Железо, окись гидрирование

Для синтеза аммиака и процессов гидрирования органических соединений необходим водород, значительную часть которого производят конверсией природного газа (в основном метана) с водяным паром [38, 39]. Первую стадию этого процесса осуществляют на никелевом катализаторе с получением синтез-газа, содержащего водород и окись углерода. Вторую стадию — конверсию окиси углерода с водяным паром — проводят на окислах железа и хрома. Ныне открыты катализаторы, содержащие окислы меди и медные шпинели, которые много активнее железохромовых и позволят полнее использовать СО в конверсии с водяным паром. [c.10]

Иногда вместо кобальт-молибденового катализатора используют никель-молибденовый, а вместо окиси цинка, являющейся наилучшим абсорбентом, применяют более дешевую окись железа. Назначение окиси цинка на первой полке — удалять реакционные соединения серы, так как они или сероводород, образовавшийся при их гидрогенолизе, могли бы снизить скорость гидрирования тиофена на кобальт-молибденовом катализаторе. [c.65]

Когда удаление ацетилена проводится на ранних стадиях процесса и в газе содержится водород, в качестве катализатора применяют восстановленную окись железа, а также окисные кобальт-молибденовые и хром-никель-кобальтовые катализаторы. На этих катализаторах не образуются значительные количества полимеров и достигается снижение содержания ацетилена до 10-10 % и менее. Потери этилена при этом составляют около 1%, и происходит гидрирование значительной части содержащегося в газе бутадиена. Если бутадиен является одним из целевых продуктов, то он должен быть извлечен при указанном способе уда.тения ацетилена до гидрирования. [c.308]

В промышленности метано-паровой процесс эксплуатируется с начала тридцатых годов. Смесь водяного пара и метана пропускают при 870° и атмосферном давлении через трубчатый реактор, наполненный катализатором и обогреваемый газом. Выходящие из реактора газы состоят почти целиком из водорода и окиси углерода и содержат только 2% непрореагировавшего метана. Катализатор чувствителен к отравлению сернистыми соединениями, от которых, следовательно, надо очищать исходные углеводородные газы. После осуществления первой стадии окись углерода вместе с водяным паром пропускают при 460° над окисью железа, промотированной окисью хрома и основными окислами. При этом получают смесь водорода и двуокиси углерода после удаления последней остается водород, достаточно чистый для проведения процессов гидрирования [3]. Позже метано-паровой процесс стали проводить при повышенном давлении (6—7 ama). [c.48]

Все перечисленные катализаторы, как на основе металлов, так и окисные, обладают одним общим, объединяющим их свойством, — способностью активировать окись углерода. Как отмечалось выше, от характера связи окиси углерода с катализатором может зависеть избирательность последнего. Возможно, что сродство окиси углерода к веществу катализатора является определяющим фактором в реакциях гидрирования. Взаимодействие окиси углерода с поверхностью катализатора выражается в склонности металлов группы железа и рутения образовывать карбонилы или карбиды (для рутения карбиды неизвестны). К сожалению, пока не удалось установить корреляции между сродством СО к катализатору (или другим параметром) и активностью катализаторов синтеза углеводородов. Возможно, что существует более сложная зависимость, учитывающая наряду с поведением окиси углерода и поведение водорода. С этой точки зрения весьма интересна попытка [137] установить корреляцию между активностью катализаторов и прочностью связи их с окисью углерода и водородом. [c.143]

Процесс гидрогенизации проводится в три стадии. В первой стадии процесс идет в жидкой фазе в присутствии катализатора, содержащего окись железа. При этом получается широкая фракция, поступающая затем на вторую ступень гидрирования, проходящую при 350—440° и давлении 200—300 ат над сернистым вольфрамом, отложенным на специальном носителе [c.19]

Из процессов гидрирования особенно большое значение имеет взаимодействие окиси углерода с водородом. Окись углерода с водородом может давать различные соединения метиловый спирт, муравьиный альдегид, углеводороды и др. в зависимости от условий проведения процесса. При гидрировании окиси углерода широко применяют катализаторы, обладающие избирательными свойствами, т. е. ускоряющие одну из возможных реакций между окисью углерода и водородом. В качестве катализаторов используют металлы железо, никель, кобальт, медь и окислы магния, алюминия, тория и др. Подбирая определенные катализаторы, температуру, давление, объемное соотношение между окисью углерода и водородом, можно направить реакцию по желательному пути и получить тот или иной продукт. [c.202]

Для гидрирования на никелевом катализаторе указанное содержание СО слишком велико, так как при суш,ествующих режимах возникает опасность образования карбонила никеля. Для удаления остатков СО водород пропускают при температуре выше 180° над никелевым катализатором, при этом окись углерода восстанавливается до метанола. Для очистки газа от органических сернистых соединений его лучше всего подвергнуть предварительному гидрированию над серостойким катализатором, например над подщелоченной окисью железа при 180—280° в присутствии небольшого количества водяного пара. В этом случае образуется сероводород, который можно удалить обычными способами или одновременным введением небольшого количества О3 при предварительном гидрировании, причем сероводород окисляется через ЗО. до 50д, который поглощается массой для тонкой очистки (масса Люкс+сода, стр. 43). [c.94]

Обычный процесс, в котором цикл превращения водяного газа используется для попеременного окисления и восстановления закиси — окиси железа (магнетита), теперь заменен каталитическим процессом конверсии окиси углерода. В обоих случаях углекислый газ можно удалить поглощением под давлением в водяных скрубберах, а остающуюся окись углерода — промывкой аммиачным раствором закиси меди, каталитическим гидрированием в сравнительно малоактивный метан или селективным низкотемпературным сожжением до углекислого газа. При окислении и восстановлений магнетита имеют место следующие приближенные [c.237]

В 1932 г. Фишер и Кох [111] описали механизм синтеза следующим образом. Окись углерода и водород сначала адсорбируются на поверхности катализатора. Затем окись углерода подвергается хемосорбции на активных центрах катализатора [112] с ослаблением углерод-кислородной связи. Водород или избыток окиси углерода на железе реагируют с кислородом, образуя соответственно воду или углекислоту. При дальнейшем действии водорода карбидный углерод превращается в радикалы СН, СНг и СНз, которые полимеризуются затем в разнообразные углеводороды. По мере удлинения углеводородной цепи десорбция продуктов реакции с каталитической поверхности все более и более замедляется, и, таким образом, увеличивается период времени, необходимый для полного гидрирования водородом. На основании предположения, высказанного Фишером и Кохом, можно было легко объяснить постоянное падение ненасыщенности продуктов реакции по мере возрастания температуры кипения. В некоторых условиях высокомолекулярные углеводороды, подвергаясь крекингу, могут расщепляться на более мелкие части таким образом, устанавливается равновесие между процессами полимеризации и крекинга. [c.248]

Этот Процесс, исходя из условий равновесия (рис. 29, стр. ПО), проводят при 400—500 °С с гетерогенным катализатором на основе окислов железа, хрома и магния. После очистки от двуокиси углерода в газе остается 2—4 объемн.% СО, которая является вредной примесью во многих процессах гидрирования. Ее удаляют хемосорбцией водными растворами аммиачных комплексов солей одновалентной меди (формиатов или ацетатов). Под давлением и при обычной температуре эти комплексы поглощают окись углерода [c.114]

Процесс гидрогенизации проводится в три стадии. В первой стадии процесс идет в жидкой фазе в присутствии катализатора, содержащего окись железа. В этой стадии процесса гидрогенизация угля отлична от гидрогенизации смолы. Смола подвергается гидрированию непосредственно. Измельченный уголь предварительно смешивается с тяжелыми маслами и только затем подвергается гидрогенизации. [c.22]

Почти на всех катализаторах, применяемых в промышленности, гидрирование кислорода происходит значительно легче, чем окиси и двуокиси углерода. Во всех случаях окись углерода является примесью, отравляющей катализатор. В связи с этим проводились многочисленные работы, посвященные подбору катализаторов гидрирования кислорода в присутствии окиси углерода. Наибольшее распространение в промышленности получили катализаторы на основе никеля, железа и металлов платиновой группы 74-80 [c.310]

За рубежом для получения прочных, эластичных и маслостойких клеев применяют бутадиен-нитрильные каучуки (Хайкар, Бу-тапрен, Хемигум, Паракрил) с различным содержанием акрилонитрила в сочетании с другими каучуками и смолами [2]. Чаще всего используются смолы на основе замещенных фенолов и формальдегида, реже — продукты конденсации резорцина с формальдегидом, алкндные смолы и поливинилхлорид. Применяются также эфиры канифоли, гидрированная канифоль и их производные, каменноугольная и кумароновая смолы (для повышения липкости композиций). Для отверждения широко используется смесь, состоящая из серы, беизотиазолилдисульфида и окиси цинка. Мяг-чителями служат фталаты, себацинаты, трикрезилфосфат, жидкий нитрильный каучук. Обычно в состав клеев входит и канальная сажа в количестве от 40 до 60 вес. ч. на 100 вес. ч. каучука. Ши-юко применяются окись железа, окись титана и окись цинка, иже приведены рецептуры бутадиен-нитрильных клеев (в вес. ч.) [c.284]

В двухстадийном процессе американской фирмы Allied hemi al orporation в качестве сырья используется фенол. Первая стадия — гидрирование фенола в циклогексанол—осуществляется при температуре 130—150 С. В качестве катализатора используется никель, нанесенный на окись алюминия. Побочные продукты — гексан и циклогексан. Дегидрирование проводится на железоцинковом катализаторе. Максимальная степень превращения циклогексанола — 82—93% - достигается при содержании железа в катализаторе 8—11%. [c.67]

Лепна-Берке водород и для гидрогенизации и для синтеза аммиака получается из водяного газа в генераторах, работающих на буро-угольных брикетах. Для получения чистого водорода водяной газ очищается от сернистых соединений, для чего нередко используются алкацидные растворы. Окись углерода конвертируется в углекислоту, легко отмывающуюся в скрубберах. Гидрирование проводится в две фазы в автоклавах высокого давления, внешним видом напоминающих гигантские орудийные стволы. В первой — жидкой фазе, мелко раздробленный и суспендированный в антраценовом масле или в смоле уголь подвергается гидрированию над подвижным или плаваю-щим> катализатором — окислами железа (болотная руда, отходы производства алюминия и т. д.). При этом угольные компоненты молекулы угля, имеющие, как можно считать в первом приближении, вид пчелиных сот, распадаются. Более мелкие четырех- и трехкольчатые осколки (типа фенантрена и других ароматических углеводородов с конденсированными кольцами), насыщаясь водородом (кольцо за кольцом), будут превращаться вследствие распада образовавшихся жирных колец сначала в двухкольчатые углеводороды (гомологи нафталина) и, наконец, в гомологи бензола или даже, в зависимости от условий гидрирования, в гомологи циклогексана и циклопентана. Само собой разумеется, что при понижении температуры гидрогенизации (проводимой в пределах 550 —380°) и повышении гидрирующей эффективности катализатора, деструктивная гидрогенизация может быть остановлена и на стадии гомологов [c.154]

На современных установках конверсш наибольшее распространение имеет адсорбция серы твердыми поглотителями. В качестве поглотителей применяют окись цинка, редко окись железа. Некоторые органические соединения серы плохо сорбируются указанными поглотителями и поэтому в систему очистки включается реактор гидрирования их до сероводорода. [c.83]

Процесс Варга. В ВНР в 1951—1956 гг. был разработан процесс Варга, который позволяет из сернистого мазута в две ступени получить бензин, дизельное и малосернистое котельное топливо [16, 178]. Чтобы избежать сильного коксообразования при термическом разложении, исходное сырье разбавляют керосино-га-зойлевыми фракциями, полученными после гидроочисткн во второй ступени процесса. Схема переработки по методу Варга по существу не отличается от обычной схемы переработки остаточных продуктов под высоким давлением водорода. Технологический режим процесса Варга следующий I ступень — жидкофазная гидрогенизация сырья в смеси с разбавителем под давлением 3—10 МПа при 420—450 °С, катализатор — суспендированный, обычно окись железа на буроугольном полукоксовом контакте II ступень — гидрирование в паровой фазе дистиллятных продуктов I ступени в стационарном слое катализатора. [c.281]

В присутствии железа Ренея [245] и специально обработанных палладиевых катализаторов, в отличие от предыдущих, скорость гидрирования заметно снижается после поглощения 1 моль водорода. Но эти катализаторы гораздо менее активны, и процесс приходится вести при высоких температурах и давлениях, а в таких условиях может произойти изомеризация продуктов в /тгрямс-этилены. Поэтому в большинстве методов используются катализаторы из палладия, осажденного на таких носителях, как карбонат бария [246], сульфат бария [168, 247, 248], карбонат кальция [227, 234, 249] или окись алюминия [250], часто с добавками небольших количеств контактных ядов (пиридина [251], хинолина [105. 248. 252—254]). В новейшей литературе [c.54]

Высшие алифатические спирты получают обычно ок сосинтезом из синтез-газа или метанола, используя в ка честве катализаторов оксиды железа, хрома на АЬОз, а так же гидрированием жирных кислот, полученных окислени ем парафинов, а лучше их бутиловых эфиров [c.544]

Метакриловая кислота, окись пропилена Р е а р Ароматические углеводороды (бензол, толуол, о-кси-лол или мезитилен) [5-Оксипропиловый эфир метакриловой кислоты Еции с участием 1 Продукты гидрирования Метакрилат железа. Выход 97% [448] молекулярного водорода Комплексные металлоорганические катализаторы, приготовленные на основе триэтилалюминия и ацетилацетоната железа [449] [c.610]

При исследовании каталитической активности различных металлов (Ре, Со, N1, Си, Ag), нанесенных на один и тот же носитель (1 г-атом металла на 1000 г диато-мита), в реакции гидрирования этилена оказалось, что удельная скорость процесса зависит только от химической природы наносимого металла [287]. Процесс проводился при общем давлении 1 бар и соотношениях Рн, Рс Н4 =1 2 —2 1. Активность катализаторов сравнивалась но температурам, при которых наблюдалась заметная скорость реакции. На никелевых и кобальтовых контактах уже при 20° С реакция идет с неизмеримыми скоростями, поэтому количественных данных для этих катализаторов нет. Можно лишь сказать, что активность их другого порядка, чем остальных исследованных контактов. Введение носителя по-разному влияет на активность металлических железных, медных и серебряных катализаторов. Так, нанесенные Ре и Ag являются намного лучшими катализаторами, чем ненанесенные, а активность меди на носителе мало отличается от активности индивидуальной меди. По мнению авторов, связано это с тем, что в случае железного катализатора требуются высокие температуры для восстановления окиси железа, при которых происходит спекание последней. Окись серебра, хотя и восстанавливается при невысоких температурах, имеет свойство легко спекаться. В этих случаях носитель предохраняет и железо, и серебро от спекания. С другой стороны, медь может быть восстановлена при невысоких температурах, она не легко спекается, поэтому применение носителя не является обязательным. По активности нанесенные катализаторы располагаются в ряд Со, N1 > Ре > Си > А , тогда как для ненанесенных катализаторов ряд активности следующий Си > Ре > Ag [288]. [c.97]

С увеличением содержания серы энергия активации реакции дегидрирования увеличивалась это еще раз доказывает, что наиболее активными центрами являются те, которые легче всего отравляются каталитическими ядами [307]. Гидрирование беи-зола при 420—450° и давлешш 180—220 ат исследовалось на многочислепных окисных и сульфидных катализаторах [216]. Полное отсутствие активности обнаружили следующие соедиие-ния двуокись олова, двуокись титана, иятиокись ванадия, окись хрома, окись вольфрама, окись железа, металлическое железо, сернистое олово, сернистый ванадий, сернистое железо, сернистый кобальт, сернистый никель. Ограниченную активность обнаружили окись молибдена, сульфиды молибдена и сульфид вольфрама. [c.201]

Стали разрушаются в присутствии растворенной или отстояви ей-ся в топливе воды. Особенной коррозии подвержены низколегированные марки сталей. При этом образуется мелкодисперсная окись железа часть ее настолько мелка, что остается в топливе во взвешенном состоянии. Резко снижает коррозионную стойкость жаропрочных сталей молибден, следы которого могут оказаться в более легких топливах после гидрирования (гидроочистки) над катализатором, содержащим молибден в своем составе [42]. [c.178]

В методе Ф. Фишера для гидрирования окиси углерода используют катализаторы, которые состоят из элементов группы железа в соединении со щелочами и другими окислами. При работе под давлением образуются смеси, состоящие преимущественно из кислородсодержапщх производных углеводородов (синтол процесс), при работе без избыточного давления образуются углеводороды синтетический бензин Фишера и Тропша). Исходная окись углерода должна быть тщательно очищена, особенно от сернистых соединений, так как катализатор легко отравляется. Наряду с бензином в небольпшх количествах получаются газойль и парафин, которые используют как таковые или путем крекинга превращают в бензин. Окисление полученных этим методом высокоплавких парафинов дает жирные кислоты, которые позволяют производить синтетическое мыло. [c.470]

Катализаторы реакций гидрирования — дегидрирования имеют разную активность, зависящую не только от состава, но и от способа приготовления и применения. При прочих равных условиях активность можно охарактеризовать температурой, при которой они способны катализировать определенный процесс, или скоростью реакции при постоянной температуре. Если взять в качестве эталона гидрирование двойной углерод-углеродной связи, то наиболее активными оказываются КЬ, Рс1, Р1 и N1, с которыми реакция идет уже при комнатной температуре. Эти металлы на носителях менее активны, и, например, с никелем высокая скорость достигается только при 100—150 °С. Железо, медь и кобальт эффективны при 150—300 °С, так же, как окись хрома и хромиты, а окислы и сульфиды молибдена и вольфрама — при 300—400 С. Приведенная характеристика активцости контактов неуниверсальна и существенно меняется в зависимости от типа гидрируамой связи или функциональной группы. [c.642]

В реакции Г абера (Ng -ЗН2 = 2ЫИз), и при получении синтолов в качестве катализатора применяют обычно железо, про-мотированное окисями щелочных или щелочноземельных металлов. При каталитическом гидрировании на никеле хорошим промоторам служит окись алюминия или магния (Ипатьев, 1910). Многочисленные примеры применения промоторов имеются в патентной литературе. [c.459]

В качестве катализаторов для гидрирования в промышленных масштабах используется никель, нанесенный на окись алюминия, силикагель, глины и иемзу, или никель без носителя, иногда в виде никеля Ренея [15, 16]. Некоторые авторы изучали влияние кремнезема на активность никелевого катализатора [17, 18] и поведение никеля без носителя [19]. Целесообразным может быть прибавление железа, кобальта, хрома или меди [20, 24]. Хорошо себя зарекомендовал никель на окиси алюминия, приготовленный из азотнокислого никеля и алюмината натрия [23]. [c.364]

Если в качестве катализатора применяется металл, чувствительный к сере, например никель, необходимо предварительно очищать нафталин. Это. можно осуществить путем обработки нафталина натрием пропусканием паров нафталина над натрием, железом или никелем при 150°С путем адсорбции примесей кизельгуром или углем при 150°С 2 нагреванием нафталина при 300—470 °С с водородол в отсутствие катализатора (по данным патента при этом происходит самоконденсация примесей)По другому способу в верхнюю часть аппарата для гидрирования подают свежий катализатор — окись никеля, а отра- [c.585]

Каталитические свойства железа, кобальта и их сплавов относительно реакции гидрирования двуокиси углерода изучались Стоу и Расселом [54]. Каталитическая активность определялась отношением концентраций метана и окиси углерода в продуктах гидрогенизации. Было сделано предположение, что сначала на поверхности протекает реакция водяного газа затем образовавшаяся окись углерода гидрируется с образованием метана в качестве главного продукта этой второй стадии реакции. Изменение активности, которое наблюдалось при изменении состава [c.37]

Были запатентованы также [16— 19] катализаторы, представляющие собой комбинацию окислов цинка, кадмия и ванадия. Над такими катализаторами был получен из бутилового эфира олеино1вой кислоты олеиловый спирт с выходом 80—90%. Испытывались также различные бинарные комбинации [9, 20] окислов цинка, алюминия, железа, кадмия, свинца, титана, марганца, олова, висмута и хрома. Хотя окись меди более активна в реакции гидрирования углерод-углеродных связей, чем при восстановлении карбоксильной группы, ее комбинация с окисью кадмия [6] при определенном соотношении обладает некоторой селективностью при восстановлении олеиновой кислоты, кислот китового жира и Ьпермацета. Добавка окиси хрома ухудшает селективность. [c.235]

На примере этилового эфира олеиновой кислоты изучена зависимость, селективности и глубины гидрирования от состава и способа приготовления ряда цинксодержащих катализаторов хромита цинка, чистой окиси цинка окиси цинка, промотированной добавками окислов железа, аммония, хрома, марганца и меди. Изучена зависимость каталитических свойств окиси цинка от способа ее приготовления, природы исходных соединений, присутствия посторонних ионов, условий прокаливания углекислого цинка. Исследован ряд катализаторов, полученных осаждением окиси цинка на носителях (активированный уголь, пемза, окись алюминия). Наилучшие результаты получены с катализатором ZnO/AbOa. Подобрана марка окиси алюминия и соотноще-ние компонентов, обеспечивающие получение наиболее активного и селективного Кт. Добавки железа, марганца и хрома в зависимости от их концентрации могут повыщать и снижать активность и селективность окиси цинка. Добавка меди резко повыщает активность окиси цинка и одновременно снижает ее селективность практически до нуля. Обнаружена уникальная устойчивость цинкокисных Кт. к отравлению галоид- и серусодержащими соединениями. На основании проведенных исследований разработан промышленный метод получения ненасыщенных спиртов селективным гидрированием кашалотового жира. Приведен литературный обзор по селективному гидрированию эфиров ненасыщенных кислот. [c.376]

В табл. XIII, 1 приведены некоторые данные, полученные при изучении состава активных центров адсорбционных катализаторов методом теории активных ансамблей. В качестве катализаторов применялись платина, палладий, никель, железо, а также ряд других, например ионных, катализаторов. Катализаторы наносились на силикагель, алюмогель, активированный уголь применялась также окись магния, окись бария, окись кадмия, металлический кадмий и никель (на платине) и ряд других. Изученные каталитические процессы можно разделить на следующие окисление, восстановление кислородсодержащих групп, гидрирование ненасыщенных связей, разложение перекиси водорода, синтез аммиака. Во всех случаях была получена зависимость активности от концентрации катализатора на носителе, отвечающая теоретической и позволяющая определить состав активного центра. [c.340]

Стремление использовать по возможности более дешевый катализатор явилось причиной проведения широких исследований в этой области. Так, в лаборатории низких температур ВЭИ под руководством В. Г. Фастовского были исследованы возможности проведения процесса каталитического гидрирования кислорода на гранулированной окиси меди, измельченном шамоте, пеношамотном кирпиче, а также исследовались катализаторы никель и алюминий на пемзовой основе и окись железа и марганца на шамотной основе [36]. [c.113]

Практически не дает преимуществ. Повышение давления газообразного ацетилена выше одной атмосферы при температурах, требуемых для реакции конденсации, может привести к опасным взрывам. Однако имеется патент,по которому ацетилен, если он растворен в инертном масле, может быть превращен с большим выходом в жидкие углеводороды под давлением от IО до 200 атмосфер в присутствии таких катализаторов, как мелкораздробленное железо или бромистый магний. Роль катализатора при процессе конденсации ацетилена несколько трудно определима. Часто продолжительность его действия очень мала вследствие обволакивания углеродом, практически всегда осаждающимся при термической конденсации ацетилена при температурах от 650° и выше, в отсутствии таких активных разбавителей, как водород или водяной газ. Этотуглерод влияет на ход реакции и в некоторых случаях накапливается в таких количествах, что закупоривает реакционную трубку. Зелинский [31] утверждает, что наполнение трубки активированным углем снижает опасность вспышки и отложения углерода, а также повышает при температуре 600—650° содержание бензола в конечном продукте. Ики и Огура [32] нашли, что разница в каталитическом действии активированного угля, кокса и каолина при температурах 600°и выше невелика. Ковач и Трико [22] не смогли обнаружить специфического влияния активированного угля и нашли, что окись алюминия, кварц, фарфор, пемза и куски кирпича одинаково эффективны при оптимальной температуре 650 , после того как покроются углеродом в результате разложения ацетилена. Фишер, Бангерт и Пихлер [24 полагают, что выделившийся углерод действует как катализатор на полимеризацию ацетилена при 600—650. Этот же факт отмечает и Фужио [27]. Берль и Гофман [26] считают, что более пористые формы углерода способствуют разложению ацетилена, а более плотные—превращению его в жидкие продукты. Металлы, являющиеся промоторами реакций гидрирования и дегидрирования, [c.225]