通常而言，催化剂分为均相催化剂和非均相催化剂。其中均相催化剂和它们所催化的反应物处于同一种物相（固相、液相或气相）。非均相催化剂和它们所催化的反应物通常处于不同的物相，特别是催化反应一般在催化剂的表面进行。均相催化剂的活性和选择性一般取决于催化剂的化学组成，非均相催化剂的催化作用不仅决定于其化学组成，还与催化剂表面积和表面结构形态密切有关。

7.4.1.1　催化剂失活理论

催化剂的失活是指催化剂的活性或选择性随着使用时间的延长而逐渐下降的现象。导致催化剂失活的原因很多，按失活机理主要分为三类。

（1）堵塞失活

污染物或反应中间体等积聚在催化剂活性表面或孔道中，导致催化剂与反应物之间不能进行有效的接触而使其丧失催化活性。

（2）中毒失活

进入反应体系中的毒物与催化剂活性中心吸附或反应，使其活性部分或全部丧失。并且由于毒物能选择性地与不同的活性中心作用，因此催化剂中毒还会导致其选择性的降低。根据毒物与催化剂活性组分之间相互作用的性质和强弱程度，又可分为暂时中毒和永久中毒。其中暂时中毒是毒物在活性中心表面吸附或反应时形成的结合强度相对较弱，使用适当的方法可将毒物去除使催化剂活性恢复。永久中毒是毒物与催化剂活性组分之间形成很强的化学键，难以使用常规方法将其去除而使催化剂活性恢复。

（3）热失活

催化剂在使用过程中，因过热导致活性组分晶粒的长大甚至发生烧结，造成催化剂结构、晶相和比表面积等发生显著变化，从而导致催化剂活性降低或消失。(www.daowen.com)

7.4.1.2　催化剂再生理论

催化剂的再生是指对失活的催化剂通过物理或化学手段，去除吸附和沉积在其表面的各种有害毒物或杂质，以改善或调整催化剂表面的物理结构与晶粒分布等，从而使催化剂的活性得以部分乃至完全恢复。失活催化剂能否再生，一般取决于其失活的原因。最有效的再生途径是采用适当方法去除催化剂表面的毒物或杂质，其中氧化法和溶剂法是最常用的方法。

（1）氧化法

氧化法是指将失活催化剂在气态或液体中被逐渐升高温度，以清除催化剂表面杂质的方法。在气态处理中，氧气、氢气、过氧化氢和空气等载气存在有利于催化剂的再生。这是因为这些载气会扩散到催化剂表面发生作用，从而减弱催化剂表面对杂质的吸附力。值得注意的是，高温条件不适用一些不耐高温的有机催化剂的失活再生处理。

（2）溶剂法

溶剂法是指使用具有特殊性质的处理液，对失活催化剂进行洗涤处理的方法。这些处理液或对杂质有较好的溶解性，或对杂质具有一定的氧化分解性，从而使杂质脱离催化剂表面达到催化剂再生的目的。常采用的处理液包括有机溶剂、酸性水溶液和碱性水溶液等。处理过程中可通过改变处理液的温度、时间以及浓度等因素达到最佳的再生效果。

（3）其他方法

对于因催化活性中心流失而造成的失活，可从催化剂的制备过程入手进行再生处理。研究表明，以有机物为原料、以固体为催化剂的非均相催化反应过程几乎都可能发生堵塞失活现象，同时非均相反应催化剂在使用中形成的吸附络合物等杂质产生在催化剂活性中心上就会导致其中毒失活。Fenton反应催化剂后期失活的原因之一可能是降解中间产物小分子羧酸对Fe3+的络合效应，阻止了Fe3+返回Fe2+的催化循环，使催化剂中毒失活。