ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Механизмы каталитических превращений углеводородов на цеолитах из "Химия цеолитов и катализ на цеолитах Том2" Высокая каталитическая активность, регулярная структура и способность к ионному обмену делают цеолиты уникальными объектами для изучения гетерогенного катализа. После переведения в соответствующие формы путем ионного обмена эти кристаллические алюмосиликаты по своей активности и селективности становятся значительно более эффективными катализаторами, чем аморфные алюмо-силика.ты Ц], хотя такую закономерность и нельзя распространять на все реакции [2]. Цеолиты являются кристаллическими веществами с развитой пористостью, поэтому их внутренняя поверхность определяется системой пор, которая регулярно повторяется в трехмерном пространстве. В этом отношении цеолиты выгодно отличаются от большинства других гетерогенных катализаторов, в том числе и кристаллических, где активные центры расположены главным образом на внешних гранях или в дефектных узлах решетки. Таким образом, данные, полученные рентгеноструктурным анализом или каким-либо спектроскопическим методом, в принципе можно использовать для определения структурных особенностей каталитически активных центров. (В действительности, однако, такие попытки успехом не увенчались [3], потому что методы рентгеновского анализа оказались слишком малочувствительными, чтобы можно было выявить локализацию активных центров.) Разнообразие каталитических свойств цеолитов объясняется прежде всего тем, что существует несколько различных типов кристаллических. каркасов и что методами регулируемого ионного обмена структурные особенности каркасов можно модифицировать. Для выяснения механизмов реакций особое значение имеет тот факт, что изменение структуры цеолитов непосредственно отражается на каталитических свойствах. [c.5] Хотя каталитическая активность цеолитов была открыта всего 20 лет назад [4, 5], публикации на эту тему очень многочисленны. К счастью, многие работы уже обобщены в ряде обзоров [3, 6—19], а из числа работ, опубликованных до 1971 г., мы остановимся только на тех, где либо рассматриваются механизмы каталитических реакций, либо содержатся данные, по которым можно судить о механизмах. В некоторых случаях мы сочли целесообразным дополнить выводы или предположения авторов своими собственными представлениями, хотя в определенной степени они могли оказаться произвольными. [c.6] При выборе формы изложения фактического материала трудно найти какой-либо единый подход. В опубликованном ранее обзоре [14] основной упор был сделан на истории изменения представлений о природе активных центров, в данной же главе мы попытаемся осветить следующие четыре момента. Прежде всего мы рассмотрим различные типы реакционноспособных промежуточных соединений в наиболее характерных превращениях углеводородов и приведем данные по поведению этих промежуточных соединений в модельных гомогенных системах. Далее мы обсудим вопрос о природе активных центров, и с этой целью обсудим предположения, сделанные при изучении структуры цеолитов, после чего дадим краткую характеристику кинетики и возможной роли динамических факторов в диффузии и адсорбции. В заключение мы вновь вернемся к основным группам реакций и рассмотрим те промежуточные органические соединения и способы их превращения, которые могли бы считаться наиболее вероятными для этих реакций. Помимо этого, мы кратко охарактеризуем экспериментальные методы, применяемые для выявления конкретных механизмов. [c.7] Вернуться к основной статье