Калий, тетраборат окисление

Исследование влияния тетрабората калия на окисление метана. [c.111]

Показано [221], что существует связь между поведением радикала НОО (нестабильного продукта окисления формальдегида) и природы стенки в зависимости от обработки стенки различными реагентами (тетраборат, хлорид или бромид калия и др.) изменяется энергия активации гибели этого радикала. Зарождение же радикала НОО объясняют взаимодействием углеводорода с адсорбированным на стенке кислородом [225]. [c.107]

Поляков, Высоцкий и Корниенко [98—102] изучили кинетику и механизм окисления метана в присутствии платины, тетрабората калия, фосфата магния, хлористого калия и некоторых гомогенных агентов. Авторы считают, что окислы азота [98] ускоряют гомогенную стадию окисления путем участия в первичной гетерогенной стадии зарождения радикалов. При всех исследованных твердых катализаторах обнаружена явно выраженная гомогенная стадия реакции, что свидетельствует об одинаковом механизме окисления метана в присутствии разных по природе поверхностей. Вместе с тем установлено сильное влияние природы катализатора на кинетику реакции. [c.324]

На основе теории цепного окисления углеводородов в Институте химической физики АН СССР и во Всесоюзном научно-исследовательском институте природных газов группой ученых был разработан улучшенный метод получения формальдегида путем прямого окисления метана кислородом воздуха. Метод состоит в быстром пропускании метано-воздушной смеси, содер-жаш ей 0,1% окислов азота, через нагретый до 600— 700° реактор, заполненный насадкой, смоченной слабым раствором тетрабората калия. В реакторе происходит реакция [c.245]

В основу промышленного метода окисления метана до формальдегида, разработанного в СССР, было положено ускоряющее действие тетрабората калия на реакцию окисления метана и тормозящее действие насадки на процесс окисления формальдегида в двуокись углерода Принципиальная технологическая схема представлена на рис. 89. [c.222]

Каталитическое окисление метана в формальдегид в промышленном масштабе было впервые осуществлено в Румынии. Процесс проводили при 400—600 °С с 10-кратной циркуляцией газа и в присутствии оксидов азота (1—2%) в качестве гомогенного катализатора. Селективность метана по формальдегиду составляла 8%, около 30% метана окислялось до СО, СОг и НгО, остальной метан оставался непрореагировавшим. Концентрация формальдегида в реакционных газах составляла 0,16—0,24%. После абсорбции водой получали 5—7%-ный раствор формальдегида (формалин). Для ускорения окисления метана используют тетраборат калия, а для торможения окисления формальдегида в СОг и НгО — специальную насадку. [c.168]

Константа к была определена Н. Н. Семеновым [2] из опытов А. А. Ковальского [3], впервые измерившего кинетику окисления водорода при низких давлениях. При Т=793°К константа оказалась равной 1,12 10" . Недавно [4] были повторены опыты А. А. Ковальского в кварцевом сосуде, стенки которого были обработаны плавиковой кислотой и тетраборатом калия. Как мы увидим ниже, в этих условиях нижний предел был на порядок меньшим, чем в опытах [c.494]

Следующим этапом в работе по изучению влияния поверхности различных материалов на процесс неполного окисления метапа явились эксперименты, проведенные с этими же материалами, но с обработкой их поверхности тетраборатом калия. [c.128]

Учитывая, что фарфоровая поверхность является инертным материалом, а обработка ее тетраборатом калия не оказывает заметного влияния на протекание реакции неполного окисления метапа, можно сделать вывод о том, что тетраборат калпя, так же как и фарфор, не является катализатором для изучаемого процесса. [c.131]

Тетраборат калия не является катализатором для указанного процесса. Его действ е заключается в том, что, покрывая поверхность того илп 1 Ного материала, он предотвращает вредное каталитическое возде Ствие обрабатываемой поверхности на процесс неполного окисления метана. [c.132]

Эмануэль, Майзус и Маркевич [225] применили метод Ковальского к изучению окисления пропана, gHg, в присутствии НВг и NOa. В результате этого и аналогичных опытов Эмануэль [175, 228] пришел к заключению о существовании разделенных во времени макроскопических стадий сложной химической реакции (см. 37). Уризко и Поляков [354] применили метод Ковальского к изучению роли стенок в реакции окисления метана, СН4, в формальдегид, НСНО. Они нашли, что в условиях их опытов формальдегид образуется в газовой фазе и окисляется на стенках. Покрытие стенок реакционного сосуда тетраборатом калия, КгВ407, приводит к замедлению гетерогенной реакции расходования формальдегида. [c.41]

Изучение механизма, или, точнее, механизмов, окисления метана к настоящему времени принесло так много важных сведений, что осуществление этого процесса в промышленных масштабах теперь стало связано лишь с преодолением некото--рых технологических трудностей выходы же продуктов окисления, в частности формальдегида, с экономичеокой точки зрения можно считать приемлемыми.- Выше было отмечено, что в результате работ Налбандяна и сотрудников его лаборатории в Институте химической физики Академии наук СССР совместно с Всесоюзным институтом триродньюх газов разработан промышленный метод окисления метана до формальдегида [68]. В качестве катализатора процесса взят тетраборат калия. [c.320]

Таким рбразом, работы Полякова существенно дополняют теорию цепных реакций, протекающих в газовой фазе. Такие реакции теперь уже нельзя рассматривать как только гомогенные и некаталитические фактически они являются гетерогенно-гомогенными реакциями, катализируемыми твердой поверхностью стенок сосуда. Отсутствие зарождения цепей на стенках сосуда вызывает, по данным Полякова [94], необходимость повыщения температуры в три-четыре раза. Каталитическое участие в реакциях стенок стеклянного сосуда и почти полная инертность хлористого натрия указывают на зависимость гомогенных реакций от природы катализирующей твердой поверхности. Изменение природы поверхности влечет за собой изменение энергии активации реакции. Так, по данным Полякова и Уризк О [95], покрытие стенок стеклянного сосуда при окислении метана тетраборатом калия изменяет эффективную энергию активации гомогенных стадий с 52 да 34 ккал/моль. Кроме того, каталитическое действие поверхности зависят и от ее состояния (чистоты, микроструктуры, температуры). [c.323]

В настоящее время наилучшие результаты по получению формальдегида прямым окислением метана (природного газа) кислородом воздуха дает способ, предложенный в работе [4]. В основу этого способа положено ускоряющее действие тетрабората калия на реакцию окисления метана и тормозящее действие введенной в реактор насадки на реакцию окисления формальдегида. При этом в реакционную смесь добавляются нитрозные газы, являющиеся катализатором реакции окисления метана. Реакционная смесь состоит из —33 % метана и 67 % воздуха температура проведения процесса — 1000° К время пребывания смеси в реакторе Тконт—0,14—0,16 сек концентрация окислов азота—0,16 об. %. Выход формальдегида при однократном пропускании через реактор составляет 2,4— 2,6 об.% к метану, а при 6-кратной циркуляции—10,6 об. %. [c.119]

Решающую роль природы стенок, а не их состояния, легко обнаружить для определения кажущейся энергии активации гомогенных стадий изменение состояния поверхности стенок нри тренировке приводит лишь к изменению нредэкспоненциальиого множителя, а изменение природы стопок — к изменению энергии активацин гомогенных реакций. Это наблюдается, например, при окислении метана в присутствии окислов азота покрытие стенок тетраборатом калия связано со снижением эффективной энергии активации гомогенных стадий с 52 до 34 ккал [22, 23]. [c.372]

Все изученные в нашей лаборатории контакты сильно снижают кажущиеся энергии активации гомогенных стадий. Так, серебро снижает ее с 42 до 27 ккал при окислении этилена [21], платина — с 89 до 27 ккал при превращении метанола в формальдегид [46], пятиокись ванадия — с 80 до 15 ккал при окислении бутан-пропаиовой смеси [43], тетраборат калия — с 80 до 34 кка,л при окислении метана в присутствии окислов азота н т. д. [c.375]

Реактор представляет собой вертикальный цилиндрический аппарат из стали Х23Н18 с коническим днищем. Для уменьшения потерь тепла реактор снаружи теплоизолирован. Реакционная зона заполнена насадкой — керамическими кольцами, обработанными раствором тетрабората калия. Газовоздушная смесь нагревается с 630—650 до 690—700 °С за счет тепла, выделяющегося при окислении время пребывания смеси в реакторе составляет 0,08—0,10 с. На выходе из реакционной зоны газы проходят закалку холодной водой во встроенном змеевиковом холодильнике. После закалки температура газов снижается до 400 °С. [c.169]

На основании данных элементарного баланса по углероду и кинетики взаимодействия перекиси с иодистым калием показано, что первичным перекисным соединением является перекись водорода, содержание которой в продуктах реакции составляет до 27% по отношению к исходному формальдегиду. Маркевич, Мошкина и Филиппова [65] исследовали механизм образования двуокиси углерода при окислении формальдегида методом меченых атомов. Опыты проводили в струевых условиях при атмосферном давлении со смесью формальдегида с воздухом 1 9 при постоянной температуре 724° С. Исследовали кинетику только начальной стадии реакции (до 25% превращения исходного формальдегида). В исходную смесь вводили постоянную добавки в количестве 0,35 объемн. %. Реакционный сосуд обрабатывали тетраборатом калия. [c.65]

Кроме того, опыты по выяснению влияния добавок окиси азота при постоянном времени пребывания, равном0,3 сек, показали, что примесь 0,1% N0 значительно увеличивает скорость окисления формальдегида, и соответственно кривая сдвигается в область более низких температур как в пустом, так и заполненном насадкой реакционном сосуде. При промывке реакционного сосуда с насадкой 2%-ным раствором тетрабората калия (К2В4О7) существенно снижается скорость реакции окисления. [c.66]

Согласно литературным сообщениям поверхность стенки оказывает значительное влияние на цепные реакции, в том числе я на реакцию неполного окисления метана [1,2]. С целью нахождения наиболее эффективного материала для насадок и для изготовления конструктивных элементов реакционной аппаратуры промышленных установок но получению формальдегида из природного газа нами были поставлены специальные исследования для изучения влияния поверхности ряда материалов на процесс ненолного окисления метана. Испытывали следующие материалы кварц, фарфор, шамот Подольского кирпичного завода, высоко-глиноземистый шамот (с высоким содержанием АЬОз) и сплав ЭЯ1Т. Одновременно была изучена роль тетрабората калия, о каталитическом действии которого на указанный процесс имеются литературные сообщения [3]. [c.125]

Обработка различных материалов тетраборатом калия оказала неодинаковое влияние на поверхностп с точки зрения их воздействия на реакцию неполного окисления метана. При обработке фарфоровой новерхностп тетраборатом калия почти не изменилась глубина превращения метана. [c.128]

При обработке кварцевой поверхности тетраборатом калия в первые часы работы несколько увеличилась скорость неполного окисления метана, однако по истечении некоторого времени работы глубина превращения метана на кварцевой поверхности, обработанной тетраборатом калия, стала меньше, чем была до ее обработки. Уменьшение активности кварцевой иоверхности от обработки ее тетраборатом калия сказалось гларным образом на снин<ении содержания окиси углерода в конечном газе. Температурная кривая максимального выхода формальдегида сдвинулась [c.128]