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在常压、反应温度620℃、液态空速1.0 h—1、乙苯与水的体积比1：2的反应条件下，考察了脱氢气氛中CO2、CO对乙苯脱氢工业催化剂Cat—A和Cat—B活性的影响。利用XRD、IR、XPS表征手段对催化剂物相和表面价态进行分析，与催化活性关联，实验研究结果如下：
1、反应气氛中CO2和CO能够引起工作态催化剂活性衰退；随着CO2和CO流量的增加，乙苯脱氢催化活性逐渐下降，表明CO2、CO是催化剂的毒性物质。
2、CO2能够破坏工作态催化剂表面上的活性相KFeO2和活性位Fe—O—K键，随着CO2含量的增加，活性相KFeO2被破坏，活性位Fe—O—K键随之减少，引起乙苯催化脱氢活性逐渐衰退。CO能够和催化剂表面物相发生如下反应Fe3O4(KFeO2)(→co)FeO。随着CO含量增加，Fe2+/Fe3+比值升高，其比值升高过程是催化活性衰退过程。CO比CO2更具有毒性。
3、Cat—A催化剂乙苯脱氢催化活性优于Cat—B催化剂，其乙苯转化率和苯乙烯选择性分别高出Cat—B约5和2个百分点。Cat—B催化剂催化活性达到稳定所需时间比Cat—A催化剂约慢17h，这是由于两者的主物相不同所致。Cat—B催化剂的主物相是MgFe2O4，难以被H2还原成Fe3O4；而Cat—A主物相为K2Fe22O34，容易被H2还原成Fe3O4。
4、Cat—B＃和Cat—A＃催化活性对比：
在实验室评价装置上，Cat—B＃和Cat—A＃催化剂的乙苯转化率分别下降了25和5个百分点，这表明，在苯乙烯装置上一段的Cat—B催化剂已无法操作。
Cat—B催化剂没有添加Mo助剂，而Cat—A催化剂有添加Mo助剂，前者钾助剂流失严重。Cat—B＃和Cat—A＃表面Fe2+/Fe3+分别是0.60和0.53，表明Cat—B＃催化剂表面还原程度大，催化活性衰退快；同时Cat—B催化剂的Mg，Ca元素谱峰强度分别是Cat—A催化剂的1.6和3.6倍，造成反应物裂解加剧，脱氢尾气中的CO2和CO含量增加，导致催化脱氢活性下降。
5、Smart工艺在两段串联反应器之间添加燃烧室，清除一段脱氢气中的H2和CO，解决了能耗问题，但无法清除尾气中的毒质CO2，为避免CO2中毒二段催化剂，建议将乙苯脱氢两段反应器串联工艺改为两段反应器并联工艺。