Sinterovanje je najčešći ireverzibilni fenomen deaktivacije industrijskih katalizatora u uslovima visokih{0}}temperatura, koji se široko javlja u hemijskim jedinicama kao što su katalitičko krekiranje, denitrifikacija dimnih gasova i reaktori za hidrogenaciju. Za razliku od taloženja ugljika i trovanja katalizatora, koji se mogu obnoviti regeneracijom, sinteriranje uzrokuje trajna strukturna oštećenja katalizatora koja se ne mogu popraviti, što zahtijeva potpunu zamjenu. To je ključni faktor koji skraćuje cikluse rada jedinica i povećava troškove proizvodnje.
Većina industrijskih katalizatora su podržani katalizatori čija katalitička aktivnost potiče od metalnih čestica nano{0}} veličine dispergiranih na površini nosača. Efikasnost reakcije se u velikoj meri oslanja na veliku specifičnu površinu i obilje aktivnih mesta koje pružaju sitne metalne čestice. U uslovima rada uključujući kontinuiranu previsoku temperaturu, dugotrajnu-uslugu na visokim{4}}ima, ili visoku temperaturu u kombinaciji sa vodenom parom, stabilnost metalnih čestica drastično opada. Fine metalne čestice migriraju, sudaraju se i spajaju na površini nosača, što rezultira kontinuiranim rastom čestica i ozbiljnom aglomeracijom.
Zajedno sa aglomeracijom metalnih čestica, istovremeno se razgrađuju i nosači katalizatora. Uobičajeni porozni nosači poput glinice i molekularnih sita trpe kolaps pora i transformaciju kristalne faze pod ekstremno visokim temperaturama. Njihova porozna struktura je uništena i specifična površina naglo opada, gubeći funkciju disperzije i imobilizacije aktivnih metala. Uvećane metalne čestice i oštećene strukture nosača drastično smanjuju aktivna mjesta i katalitičke performanse, smanjujući stope konverzije reakcije jedinice i povećavajući potrošnju energije.
Glavni pokretači sinterovanja katalizatora uključuju iznenadni pad temperature, lokalnu previsoku temperaturu, oštre temperaturne fluktuacije i višak vodene pare u reakcionom sistemu. Kao ireverzibilni način deaktivacije, sinterovanje se ne može oporaviti kroz konvencionalne procese kao što su spaljivanje koksa, pročišćavanje ili regeneracija, što ga čini problematičnim kvarom katalizatora u industrijskoj proizvodnji.
Stabilni radni uslovi služe kao osnovni princip za sprečavanje sinterovanja katalizatora. Operateri moraju striktno kontrolisati temperaturu reakcije kako bi izbjegli previsoku temperaturu i nestanak temperature, minimizirali temperaturne fluktuacije i ograničili koncentraciju vodene pare u sistemu. U međuvremenu, optimizacija nosivih struktura i dodavanje aditiva rijetkih zemalja može imobilizirati površinske metalne čestice i ograničiti migraciju i aglomeraciju čestica. Ove metode efikasno poboljšavaju-temperaturnu stabilnost katalizatora, produžavaju vijek trajanja i osiguravaju dugotrajan-stabilan rad proizvodnih jedinica.