Алюмосиликатный катализатор дегидратация

Мы сравнили на промышленном алюмосиликатном катализаторе дегидратацию одноатомного и двухатомного спирта. При 400° и объемной скорости, равной 0,4, этиловый спирт практически нацело разлагается на этилен и воду. Реакция протекает очень селективно, побочные продукты в измеримых количествах не обнаружены. Дегидратация этиленгликоля на алюмосиликате в ацетальдегид протекает также с заметной скоростью уже при 345° и объемной скорости 0,8. [c.299]

Синтетические алюмосиликатные катализаторы более устойчивы при переработке сернистого сырья. Как правило, процессы формирования структуры этих катализаторов проводят при температуре прокаливания 700—800° С. Вследствие этого при регенерации катализатора при температурах, не превышающих 650° С, заметной дегидратации поверхности не происходит. Однако при переработке сернистого сырья происходит так называемое вторичное отравление катализатора продуктами коррозии аппаратуры. В процессе каталитического крекинга при переработке сернистого сырья или сырья, содержащего минеральные соли, в связи с большой подачей пара происходит интенсивная коррозия стенок аппаратов (реакторов и регенераторов). Продукты коррозии в виде сернистого железа, окислов железа и других соединений в мелкодисперсном состоянии захватываются потоком паров или газов и переносятся на катализатор. Они прочно удерживаются на внешней поверхности гранул катализатора, проникают в его поры и препятствуют доступу паров и газов к внутренней новерхности катализатора, т. е. снижают его дегидрирующую активность. Происходит необратимая потеря активности катализатора, так как простыми физическими методами эти отложения не удается удалить. [c.19]

Специальный алюмосиликатный катализатор для дегидратации [c.63]

Диеновые углеводороды могут быть получены при дегидратации альдегидов и кетонов. Известно, что из масляного и валерианового альдегидов над алюмосиликатным катализатором при 500 — 600° образуются дивинил и изопрен, Метилизопропилкетон тоже образует изопрен. Эти реакции протекают в несколько стадий по общей схеме [c.458]

Активность кобальтовых и железных катализаторов синтеза из окиси углерода и водорода оценивается по выходу углеводородов на 1 синтез-газа, а активность окиси алюминия — по константе скорости дегидратации этилового спирта до этилена при определенной температуре. Помимо активности свежеприготовленного катализатора, часто необходимо знать их каталитическую стабильность после регенерационных операций или кратковременного нагрева до высоких температур. В частности, для алюмосиликатных катализаторов определяют индекс стабильности, под которым понимают индекс активности катализатора после шестичасовой его обработки паром при 750° С. При определении стабильности не ограничиваются подсчетом выхода целевой фракции до 200° С, а определяют также выход газа и его плотность и выход остатка после 200° С. Так как активность гетерогенных катализаторов решаюш им образом зависит от величины и состояния их поверхности, то в ряде случаев контроль их качества проводится по величине удельной поверхности (в м г), которая определяется методом адсорбции толуола или других, чаще всего красящих веществ. [c.305]

Реакция дегидратации изопропилового спирта протекает на алюмосиликатном катализаторе по схеме [c.458]

В качестве исходного сырья нами были взяты н-алканы состава Сб—Сю и гексен-1, константы которых хорошо совпадали с литературными данными [4]. н-Гептены и н-октены получены дегидратацией соответствующих алканолов-1 над алюмосиликатным катализатором при 27)—370°. [c.108]

Активирующее влияние фторида бора на синтетическом алюмосиликате установлено при дегидратации этанола и крекинге кумола [236]. Предварительная обработка синтетического алюмосиликатного катализатора фторидом бора настолько существенно повышает его активность в реакции алкилирования бензола пропиленом [147, 223, 224], что процесс проходит с высокими скоростями при низких температурах (20— 70° С). [c.201]

Например, отмечалось увеличение скорости реакции дегидрогенизации циклогексана, этилциклогексана, а также дегидрогенизации и дегидратации спиртов в первые часы работы катализаторов с активным металлическим компонентом [65, 101—104], Временное увеличение активности катализатора отмечалось в процессе ароматизации парафиновых углеводородов (14, 24, 105]. При крекинге углеводородов на алюмосиликатных катализаторах отмечалось сохранение каталитической активности вплоть до 5—10% увеличения веса катализатора [106, 107]. Отсутствие отравляющего действия углистых отложений на катализаторе в начальных стадиях угле-накопления отмечалось и другими авторами [108]. Сохранение специфики природы различных катализаторов (медь, силикагель, кварц, а также медь, серебро, золото, железо, кобальт, никель, окись ванадия на силикагеле) после сильного обугливания было отмечено в случае пиролиза бензола (50, 56, 59]. В ряде случаев отмечено изменение специфичности катализатора по мере обугливания. Например, изменяется соотношение между выходами олефинов и арп-матики по мере обугливания катализатора [24, 105]. Двуокись титана, проявляющая в свежеприготовленном состоянии дегидрирующие свойства в реакции с изо-пропиловым спиртом, становится типично дегидратирующим катализатором после обугливания в ходе дегидрогенизации [109]. То же наблюдается с окисью иттрия [ПО, 111] и с некоторыми другими катализаторами. [c.286]

Л. М. Иванова. Дегидратация этилового спирта над алюмосиликатными катализаторами. 1953. Руководитель проф. К. В. Топчиева. [c.222]

А. Фирсов. Дегидратация этилового спирта и гидратация этилена под давлением над алюмосиликатными катализаторами. 1954. Руководитель доц. Т. В. Антипина. [c.222]

М. Синицына. Дегидратация этилового спирта и гидратация этилена при повышенном давлении на алюмосиликатных катализаторах. 1955. Руководитель доц. Т. В. Антипина. [c.223]

Топчиева и Юн-Пин в 1953—1955 гг. изучали кинетику и механизм дегидратации этилового спирта и диэтилового эфира на окиси алюминия и алюмосиликатном катализаторе [165]. В результате работы они пришли к заключению о том, что механизм дегидратации спиртов до олефинов нельзя представить ни схемой последовательного образования олефинов через эфиры, ни схемой параллельного образования эфиров и олефинов. Точнее всего результатам экспериментов отвечает такая схема (предложенная авторами), которая предусматривает взаимодействие спиртов с активными центрами окиси алюминия или алюмосили-катного катализатора и образование нестойких поверхностных соединений типа алкоголятов алюминия [c.290]

Характерно, что аналогичное влияние щелочи на активность алюмосиликатных катализаторов обнаружено ив процессе дегидратации этилового спирта, которая считается реакцией совершенно другого типа. Здесь также действием щелочи можно снизить активность катализаторов до нуля, а затем обработкой кислотой полностью восстановить его активность (рис. 5 и табл. 3). Хотя при реакциях углеводородов и при дегидратации спирта катализаторы проявляют себя различно (крекинг углеводородов не идет, например, на одной окиси алюминия, в то время как дегидратация проходит вполне успешно), тем не менее в обоих случаях, как показывают наши опыты, важное значение для активности катализатора имеют [c.278]

При 200° и 1,5 чa - объемной скорости на этом алюмосиликате не наблюдается реакции изомеризации и единственным продуктом дегидратации циклогексанола является циклогексен с примесью циклогексана. При той же температуре, но более низкой объемной скорости (0,5 час ) наряду с циклогексеном образуются также продукты его изомеризации и перераспределения водорода. Таким образом, на цромышленном алюмосиликатном катализаторе можно управлять реакцией дегидратации циклогексанола путем изменения температуры реакции и объемной скорости подачи спирта. [c.204]

Научные работы относятся к химической кинетике н органическому катализу. Исследовал химию фосфора и его соединений. Изуча.л (193 0—1940) термодинамику и кинетику реакций каталитического превращения углеводородов с целью совершенствования промышленных методов переработки нефти. Установил количественные закономерности, связывающие константы скорости реакций с параметрами, характеризующими катя-лизатор, термодинамическими условиями и макрокинетическими факторами. Рассчитал условия равновесия реакций гидрирования и дегидрирования, гидратации олефинов и дегидратации спиртов, синтеза метана. Вывел кинетическое уравнение для каталитических )еакций в струе. Исследовал связь каталитической активности алюмосиликатных катализаторов с их составом, способом приготовления, кристаллической структурой. Разрабатывал статистические методы расчета термодинамических величин. [211, 290] [c.532]

Так, проведенное американскими исследователями изучение крекинга углеводородов на различных катализаторах показало, что на обычном алюмосиликатном катализаторе со сравнительно крупными порами крекинг нормального гексана идет медленнее, чем разветвленного 3-метилпентана. На кристаллическом же цеолите 5А с размером каналов около 5А н-гексан крекируется с той же скоростью, а 3-метилпентан совсем не крекируется. На цеолите 4А с размером каналов около 4А резко снижается скорость крекинга и н-гексана. Интересно, что в продуктах крекинга на цеолите 5А отсутствуют разветвленные бутаны, в то время как в продуктах, получен-ных на обычных катализаторах, они превалируют. Тот же эффект наблю- дается и при дегидратации спиртов. На цеолите 10А, обладающем сравни- тельно крупными порами, дегидратация изобутилового спирта протекает с большей скоростью, чем н-бутилового, на цеолите 5 А дегидратация изобутилового спирта не идет совсем и избирательно осуществляется реак- ция дегидратации н-бутилового спирта. [c.17]

Из многочисленных экспериментов, некоторые из которых приведены выше, мы делаем вывод, что скорость дегидратации спирта на алюмосиликатных катализаторах не определяется кислотным характером этих катализаторов, а зависит от общего числа атомов алюминия на поверхности. Следовательно, весьма вероятно, что в качестве промежуточных продуктов могут выступать алкоголятные формы, как было найдено Топчиевой с сотрудниками. [c.19]

Основной побочной реакцией в исследуемых синтезах является дегидратация исходных спиртов на иснользуемом алюмосиликатном катализаторе с образованием соответствующих олефинов (рис. 1,а). [c.54]

По такому расчету при дегидратации этанола на алюмосиликатном катализаторе доля активных мест составляет 0,1%. Для разложения муравьиной кислоты на окислах и некоторых метал- [c.97]

Этиленгликоль. Выше упоминалось, что при нагревани и этиленгликоля с алюмосиликатным катализатором дегидратации не происходит и этиленгликоль перегоняется в неизмененном виде. При совместной дегидратации этиленгликоля и сероводорода в присутствии AlaOg, как это установлено в нашей работе, выполненной совместно с Э. В. Кухарской [47 ], этиленгликоль дает те же продукты реакции, что и окись этилена в соответственных условиях так, из продукта реакции, полученного при 225°, были выделены ацетальдегид, ацетальдегидэтиленацеталь, диоксан, 1,4-ти-оксан и 1,4-дитиан из продукта реакции, полученного при 400°, был выделен тиофен, а в газообразных продуктах реакции обнаружен этилен. [c.211]

Согласно органической теории, источником углеводородов нефти являлись компоненты дисперсно) о органического вещества сапропелевой природы. Процесс происходил в главную фазу нефтеобразования (ГФН), на глубине, при 100—200°С, термически или термокаталитически под воздействием глии. Глины, являясь природными алюмосиликатными катализаторами, стимулируют реакции дегидратации спиртов и декарбоксилирования кислот в углеводороды, изомеризации и полимеризации алкенов, деструкции и перераспределения (диспропорнионирования) водорода и многие другие. Тем не менее один из наиболее сложных вопро- [c.35]

Пропилен, 96—987о-ный, получен дегидратацией изопропилового спирта на алюмосиликатном катализаторе. Алюминий хлористый, безводный, технический. [c.109]

Начальная скорость гетерогенно-каталитической дегидратации изопропилового спирта на алюмосиликатном катализаторе описывается уравнением = 2 10 ( jH OH] M e - см С ростом [ 3H7OHI Wg растет, а затем достигает постоянной, не зависящей от [ HjOH] величины Wf, = 10 M e - см При глубоких степенях преврашения по реакции [c.184]

Калико М. А., Первушина М. Н. Дегидратация алюмосиликатных катализаторов и составляющих их гидрогелей.— В сб. Поверхностные химические соединения. МГУ, 1957, с. 155—169. [c.221]

К. В. Топчиева и Юн-Пин, изучавшие в 1953—1955 гг.. кинетику и механизм дегидратации этилового спирта и диэ-тнлового эфира на окиси алюминия и алюмосиликатном катализаторе [60]. пришли к заключению, что точнее всего результатам экспериментов отвечает предложенная ими схема,,, включающая взаимодействие спиртов с активными центрами окиси алюминия или алюмосиликатного катализатора и образование нестойких поверхностных соединений типа ал-коголятов алюминия [c.121]

В работе X. И. Арешидзе и Е. М. Бенашвили [85] ставилась цель подыскать оптимальные условия изомеризации циклогексена в метилциклонентены при дегидратации циклогексанола и сопоставить эти данные с промышленным алюмосиликатным катализатором. [c.133]

Из литературных данных [17—19] известно, что добавление небольших количеств воды к прокаленному алюмосиликатному катализатору повышает его активность, но у разных авторов Для изучаемой реакции получается свой оптимум по содержанию воды. По-видимому, это определяется свойствами используемого углеводорода- и типом реэкцни, Например, для окиси алюминия [20] оптимальные содержания воды для двух одновременно протекающих реакций дегидратации и этерификации этилового спи )та не совпадают. Такое же различие в оптимумах по воде наблюдали для йзоме- [c.262]

В более ранних работах [1—6, 9, 11] при изучении влияния химлческого состава синтетических алюмосиликатов с практически одинаковой величиной доступной поверх-, ности на каталитическую активность были получены интересные данные о природе активных центров этих катализаторов. Применяя метод селективного отравления, было показано, что алюмосиликатные катализаторы обладают активными центрами двух видов кислотные центры, обусловленные наличием водорода в алюмосиликатном комплексе, и окисные центры — их активность обусловлена наличием поверхностных гидроксильных гр пп, связанных с алюминием. С первым видом активных центров связаны реакции углеводородов (крекинг, перераспределение водорода, полимеризация, алкилирование и др.), со вторым видом —реакции дегидратации спиртов и эфиров. Подтверждением этих представлений явились исследования К. В. Топчиевой и К- Юн-пина [7, 8, 10, 12—15]. В результате детального изучения кинетики дегидратации спирта и простого эфира на окиси алюминия и алюмосиликатах, а также адсорбции паров метиловогб спирта ими была выдвинута схема дегидратации на этих катализаторах [c.301]

Сравнительное изучение дегидратации поверхности силикагеля, окиси алюминия и алюмосиликатного катализатора М-46 Гудри было проведено Хелдеманом и Эмметтом (см. ранее указанную работу). Силикагель обрабатывали водой, прокаливали при 600° С, снова гидратировали при 30° С и сушили при 110° С. Подобным же образом гидратировали и сушили окись алюминия, предварительно прокаленную при 800° С. Алюмосиликатный катализатор типа Гуд-ри М-46 (12,5% AljOs 249 м /г), по всей вероятности прокаленный при высокой температуре, гидратировали тем же способом. Остающееся количество воды в этих образцах после откачки при 500° С, гидратации насыщенными парами воды при 30° С в течение нескольких дней и откачки при нескольких температурах показано на рис. 7 [c.50]

Алюмосиликатный катализатор крекинга является очень эффективным для этой реакции нри температуре от 150 до 300 °С, в то время как чистый силикагель проявляет лишь слабую активность. Однако Холм и Блю [116] показали, что чистая окись алюминия носле соответствующей дегидратации значительно более активна в этой реакции, чем алюмосиликатный катализатор, содержащий от 10 до 25% AljOg. В общем, каталитическая активность алюмосиликатного катализатора в реакции между lig и сильно зависит от состава катализатора, как это было показано на реакциях крекинга, изомеризации и водородного обмена углеводородов. В заключение можно сказать, что эта реакция чувствительна главным образом к факторам, которые не имеют значения для реакций углеводородов, идущих на катализаторах крекинга. [c.56]

Прокаленный алюмосиликатный катализатор содержит небольшое количество структурно связанной воды (около 1%), которая представлена в основном каталитически неактивными гидроксильными группами (например, пограничными SiOH-группами). Небольшая часть всей связанной воды имеет существенное значение для активности катализатора, так как, вероятно, она служит источником протонов для кислотных центров поверхности алюмосиликата. Эти кислотные центры не активируются при воздействии на них неорганических и органических оснований. Дегидратированные кислотные центры часто называются льюисовскими кислотами. Их можно считать также ангидридами кислот. Дегидратированный катион алюминия, ирисое диненный к кислотному центру, также можно отнести к льюисовским кислотам. При дальнейшем глубоком удалении воды протоны так же, как и вода, удаляются при одновременном отделении гидроксильных групп от силикагеля или от анионной части кислотного центра-Это может привести к постепенному разрушению поверхности и к падению активности. Весьма желательным является дальнейшее выяснение химической природы дегидратации и прокаливания катализатора. К сожалению, эти вещества аморфны и поэтому недоступны изучению их диффракционпыми методами. После обычного прокаливания на поверхности катализатора появляется два вида центров, причем одни из них заняты протонами, а другие, дегидратированные, не имеют протонов. Это показывают результаты исследования поверхности прокаленного и обработанного аммиаком при 175° С катализатора при помощи инфракрасных спектров поглощения. Оказалось, что на поверхности одновременно присутствуют ионы NH и адсорбированный аммиак. Однако предполагается, что каталитический крекинг должен вызываться главным образом кислотными центрами, насыщенными протонами. Участие в общей реакции ангидридных центров еще не ясно. [c.99]

Топчиева и Юн-Пин показали, что на кинетику дегидратации этилового спирта на AljO, присутствие SiOj и Na влияет незначительно и что кислотные центры на алюмосиликатном катализаторе неактивны или почти неактивны по отношению к каталитической дегидратации [264, 265]. Они подтвердили сделанные ранее нредноло- [c.129]

Топчиева и Юн-Пин [265] утверждают, что кислые центры алюмосиликатного катализатора при реакции дегидратации неэффективны. Адсорбция На снижает скорость крекинга кумола в 10 раз, но мало влияет или не влияет совсем па скорость дегидратации этилового спирта (на единицу поверхности [260]). Жабровой и др. [290] удалось получить окисно-цинковый катализатор, ускоряющий реакцию дегидратации при добавлении кислоты или такой соли, как МаН304. [c.166]

Исследованы каталитические свойства синтетических цеолитов X, Y и А типов в различных ионообменных формах и синте-тичеокого морденита в реакциях крекинга н-гексадекана, смесей н-алканов состава Си—С21 и дегидрирования изопропилбензола (глава V). Вышеуказанные синтетические цеолиты исследованы также в реакциях дегидратации циклогексанола и изомеризации циклогексена (глава VI). Наряду с синтетическими цеолитами были изучены каталитические свойства природных и активированных алюмосиликатов и промышленного алюмосиликатного катализатора в реакциях крекинга, изомеризации, дегидратации и перераспределения водорода (главы V и VI). [c.8]

А. Н. Чистяков (10) при дегидратации этиленгликоля над природным активированным алюмосиликатным катализатором при температуре 250—300° получил уксусный альдегид, диоксан, диэтиленгликоль, ацеталь этиленгликоля, уксусную кислоту и газы. При дегидратации пентаэритрита им были получены акролеин, метиловый спирт, окись и двуокись углерода и кристаллическое вещество с т. пл. 49° неустановленного строения состава С7Н14О4. [c.22]

Адсорбция воды алюмосиликатными катализаторами исследовалась спектральными методами в работах [18, 31]. При дегидратации поверхности алюмосиликагеля откачкой при 25—200° С наблюдался рост интенсивности полосы поглощения 3745 см- и уменьшение интенсивности полос поглощения валентных (3500 см ) и деформационных (1633 см ) колебаний адсорбированных молекул воды (рис. 123) [18]. Наибольшее изменение спектра пр оисходит после откачки образца при 150—200° С. При этом рост интенсивности полосы поглощения валентных колебаний свободных гидроксильных групп 3745 см прямо указывает на молекулярное специфическое взаимодействие адсорбированных молекул воды с поверхностными гидроксильными группами за счет образования с ними водородной связи. [c.312]

Обзор по катализу ка алюмосиликатных катализаторах. Предложены две схемы дегидратации спирта и экспериментальные доказательства обеих схем. Описано приготовление алюмосиликатных катализаторов, кумола и дегидратация сп11рта и приведено сравнение этих реакций. [c.164]

Эта реакция аналогична реакции гидратации у-А120д, а обратная реакция — это дегидратация А1(0Н)з (координационное число алюминия — шесть), в результате которой образуется у-окись. Следовательно, активные центры окиси алюминия почти не отличаются от таковых на поверхности алюмосиликатных катализаторов. [c.162]

Спирты. Основной реакцией для спиртов, получающихся в результате гидролиза сложных эфиров, является реакция отщепления воды. Рядом авторов показано, что спирты легко дегидратируются над алюмосиликатными катализаторами при сравнительно низкой температуре с последующей изомеризацией непредельных углеводородов. Не только спирты, но и другие гидроксилсодержащие соединения являются термически мало устойчивыми соединениями, которые в условиях полукоксования сланца будут подвергаться дегидратации при сравнительнонизких температурах. [c.44]

Высушивание растворителями предлагается в особенности при дегидратации шариков или таблеток силикагеля. Так Си и Бейли [60] получили шарики алюмосиликатного катализатора высокой прочности путем превращения в гель капель золя в несмешиваю-щейся жидкой среде и затем промывали гель органическими жидкостями, например спиртами, для удаления воды перед высушиванием. [c.141]

Для каталитического крекинга исследователи нашли линейную связь между активностью алюмосиликатного катализатора и количеством подвижного водорода на его поверхности. Для реакции дегидратации спиртов предполагают следующий механизм. Протон от катализатора переходит к адсорбированной молекуле спирта (например, этилового) с образованием промежуточного заряженного соединения (так называемого кар-боний-иона) и выделением молекулы воды [c.198]

Де Мург и др. [95] исследовали активность алюмосиликатных катализаторов в ряде реакций и их селективность при дегидратации этилового спирта как функцию количества удаленной А1 Од.Был сделан вывод о существовании двух типов активных центров центры типа А силь- [c.151]

Силикагель, покрытый окисью алюминия, не обнаруживал сильных кислотных свойств и каталитической активности в реакции дегидратации спиртов. Штигтер и другие [185] нащли, что силикагель, только что покрытый окисью алюминия, приобретает в растворе положительный заряд. Однако его поверхность после продолжительного пребывания в растворах с pH 9 становится более отрицательной, чем поверхность исходного силикагеля. На основании этих наблюдений можно заключить, что при гидролитической адсорбции алюминиевые комплексы не образуются. Между тем хемосорбированная окись алюминия реагирует с растворенной кремневой кислотой, давая кислоту, вероятно, аналогичную кислоте в алюмосиликатных катализаторах. [c.252]