Железные катализаторы восстановление

При частичном восстановлении над железным катализатором бутин-,диол переходит в бутендиол, который при каталитическом дегидратировании яад окисью алюминия при 250° легко переходит в 2,5-дигидрофуран [c.251]

Железный катализатор, восстановленный при 480° С 20 1,93 78 13,8 5 [c.131]

Тепло, выделяющееся при синтезе из окиси углерода и водорода, может быть эффективно снято непосредственным теплообменом между реакционной смесью и маслом, циркулирующим через стационарный слой железного катализатора. В ходе первоначальных исследований по съему тепла маслом [271], проводившихся в Германии фирмой И. Г. Фарбениндустри и в США Горным бюро, были выявлены некоторые трудности при осуществлении такого процесса. Эти трудности связаны со спеканием частиц катализатора, что в свою очередь вызывало неравномерное распределение тока газа и жидкости в слое катализатора, перегревы, повышение сопротивления и перепада давления, разрушение катализатора. Эти осложнения частично были преодолены путем повышения линейной скорости охлаждающего масла, достаточного для обеспечения легкого непрерывного движения каждой гранулы железного катализатора (обычно плавленый и восстановленный магнетит) [7]. [c.528]

Следующая присадка к железу, заслуживающая внимание,— это медь. Медь не является катализатором для синтеза метана из смеси СО + Нг, но ее присадка к железу положительно влияет на синтез углеводородов над железными катализаторами. Железо-медные катализаторы, приготовленные прокаливанием смеси нитратов с последующим восстановлением при более низкой температуре, очень быстро приобретают активность, которая больше, чем у чисто железных катализаторов, восстановленных даже при более высокой температуре. Это видно из сопоставления работы двух катализаторов, результаты которой приведены в табл. 1. [c.180]

Из литературных и патентных источников известно, что железные катализаторы, не содержащие меди или содержащие медь в очень небольших количествах, приготовленные путем осаждения с последующим активированием солями калия и восстановленные водородом при температурах 400—800°, значительно активнее обычных железных катализаторов, восстановленных при более низких температурах. [c.392]

Из литературных источников известно, что железные катализаторы, не содержащие меди, но с добавками различных окислов металлов, приготовленные путем осаждения с дальнейшим восстановлением водородом около 700—850° С, значительно активнее обычных железных катализаторов, восстановленных при менее высокой температуре. При восстановлении одновременно происходит частичное спекание катализатора. [c.83]

Для проверки предположений о том, что синтез углеводородов из СО и Нг идет через попеременное образование и восстановление карбида металла, в железный катализатор вводили значительное количество активного карбида железа. Опыт показал, что не более 10% всего продукта образуется через карбид (Эммет). [c.372]

Попытки подбора катализатора синтеза углеводородов каталитическим восстановлением окиси углерода на основе более дешевых и менее дефицитных катализаторов, чем кобальт и никель, предпринимались уже давно. Было установлено, что для этой цели имеется возможность использования железных катализаторов, приготовленных определенными методами. [c.112]

Основные этапы этого процесса — подогрев (до 400 °С) и смешение метана и водяного пара обессеривание метана гидрированием на железных катализаторах и поглощение образовавшихся сероводорода и меркаптанов окисью цинка каталитическое разложение смеси водяным паром при 650—700 °С выжигание избытка водорода и смешение с азотом и, наконец, конверсия СО и СО и удаление остатков СО и СОа. Восстановление соединений серы проводят при 400 °С [c.213]

Железный катализатор, полученный при восстановлении водородом магнетита или прокатной окалины, и промотированный окисью калия, эффективен при 204—260X1. При температуре 260 °С и давлении 28 ат можно применить объемную скорость 600 ч . Допустимые объемные скорости почти прямо пропорциональны давлению. Железные катализаторы использовались в установках со стационарным кипящим слоем в г. Броуновилле [c.335]

С0 + Нз0 = С02 + Н2 промотируют введением добавок хрома и тория. Для этого в раствор нитрата железа (II) вводят соответствующее количество бихромата аммония и нитрата тория. В результате их совместной кристаллизации при выпаривании раствора, разложения прокаливанием и восстановления водородом получается промотированный железный катализатор, содержащий в поверхностном слое все три металла железо, хром и торий. [c.429]

Процесс протекает при нормальном или повышенном давлении над катализаторами VHl группы периодической системы. Лучшими являются железные катализаторы с добавками окиси алюминия, нанесенные на доломит или кизельгур и восстановленные водородом, окисью углерода или какими-либо иными газами. Катализаторы достаточно стабильны и при непрерывной работе в течение 1000 час. способны конвертировать СО более чем на 90% (при объемной скорости порядка 1000). [c.701]

В лабораториях можно применять медные, эмалированные, фарфоровые и, разумеется, стеклянные реакторы. Скорость реакцин в значительной степени зависит от химического состава железного катализатора и степени его измельчения Для восстановления лучше всего подходит серый чугун, содержащий довольно много карбидов [c.131]

Железные катализаторы м,б. осажденными и плавлеными. Первые получают обработкой р-ра Ре(ЫОз)з [с небольшим кол-вом Си(N03)2] содой с послед, смешением с жидким стеклом и восстановлением водородом прн 230 °С. Полученный катализатор содержит ок. 74% Ре (в т. ч. 20-30% Ре , 45-50% Ре и 30-35% Ре - ), 18% ЗЮз, 4% К2О и 4% металлич. Си. Синтез углеводородов проводят с использованием стационарного слоя катализатора при 220-250 С и давлении 2,5 МПа. При атм. давлении идет преимуществ, образование смеси олефинов С2-С4 и СН4. [c.343]

Сплавление нескольких веществ (металлов илн оксидов) с последующим восстановлением металлов из оксидов водородом (например, железный катализатор синтеза аммиака) илн др ги- [c.234]

Таким образом, на цинк-железном катализаторе рекомендуется дегидрировать циклогексанол высокой степени чистоты, содержащий не более 0,5% примесей окислительного происхождения. В процессе работы активность катализатора понижается из-за осаждения на его поверхности углерода Для восстановления активности катализатора в аппарат при 400 °С подают азот-кисло-родную смесь (2—3% О2), а затем водород. [c.109]

Другие металлы — кобальт, никель и платина — оказались также пригодными, но в меньшей степени, чем железо [4]. Наблюдались широкие колебания степени активности железного катализатора при незначительных видоизменениях процесса. Существенное значе-ние юнеет степень дисперсности соединений железа до их восстановления натрием. Иногда представляет затруднение удаление коллоидного железного катализатора из жидкого продукта реакции (например, замещенного ацетилена), проводимой в растворе жидкого аммиака. При сушке амида происходит выделение железа в виде хлопьев, которые могут быть затем легко удалены из жидкого продукта промыванием разведенной кислотой. . [c.130]

То, что восстановленный железный катализатор, активный для гидрирования этилена, не способен проводить гидрирование бензола и дегидрирование циклогексана по секстет-ному механизму, было показано многими исследователями, например [208—210]. Действительно, Ее находится вне рамок табл. 2 (о пленках Ее см. дальше). [c.52]

Реакция начинается уже при 100° и значительно ускоряется более тесным соприкосновением между газом, жидкостью н катализатором. Восстановление проходит в железных автоклавах при температуре 150 — 200° под давлением водорода 140 — 200 ат. К чистым нитросоединениям добавляют при этом некоторое количество серы (1%) или вводят с водородом сероводород. Из катализаторов названы железо (в порошке или губчатом виде) и никель на искусственном цеолите. В последнем случае катализатор находится в выложенной изнутри алюминием трубке, и нитробензол в атмосфере водорода ( + NH3 + H,S-f Н2О) пропускается надето слоем 31). [c.494]

Синтез Фишера — Тропша. В синтезе Фишера — Тропша синтез-газ (СО -f 2Нг) под давлением от 1 до 10 атм превраш ается в углеводородную смесь, состоящую в основном из парафинов и олефинов нормального строения [8]. В этом процессе в качестве катализатора применяют главным образом кобальт оптимальная температура реакции 185—215°. Образующиеся продукты реакции нельзя непосредственно использовать в качестве высококачественного горючего, предварительно их следует подвергнуть крекингу и дегидрированию. В присутствии железного катализатора, восстановленного водородом при 650—850°, образуется смесь углеводородов в основном разветвленного строения. [c.564]

В 1908 г. немецкий химик Ф. Габер обнаружил, что аммиак можно получать из водорода и атмосферного азота на железном катализаторе. Первый завод по производству аммиака этим методом использовал водород, который получали электролизом воды. Впоследствии водород стали получать из воды путем восстановления коксом. Такой способ получения водорода намного экономичнее. На рис. 20.1 видно, как стремительно стало расти производство аммиака после открытия Ф. Габера это неудивительно, поскольку огромные количества аммиака необходимы для получения азотсодержащих удобрений. На их изготовление расходуется приблизительно 80% всего получаемого в мире аммиака. Вместе с азотсодержащими удобрениями в почву вносится в растворимой форме азот, в котором нуждается большинство растений. Остальные = 20% производимого аммиака используются для получения полимеров, взрывчатых веществ, красителей и других продуктов. [c.256]

Все изученные катализаторы по характеру изменения их активности в процессе работы можно разделить на две группы. У катализаторов первой группы активность в процессе работы снижается до очень низкого уровня. К этой группе относятся активированные угли всех испытанных марок и никелевый катализатор (4% никеля) на окиси алюминия (ГИАП-3). Катализаторы второй группы характеризуются сравнительно небольшими изменениями активности в процессе работы. Только после продолжительного периода работы катализатора их активность начинает заметно падать. К таким катализаторам относятся восстановленные сидерит, сидерит на каолине, железо-хромовый, никель-хромовый и железные катализаторы с добавками. [c.142]

Еще в первых опытах по изучению нового синтеза было показано, что в случае применения восстановленного железного катализатора процесс можно направить в сторону преимущественного образования таких соединений. Однако применение этого катализатора в реакционной среде, насыщенной водяными парами, затруднено вследствие окисления катализатора и потери его активности [4]. [c.182]

Окисление восстановленного железного катализатора парами воды может идти только при высокой концентрации водяных паров на поверхности катализатора или в газовой фазе по следующему уравнению [c.182]

Окончательная очистка АВС достигается каталитическим гидрированием примесей, получившим названиежетанирова-ния или предкатализа. Этот процесс проводится в специальных установках метанирования (рис. 14.6) при температуре 250—300°С и давлении около 30 МПа на никель-алюминиевом катализаторе (N1 + АЬОз). При этом протекают экзотермические реакции восстановления кислородсодержащих примесей до метана, который не является ядом для железного катализатора, а вода конденсируется при охлаждении очищенного газа и удаляется из него [c.194]

Из литературных источников известно, что железные катализаторы, не содержащие меди, но с добавками различных окислов металла, приготовленные осаждением, с дальнейшим восстановлением водородом около 700—850°, значительно активнее обычных железных катализаторов, восстановленных при низкой температуре. При восстановлении одновременно наблюдается частичное спекание катализатора. Например, железный порошок, полученный разложением карбонила железа и обработанный 1,0— 1,5% бората натрия, был стаблетирован и обработан водородом при 850° в течение 4 час. Такой оплавленный катализатор при 330° и давлении 15 аг на газе состава 1С0 1,2Н2 показал выход жидких и твердых углеводородов в 130 г/.ад газа. [c.185]

Акти]июсть и стабильность промотированных щелочью железных катализаторов при работе ниже 7 ат можно повысить путем предварительной обработки окисью углерода с образованием карбидов железа (Хэгга и гексагонального) [2, 27g]. Благоприятный эффект предварительного карбр1Дйрования железных катализаторов, по-видимому, непосредственно связан со значительным уменьшением скорости окисления FejG водяными парами по сравнению со скоростью окисления Fe. При проведении синтеза под давлением выше 7 ат ьсе карбиды (Хэгга, гексагональный и цементит) окисляются быстрее восстановленного железа. Этот процесс сопровождается быстрым падением активности (см. рис. 2). Предварительное карбидирование кобальтовых катализаторов резко снижает их активность. Кобальтовые катализаторы по сравнению с не-карбидированными железными очень медленно окисляются водяными парами в условиях синтеза. [c.522]

В последнее время проведены полупромышленные испытания (США [25] и Великобритания [9]), которые показали возможность осуществления стабильного процесса в жидкой фазе, если применять тонко измель-чолный катализатор из восстановленного плавленого магнетита. Возможно, что неустойчивость некоторых взвесей железных катализаторов в масле объясняется необходимостью соблюдать определенный гранулометрический состав частиц катализатора. [c.529]

Для синтеза аммиака применяют железные катализаторы, получаемые сплавлением окислов железа (Рс204) с активаторами и последующим восстановлением окислов до металлического железа. В качестве активаторов используют окись алюминия (АЬОз) и окись калия (К2О). [c.60]

Известны способы получения стирола окисде.нием -ахидбен.зола. В одном из них этилбензол окисляют воздухом. Реакция протекает в жидкой фазе в присутствии марганцевого катализатора. Полученная смесь ацетофенона и метилфенилкарбинола отделяется от непрореагировавшего углеводорода и побочных продуктов. Ацето< фенон гидрируется на медно-хромо-железном катализаторе до метилфенилкарбинола. Последний после повторного удаления этилбензола, образующегося при восстановлении ацетофенона, дегидратируется над окисью алюминия в стирол [1]. [c.733]

Структурные модификаторы стабилизируют желаемую, обычно пористую, структуру катализатора, которая без модификаторов мой<ет быть нарушена вследствие спекания. Наиболее хорошо такой механизм действия изучен для добавки окиси алюминия к железному катализатору синтеза аммиака. В этом случае добавка 1% А12О3 приводит к увеличению поверхности восстановленного железного катализатора от 0,5 до 10 и, Кроме того, предотвращает рост кристаллов а-Ре при отжиге. Адсорбционными измерениями удалось показать, что при содержании 0,42% А12О3 в катализаторе она покрывает 35% его свободной поверхности и образует на кристаллах железа тончайший слой, пренятствующи их спеканию [17 ]. [c.45]

Печи производства плавленых катализаторов. Для синтеза NH3 катализаторами служат восстановленные окислы железа с тремя, четырьмя и пятью промоторами (железные катализаторы). Для приготовления катализаторов СА-1 с пятью промоторами (AI2O3, SiOa, MgO, aO, KjO) используют специальное технически чистое малоуглеродистое железо, содержащее мало примесей. Плавление железа с введением промоторов осуществляется в индукционной электропечи. В тигель печи загружают 150 кг сырья. Мощность печи составляет 100 кВт при нормальном токе генератора 150 А. Плавление проводят при 1600 °С и длится оно 1,5 ч. В процессе плавки в печь вводят промоторы. [c.197]

Регенерация контактных масс столь же специфична, как и их отравление. Из возможных путей восстановления активности контактных масс наиболее существенными являются следующие [30]. Во-первых, летучий яд может быть удален с поверхности катализатора током чистого газа, жидкости или повыщением темйера-туры. Так, в реакции синтеза аммиака на железном катализаторе кислород и его соединения (НгО, СО) отравляют катализатор обратимо при действии очищенной смеси N2 + Нг яд вытесняется с активных центров и отравление снимается. Во-вторых, при химическом взаимодействии с реагентами яд может перейти в нетоксическую, слабо адсорбированную форму. Например, при разложении НгОг восстановление активности платины, отравленной окисью углерода, происходит выделяющимся при реакции кислородом, который окисляет адсорбированную СО до СОг. [c.69]

Гетерогенные катализаторы сравнительно редко применяются в виде индивидуальных вешеств и часто содержат различные добавки, так называемые модификаторы. Цели их введения очень разнообразны повышение активности катализатора (промоторы), избирательности и стабильности работы, улучшение механических или структурных свойств. Фазовые и структурные модификаторы стабилизируют активную фазу твердого катализатора или пористую структуру его поверхности. Так, в медь-хромовых катализаторах идрированный окспд хрома препятствует восстановлению оксида меди (И) с превращением его в неактивную форму. Добавление уже 1 % А1гОз к железному катализатору увеличивает его площадь поверхности, препятствуя спеканию и закрытию пор и т. п. Некоторые модификаторы существенно повышают стабильность работы катализатора или сильно изменяют характер его каталитической ак- [c.441]

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]

ЖЕЛЕЗНЫЕ КАТАЛИЗАТОРЫ, содержат Ре (90% и более), АЬОз (до 4%), КгО (до 2%), иногда СаО, MgO, SiOj (всего до 5%). Примеси Си, Ni, Сг, Мп в одних процессах ухудшают, в других — улучшают св-ва катализаторов, примеси серу- и кислородсодержащих в в их отравляют. Наиб, распространены плавленые Ж. к., получаемые, напр., сплавлением малоуглеродистого железа с АЬОз (иногда также с Si02) при 1600 °С с послед, окислением расплава Ог при 1800—2000 °С (при этом добавляют щелочные промоторы) затем расплав охлаждают, дробят или гранулируют. Кроме того, Ж. к. получ. спеканием влажной порошкообразной сырьевой массы (спеченные Ж. к.), смешением магнетита с водным р-ром Al(NOa)3 (цементированные Ж. к.), осаждением карбонатов из водного р-ра нитратов Ре с помощью НагСОэ (осажденные Ж. к.) полученную любым из этих методов массу пропитывают щелочью, сушат и формуют. Восстановит, обработку осуществляют при 420—520 С азотно-водородной смесью или Нг в колонне синтеза или вне ее (в последнем случае катализатор пассивируют). Уд. пов-сть после восстановления 5—15 м7г. Примен. гл. обр. при синтезе NHa, а также углеводородов и кислородсодержащих орг. соед. из СО и Нг. В. Е. Островский. [c.201]

Для синтеза углеводородов используют гл. обр. никелевые, кобальтовые и железные катализаторы. Те из них, в к-рых активным началом является N1 применяют в произ-ве метана из СО и Н2, содержащихся в газах синтеза ЫНз, металлургич. и разл. хим. произ-в Получают их осаждением из р-ров солей N1 на носитель (А12О3, алюминат К, 5102 или др.) с послед, прокаливанием и восстановлением Н2, а также сплавлением, спечением или напылением металла. Катализаторы активны при атм. давлении и 200- 300 °С. [c.343]

Для синтеза жидких и твердых углеводородов используют в осн. кобальтовые и железные катализаторы. Первые получают осаждением Со на носитель из р-ров Со(ЫОз)2 под действием соды или пропиткой носителя тем же р-ром с послед, сушкой (100°С) и восстановлением Н2 при 350-400 °С. Активный катализатор содержит 30-33% Со. Носители-синтетич. алюмосиликаты, кизельгур, цеолиты и цеолитсодержащие композиции Введение в состав катализатора гЮз или Т1О2 повышает выход высших парафиновых углеводородов. Синтез бензина и дизельного топлива в пром-сти осуществляют из СО и Н2 (получают из прир. газа или угля) с использованием катализатора, содержащего 33% Со (восстановлен до Со на 50-55%), 3,3% М 0, 3,3% ТтО , 60,4% аморфного алюмосиликата или кизельгура, Р-цию осуществляют при 170 - 200 "С и давлении 0,1-1 МПа (см, Фишера-Тропша синтез). [c.343]

Плавленые железные катализаторы получают плавлением прир. руды или окалины проката с послед, промотирова-нием (напр., МзО, СоО, Т102) и восстановлением водородом в псевдоожиженном слое при 400 °С, Синтез углеводородов осуществляют в реакторах со взвешенным слоем порошкообразного катализатора при 200 -280 °С и давлении [c.343]

Выяснилось, что в начальный период работы активированные угли проявляют высокую активность, но быстро ее утрачивают при использовании их в качестве катализаторов разложения метана. Сложившееся представление о малой активности угольных контактов объясняется, вероятно, тем, что их каталитические свойства оценивались методически неверно (после того, как они зауглерожи-вались). Интересно, что повышенная степень разложения метана достигается при проведении реакции в пустом кварцевом реакторе в короткий начальный период его работы, если реактор ранее не использовался. Непосредственно после восстановления металлических катализаторов их активность максимальна. Все испытанные катализаторы по характеру изменения их активности при эксплуатации можно разделить на три группы. К первой относятся катализаторы, обладающие максимальной активностью в самом начале своей работы затем их активность быстро падает до очень низкого уровня (а .тивированные угли всех испытанных марок, никельглиноземный катализатор (ГИАП-3), содержащий небольшое количество никеля). Катализаторы второй группы после достижения максимума активности (в результате восстановления) сравнительно быстро ее снижают (сидерит, никель-хромовый катализатор). Катализаторы третьей группы лишь незначительно снижают свою активность по сравнению с максимальной (после восстановления)и сохраняют ее на высоко.м уровне длительное время (железо-хромовый и плавленный железный катализаторы). Железные катализаторы, относящиеся к последней группе, наиболее перспективны для практического применения. [c.113]

В лабораторных условиях нами отработана совмещенная схема получения водорода разложением метана и воды (металлопаровой способ) на железных катализаторах с использованием продуктов газификации углерода, получающихся при регенерации зауглероженного (при разложении метана) катализатора для восстановления отработанного (окисленного) железного контакта, примененного для разложения воды. Газификацию углерода мы проводили рециркулирующим продуктом, содержащим двуокись углерода и водяной пар. Это исключало перегрев и выход из строя катализатора, что неизбежно в случае обычно применяемого способа регенерации зауглероженного контакта кислородсодержащим газом. На этот способ получения водорода мы также получили авторское свидетельство. [c.114]

Анализ всех полученных данных об активности катализаторов разложения метана позволяет заключить, что имеется определенная связь между активностью восстановленных катализаторов и скоростью, с которой они восстанавливаются. Чем больше скорость восстановления окисной формт г катализатора мета ном, тем тив-нее полученный в результате восстановления катализатор. Эта зависимость прослеживается и для чистых металлических катализаторов (рис. 5) и для металлических катализаторов с добавками. С наибольшей скоростью восстанавливается закись никеля, обладающая максимальной активностью в ряду железо — кобальт — никель. Самый активный (железный катализатор) восстанавливается в наиболее короткие сроки. Из общей зависимости выпадает сидерит. Особое положение сидерита (РеСОд), возможно, объясняется тем, что для него процесс восстановления окисла совмещается с термическим разложением карбоната железа. [c.145]

В некоторых случаях для увеличения выхода кислородсодержащих соединений восстановленный катализатор в течение нескольких часов обрабатывали при 200—250 °С аммиаком или газами, содержащими аммиак. На полузавод-ской установке в присутствии азотированных железных катализаторов, суспендированных в углеводородной фракции (жидкофазный синтез), при 250 С и к52,1 МПа получали продукт такого состава [в % (масс.)] 26,9 углеводородов С1—Сг, 38,5 углеводородов Сз и выше, 18,7 кислородсодержащих соединений (водорастворимых), 15,9 соединений, растворимых в масле. [c.308]