Окись азота в присутствии катализаторов

Окись азота получается также окислением аммиака кислородом воздуха в присутствии катализатора платины (см. стр. 240). [c.242]

Окись азота и ацетилен можно окислять кислородом в присутствии катализатора или без него. В качестве окислителя помимо кислорода могут быть использованы такие газы, как озон, двуокись хлора и др. Продукты окисления выводят из системы. [c.434]

Гетерогенная каталитическая реакция наблюдается всегда, когда скорость химической реакции возрастает благодаря присутствию поверхности раздела двух фаз. Поверхности твердых тел особенно важны как гетерогенные катализаторы для реакций между газами или между газом и жидкостью. Проблемы, возникшие при попытках использовать эти поверхности для получения химических продуктов с большей скоростью и с большей селективностью, оказались захватывающими с точки зрения химиков и физиков. Можно без преувеличения сказать, что большинство усовершенствований, внесенных при использовании этих катализаторов для получения продуктов в крупном масштабе, явилось результатом тщательно продуманных и широко поставленных опытов, а не следствием применения химической теории. Широта области, охватываемой гетерогенным катализом, показывает масштаб этих усилий как указано в табл. 9 (см. стр. 152), к этому типу катализа относятся синтез аммиака из элементов и его окисление в окись азота и азотную кислоту, окисление двуокиси серы в трехокись и углеводородов в полезные кислородсодержащие продукты, различные реакции перегруппировки, циклизации, разложения и полимеризации, которые имеют место при крекинге нефти, синтез углеводородов, спиртов и альдегидов [c.18]

Предложено также окислять сырье в битумы в присутствии газообразных продуктов. К ним относятся смесь воздуха и пара в различных соотношениях при атмосферном давлении и в вакууме [333] двуокись углерода с воздухом и без него [489] озон [322] смесь воздуха или кислорода с окисью азота [452] смесь воздуха и окиси азота в присутствии азотной кислоты [445] окись углерода, активированная катализатором — никелем или палладием [380] воздух, содержащий до 11,5% хлора [462] хлор в присутствии носителя, например гексахлор-этана [390] хлор с двуокисью углерода [424 бром, воздух и галоиды в присутствии серы [512] воздух, содержащий следы газообразного катализатора (SeS, Se 2, [c.158]

Механизм реакций, протекающих в присутствии кислорода, еще не выяснен, хотя для его объяснения и предложены различные теории. Общеизвестно, что на платиновом катализаторе протекает окисление аммиака в окись азота. Эта окись азота взаимодействует с метаном на том же катализаторе, образуя цианистый водород по уравнению [c.226]

Окись азота, полученная при сжигании аммиака на катализаторе, далее окисляется кислородом, присутствующим в нитрозных газах. При этом образуются высшие кислородные соединения азота, которые при взаимодействии с водой дают азотную кислоту. [c.356]

Однако в присутствии некоторых катализаторов это окисление можно регулировать соответствующим подбором температуры и объемной скорости таким образом, чтобы получать с очень хорошими выходами либо закись, либо окись азота. Поведение поверхностей таких катализаторов дает основание считать, что они действуют, хемосорбируя кислород в форме атомов на металлах или ионов на активных окислах. Конечно, относительно характера протекания этих реакций селективного окисления было много разногласий, однако можно констатировать, что и до сих пор еще не [c.321]

После такой термообработки и последующего напуска бензола при равновесном давлении 5 мм рт. ст. на цеолите с 19 катионами никеля в элементарной ячейке реакция протекает медленно, а на цеолите с 14 катионами никеля в элементарной ячейке получены только следы бензола. Если повысить давление до 100 мм рт. ст., то после 20-минутного периода разработки катализатора скорость реакции резко увеличивается. Подобное различие в каталитических свойствах объясняют тем, что в условиях невысоких температур термообработки на катализаторе остается адсорбированная вода, которая подавляет реакцию циклотримеризации. Окись азота и пиридин также оказывают ингибирующее действие. Вероятно, эти основания, взаимодействуя с ионами никеля, затрудняют адсорбцию на них молекул ацетилена. Избыток аммиака также подавляет реакцию. Однако вакуумирование при 100° С восстанавливает активность цеолита. В спектре также наблюдаются полосы поглощения при 2430 и 2865 см , приписываемые валентным колебаниям групп СНг. Сравнивая эти данные с результатами исследования никелевых катализаторов, нанесенных на силикагель [158], можно предположить, что эти группы принадлежат углеводородным соединениям, которые образуются при линейной полимеризации ацетилена в присутствии следов металлического никеля. Методом ЭПР установлено, что никель в цеолите существует в двух формах Ni° и Ni . На нуль-валентное состояние части никеля указывает также потемнение образцов. [c.259]

Химически аммиак очень активен. Он легко вступает в реакцию с кислотами и их ангидридами, образуя соли аммония. В присутствии воздуха и воды он реагирует с некоторыми металлами. Аммиак реагирует со многими неорганическими и органическими веществами с образованием комплексных соединений. В присутствии катализаторов он взаимодействует с кислородом, образуя окись азота. На этом свойстве основан современный способ получения азотной кислоты. [c.10]

В отсутствии катализаторов и способных к окислению веществ эта реакция при обычных температурах не идет из-за сильного замораживания. В присутствии воды и некоторых легко окисляющихся веществ (например, железных стружек) окись азота хотя и медленно, но уже при комнатной температуре начинает отдавать кислород, а освобождающиеся атомы азота в момент рождения превращают молекулы N0 в N20 [c.345]

Реакция окисления аммиака кислородом относится к классу гетерогенно-газовых каталитических реакций. Применяя различные катализаторы и регулируя температуру и другие условия процесса, можно получить в качестве основного продукта реакции окись азота или закись азота. При 250—ЭОО° С в присутствии марганцевого катализатора 70% аммиака окисляется до НаО. На действующих азотнокислотных заводах выход окиси азота на платиновом катализаторе (с добавками НЬ, Ра) достигает 96—98%, остальной аммиак окисляется до элементарного азота и, следовательно, безвозвратно теряется. [c.266]

В лаборатории окись азота обычно получается при действии разбавленной азотной кислоты на медь. Окись азота может быть получена также окислением аммиака в присутствии катализаторов (Р1, Си, некоторых окислов) [c.195]

В присутствии катализаторов аммиак может гореть не только в чистом кислороде, но и на воздухе. Если при этом соблюдать соответствующие условия, то в продуктах горения получится не азот, а окислы азота. Так, если аммиак в смеси с воздухом пропускать через накаленный до 800° платиновый катализатор, то аммиак почти целиком окислится в окись азота [c.170]

Современное промышленное получение азотной кислоты состоит в окислении аммиака кислородом воздуха в присутствии катализатора (платины, сплава платины с родием и др.) при 750° С (рис. 38). Сначала образуется окись азота [c.164]

Современные методы получения азотной кислоты основаны на применении в качестве сырья синтетического аммиака и атмосферного воздуха. Производство состоит из двух основных стадий окисление аммиака в окись азота кислородом воздуха в присутствии катализатора окисление окиси азота в высшие окислы и абсорбция их водой с образованием разбавленной (50—57%-ной) азотной Кислоты. [c.67]

В отсутствие катализаторов аммиак практически окисляется всегда до элементарного азота. При окислении аммиака кислородом в присутствии катализаторов в зависимости от условий могут получаться окись азота, закись азота или элементарный аз от [c.265]

Реакция (У1-2) идет при 800° С на никелевом катализаторе, а реакция (У1-3)—при 1400° С без катализатора. В промышленности для получения водорода чаше всего используется метод паровоздушно-кислородной конверсии метана в присутствии катализатора при 900—1000° С. Воздух в этой смеси служит источником не только кислорода, но и азота. Кроме водорода получается также окись углерода, конверсия которой протекает по следующей реакции [c.144]

В присутствии катализатора (платина) при окислении аммиака пламени не возникает, но происходит раскаливание платиновой проволоки при этом получается окись азота [c.192]

Получение азотной кислоты из синтетического аммиака. Сущность этого способа заключается в окислении аммиака кислородом воздуха в присутствии катализаторов. Продуктом окисления является окись азота N0 [c.149]

Окись азота, как указано выше, получается также окислением аммиака. Аммиак соединяется с кислородом в присутствии платиновой проволоки, играющей в данном случае роль катализатора. [c.220]

В присутствии катализатора (платины, сплава платины с родием и др.) образует при горении окись азота N0 [c.158]

В случае применения медно-ванадиевого катализатора [22,24] имеет место значительное увеличение выхода адипиновой кислоты под давлением 2-4 атм, причем доказано, что влияние давления на выход адипиновой кислоты объясняется присутствием в растворе ионов меди, которые, по-видимому, связывают окись азота и образует комплексные ионы [Си ( N 0)] [c.103]

Другими катализаторами, вызывающими геометрическую изомеризацию при присоединении атомарных галогенов, являются атомы металлов, как например калий, а также окись азота и перекись бензоила. Последнее соединение быстро вызывает изомеризацию нзостильбена в стильбен в темноте но если добавить антиоксиданты , например гидрохинон или тиофенол, то изомеризация не идет даже на солнечном свете и в присутствии хлористоводородной и бромистоводородной кислот. Несомненно, действие этих ингибиторов заключается, в том, что они немедленно реагируют со свободными атомами брома и с радикалами, вызывая обрыв цепей [c.198]

Решение. Окисление аммиака является первой стадией получения азотной кислоты из аммиака. По этому методу аммиак окисляется кислородом воздуха в присутствии платинового катализатора при 800—900°С до окислов азота. Затем, полученная окись азота окисляется до двуокиси, а последняя поглощается [c.14]

Судя по результатам исследований [151], N0 в присутствии кислорода и висмут-молибденового катализатора при 405 °С практически не реагирует с пропиленом, но при взаимодействии с акролеином в тех же условиях дает в значительных количествах акрилонитрил. В дальнейшем выяснилось, что окись азота может реагировать с пропиленом, толуолом и другими органическими соединениями, образуя нитрилы с тем же углеродным скелетом, но атакует при этом, по-видимому, лишь метильную группу исходного вещества (табл. 22). [c.146]

Известно, что окисление аммиака воздухом без катализатора приводит к выделению только элементарного азота. В присутствии катализатора помимо азота можно получить окись или закись азота или оба эти соединения. Из всех потенциальных термодинамически возможных реакций в присутствии катализатора в первую очередь протекает та реакция, которая требует наименьшей энергии активации. [c.35]

Термическое окисление аммиака кислородом (без применения специальных катализаторов) протекает с измеримой скоростью только при температурах выше 300° С. Температура начала окисления аммиака в основном зависит от материала стенок реактора, которые, вероятно, оказывают каталитическое действие. При термическом окислении аммиака образуется вода и азот со Следами окиси азота. В присутствии катализаторов это окисление можно регулировать соответствующим подбором температуры и объемной скорости таким образом, чтобы получать либо закись, либо окись азота. Так при окислении аммиака на окисном марганцевом катализаторе нри температурах до 250° С образуется только азот и закись азота NjO. Дальнейшее повышение темнерату ры приводит к образованию окиси азота N0. На смешанном катализаторе (45% СиО -Ь 45% MnOj -h -Ь 10% СаСОз) ДО 350° С также образуется только азот и закись азота. При повышении температуры появляется окись азота, а доля азота и закиси азота снижается. На других катализаторах и в области более высоких температур ( 600° С) закись азота не образуется, но получаются одновременно окись азота и азот в различных соотношениях. [c.155]

Однако в присутствии катализатора (платина, свежепрока-ленная окись хрома) реакция протекает при более низкой температуре, и аммиак окисляется, главным образом, до окиси азота [c.171]

При горении аммиака без катализатора получаются азот и водяной пар 4NH3 + 302 = 2N2 + 6H20, а в присутствии катализатора — окись азота и водяной пар [c.58]

Медь и железб, как установили Мюллер и Барк, имеют наибольшую активность из всех изученных катализаторов. В присутствии медной и железной спиралей в опытах авторов окись азота разлагалась уже при температуре порядка 300 " С. Такие катализаторы, как цинк, марганец, магний, заметно разлагали N0 при температуре / = 500—600 °С. Наименее активными оказались хром, латунь и алюминий. Эти катализаторы практически не ускоряют реакцию в области температур <600 °С. При i = 300° , как установлено в работе [268], в результате инактивации катализатора, вызванной адсорбцией кислорода, окись азота разлагалась на железной спирали, восстановленной в атмосфере метилового спирта или водорода, только на 45,7%. При этой температуре N0 на медной спирали разлагалась на 637о, однако уже при / = 400 °С в случае восстановленного железа разложение окиси азота было полным. Для меди разложение N0 на 1007о имело место при температуре = 500 °С. [c.105]

Процесс, основанный на гидрировании окиси азота. Этот процесс был разработан фирмами BASF и Inventa . Очищенная окись азота восстанавливается водородом в растворе серной кислоты в присутствии платинового катализатора с образованием гидроксил-аминсульфата. Процесс может быть представлен следующей реакцией [c.31]

Окисление аммиака при низких температурах в присутствии катализатора окись магния — окись висмута, нанесенного на окись алюминия, изучали Джонстон, Бачелор и Шен [63]. Катализатор готовили в такой форме, чтобы можно было проводить исследования в кипящем слое, однако опыты осуществляли не только на катализаторе в псевдоожиженпом слое, по и при скорости подачи газа меньшей, чем необходимо для начала кипения. Установлено, что скорость окисления ири температуре 200—250° С без псевдоожиже-ния пропорциональна давлению аммиака и количеству кислорода, адсорбированного в форме атомов. При окислении образуется значительное количество закиси азота и азота. При одинаковых объемных скоростях в условиях нсевдоожижения скорость реакции больше, чем на фиксированном слое. Однако энергия активации для обоих [c.318]

Получение нитратов калия и натрия взаимодействием хлоридов с двуокисью азота или с азотной кислотой является одним из наиболее экономичных путей производства этих продуктов при условии использования хлора, выделяющегося в газовую фазу в виде I2, НС1 и NO I. Особенно важно использование хлористого нитрозила, так как в противном случае потеря содержащегося в нем азота сделает производство нерентабельным. Хлористый нитрозил может быть окислен до NOg и lg кислородом воздуха в присутствии концентрированной азотной кислоты или катализаторов МпО2, FojOg и др. Хлористый нитрозил может быть использован также для хлорирования окислов и других веществ освобождающаяся при этом окись азота может быть переработана в азотную кислоту. Существуют и другие методы переработки хлористого нитрозила. В последнее время этот способ привлекает внимание еще и потому, что хлористый нитрозил, ранее не находивший применения, может быть использован для получения полупродуктов в производстве полиамидных смол. [c.302]

Применение метода для определения углерода, азота, кислорода и серы в органических соединениях было детально рассмотрено Гроссе, Гиндиным и Киршенбаумом [794—796, 798, И17, 1118]. Для того чтобь создать равномерное распределение изотопов каждого из этих элементов в различных присутствующих соединениях, необходимо нагревать компоненты до температуры красного каления в течение часа, иногда в присутствии катализатора. Предварительные опыты со смесями двуокиси углерода, воды и обогащенного кислорода показали, что. в условиях эксперимента достигается равновесие для кислорода. Кислород, обогащенный 0, использовали в качестве изотопного индикатора при определениях кислорода [1119]. Добавлять достаточное количество кислорода для полного превращения органического материала в двуокись углерода и воду нет необходимости. Даже в том случае, когда присутствует окись углерода, кислород полностью распределяется среди различных кислородных соединений. Для измерения распространенности 0 в различных образцах лучше всего использовать молекулярные ионы в масс-спектре двуокиси углерода. Для определения углерода использовалась смесь СОг и кислорода в количестве, обеспечивающем полное сжигание. В этом случае, ввиду количественного образования двуокиси углерода при сжигании, нет необходимости в установлении равновесия, и СОг нужно лишь смешать с образцом газа. [c.113]

Окисление окиси углерода с окисномедным катализатором [1], а также окисление этилена в присутствии серебряного катализатора [2] являются классическими примерами реакций гетерогенно-каталитического окисления. Непрерывные и тщательные исследования поверхностных реакций с участием окиси углерода привели к лучшему пониманию роли, которую играет катализатор. Совсем недавно изучение каталитического окисления различных углеводородов с помощью окиснометаллических катализаторов позволило получить дополнительные сведения о механизме реакций гетерогенного окисления [3]. Многие гетерогенно-каталитические реакции окисления служат основой важных промышленных процессов. В настоящее время каталитическое окисление толуола, ксилола и нафталина с использованием окислов металлов в качестве катализаторов [4] прочно вошло в практику как удобный метод крупномасштабного производства фталевого и малеинового ангидридов. Каталитическое окисление аммиака в присутствии платинового катализатора дает окись азота и поэтому используется при производстве азотной кислоты [5, 6]. Промышленное значение имеет также реакция окисления двуокиси серы в присутствии либо платинового катализатора [7], либо пятиокиси ванадия [8]. Так как все эти реакции были изучены в значительной степени, в данном разделе рассматриваются лишь отдельные примеры, достаточные для того, чтобы продемонстрировать основные принципы, играющие в катализе важную роль. [c.315]

Выделивишйся азот количественно собирают в азотометр над 50% раствором КОН. В зависимости от состава и структуры азотсодержащего органического соединения наряду с элементарным азотом продукты разложения могут содержать двуокись углерода, воду, галогены, галогенводороды, серный и сернистый ангидриды и лишь незначительное количество окислов азота, окиси углерода и кислорода. Окись углерода в присутствии катализатора — окиси никеля — окисляется за счет кислорода катализатора, восстанавливая его частично до металла, который в свою очередь разлагает окислы азота до элементарного азота и задерживает кислород. Двуокись углерода, галогены, галогенводороды, сернистый и серный ангидриды, а также вода поглощаются 50% раствором КОН, находящимся в азотометре. [c.147]

Катализатором прп окислении аммпака является специальная сетка из платины с примесью родия. Схема производства азотной кпслоты дана на рисунке 58. Смесь ам1шака и воздуха направляется в смеситель 1, очищается от пыли и поступает в контактный аппарат 2, где находится катализатор, нагретый электрическим током и нагреваемый затем теплом самой реакции. Полученная окись азота поступает в окислительную башню 3, где и превращается в двуокись азота. Последняя направляется в поглотительную башню 4. Взаимодействуя с водой, двуокись азота дает азотную и азотистую кислоты, но в присутствии кислорода азотистая кислота также окисляется до азотной. [c.196]

Ехли же аммиак сжигать в присутствии специального катализатора, то образуется окись азота и вода [c.59]

Термически 8О2 очень устойчив, заметная диссоциация его до 8 и О2 или до 80 и О происходит лишь ок. 2800°. Будучи соединением 4-валентной серы, 80 может как восстанавливаться до низших валентных состояний 8, так и окисляться с образованием соединений 6-валентной 8. Для ЗОз характерно также образование продуктов присоединения. Абсолютно сухой 80з при обычной темп-ре не реагирует с кислородом, водородом, галогенами, Н23 и СО. При высоких темп-рах на катализаторе водородом восстанавливается до Н28, окисью углерода — до серы с частичным образованием СОЗ и СЗ2. Влажный ЗО2 взаимодействует с Нг8 нри обычной темп-ре с образоваиием серы. Различные сильные окислители О3, Н0О2, НКОз, окислы азота, р-ры хлоратов, перманганатов, хроматов, окисляют ЗОг до 30, или Н2ЗО4. Кислород окисляет ЗО2 прп высоких темп-рах в присутствии катализаторов. [c.415]

В процессе Оствальда в качестве катализатора используется платина и в результате реакции образуется только окись азота. Однако если такое каталитическое окисление протекает в присутствии окиси висмута при более низких температурах, то может происходить заметное превращение аммиака в закись азота. В связи с этим весьма показательной является недавняя работа Кобе и Хосмана [85], поскольку в ней было сообщено о возможности получения с заметным выходом соединения, содержащего связь азот — азот, путем окисления аммиака при низкой температуре (200°С). Для превращения аммиака в гидразин были сделаны попытки использовать также и другие катализаторы. Первое наблюдение такого каталитического действия было сделано Ходкинсоном и Трен-чем [78], которые пропускали сухой аммиак над нагретым сульфатом меди и получали продукт, являющийся, согласно их предположению, соединением гидразина. Этот результат в дальнейшем не был подтвержден. Если смесь аммиака и кислорода пропускать над нагретым платиновым катализатором со скоростью от 0,0023 до 0,0026 моля в час при очень низком давлении, то гидразин либо [c.29]

Более поздняя группа патентов, полученных фирмой "Монтекатини" [128], защищает процесс образования адипиновой кислоты путем окисления четырехокисью азота раствора циклогексанола и циклогексанона в циклогексане. Этот раствор, содержащий 5-10 вес.% циклогексанола и циклогексанона, обычно получают при окислении циклогексана воздухом. Окисление проводят при температуре 30-40° и весовом содержании четырехокиси азота 15-20%, по отношению к весу реакционной смеси, В качестве катализатора используется пятиокись ванадия или метаванадат аммония. При охлаждении реакционной смеси выделяется сырая адипиновая кислота, имеющая чистоту 85-96%, Содержание адипиновой кислоты в сыром продукте увеличивается с увеличением соотношения циклогексанол циклогексанон в реакционной смеси. Газообразные продукты реакции, содержащие окись азота, могут быть окислены воздухом до четырехокиси азота и использованы повторно. Фирма "Генрих Нопперс" имеет патент [129] на получение адипиновой кислоты путем окисления циклогексана газообразной двуокисью азота при температуре около 50°. Двуокись азота вводят непрерывно с добавляемым свежим циклогексаном в таком количестве, что ее содержание составляет немногим более 10 вео.% по отношению к вводимому количеству циклогексана. Образующаяся в результате реакции окись азота окисляется кислородом или воздухом и возвращается в цикл. Процесс можно проводить в присутствии пятиокиси ванадия или гидроокиси марганца, [c.116]

Все эти реакции практически необратимы и выход целевого продукта — окиси азота, — т. е. селективность, определяется соот-нощением скоростей реакций (1) — (3). В присутствии тонко избирательного платинового катализатора резко ускоряется реакция (1) (этот процесс служит первой стадией производства азотной кислоты). В оптимальном температурном интервале, определяемом малой скоростью побочных реакций и составляющим 850— 900 °С на платиновом катализаторе, аммиак окисляется в окись азота на 95—98% при весьма малом времени контакта газа с катализатором t = 10 с. Процесс идет во внещнедиффузионной области. [c.169]