化剂全生命周期，从实验室筛选到工业放大再到失效分析，核心性能可归纳为高精度量化、工况模拟、高效筛选与智能化决策四大维度，具体如下：
一、基础性能量化：精准刻画催化剂“能量画像”
转化率与反应速率测定
通过固定床反应器测试空速20000h⁻¹时的NOx转化曲线，量化催化剂在特定条件下的催化效率（如SCR脱硝效率>95%）。
例如，在燃料电池催化剂研发中，可测定氧还原反应（ORR）的转换频率（TOF），指导高活性催化剂设计。
选择性优化
识别副反应路径（如NH₃氧化生成N₂O），量化目标产物收率。例如，在CO₂电还原中，要求C₂+产物的法拉第效率≥80%，减少副产物生成。
稳定性与寿命预测
连续运行≥500小时测试活性衰减率（如燃料电池催化剂要求100h衰减<5%），预判工业寿命。
通过加速老化测试（如800℃高温、高湿度环境）模拟长期运行效果，降低工业放大风险。
二、工况模拟：架起实验室与工业的桥梁
复杂环境构建
模拟工业操作波动（如空燃比瞬变），评估催化剂抗干扰能力。例如，三效催化剂需在0.1秒内响应λ变化，确保汽车尾气处理稳定性。
构建含毒物组分（如SCR系统中的SO₂200ppm、H₂O10%）的测试环境，验证催化剂抗中毒性能。
极端条件适应
支持高温（400-600℃）、高压（5MPa）等工业级条件测试，确保催化剂在真实工况下的性能一致性。
例如，在煤制气工艺中，评价催化剂对煤气化、合成气转化的催化效率，推动煤化工产业绿色发展。
失活机理分析
通过TPO（程序升温氧化）检测积碳量，TPD（程序升温脱附）分析酸性位损失，定位失活根源。
联动表征手段（如NH₃-TPD测酸强度+反应测试），建立活性位点数量与TOF的量化模型，为催化剂再生提供依据。
三、高效筛选与工业化验证
多通道并行测试
16通道并行系统（如MicroactivityEffi）每日测试50组配方，比传统单通道效率提升15倍，显著缩短研发周期。
例如，在石油炼制中，同时筛选加氢裂化、加氢精制等反应的催化剂，优化炼油效率。
AI驱动的虚拟优化
利用评价数据训练AI模型（如神经网络预测CoMo催化剂加氢脱硫活性），虚拟优化配方，减少实验次数。
例如，通过机器学习分析催化剂结构与性能的关系，指导新型催化剂设计。
工艺参数探索
探索最佳反应参数（如温度、压力、原料配比），为工业放大提供数据支持。
例如，在合成氨反应中，利用评价装置确定催化剂活性最高的温度区间（400-500℃）和压力（20-30MPa）。
四、智能化与自动化：提升实验效率与可靠性
全流程自动化控制
系统控制全部采用PLC软件自动化控制，实时监控反应过程，自动化处理数据，并提供全套实验方案。
例如，欧世盛EMC型系列催化剂评价装置实现从样品进样、反应条件设定到数据采集与处理的全流程自动化，降低人为误差。
高精度监测与反馈
搭载前沿智能控制系统，实时监测温度、压力等关键参数，控制精度达±0.1℃，确保实验条件稳定性。
例如，通过非线性拟合技术实现预设压力准确定位，提升实验数据准确性。
安全与环保设计
配备超温断电保障系统、超压泄压报警、紧急停车设置等多重安全措施，确保实验安全。
例如，气液分离器容差式液位传感器可检测液体体积，精度达±0.1mL，防止液体溢出污染环境。
更新时间：2025-09-01
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