Платина на носителях гидрирование

Зональное распределение кокса в зерне катализатора выглядит следующим образом. Кокс первой, низкотемпературной зоны (375 °С) окисления локализован в области каталитического действия металла, а второй -высокотемпературной (440-460 °С) - преимущественно на носителе. Перераспределение кокса по зонам окисления можно объяснить деструктивными превращениями (гидрированием кокса) в среде водорода при прогреве, с образованием некоторого количества отложений с небольшим молекулярным весом, которые могут мигрировать в газовую фазу. На рис. 4.3 представлено распределение кокса по зонам во времени, а на рис. 4.4 - изменение активности и доступной поверхности платины при накоплении кокса на катализаторе. [c.52]

Изомеризующий катализатор (платина, палладий, молибден) обычно наносится на кислотный носитель (окись алюминия, алюмосиликат, цеолит), который ускоряет реакции гидрирования - дегидрирования. [c.19]

Соотношение выходов ароматических углеводородов, продуктов изомеризации и распада, сопровождающегося гидрированием (т. е. гидрокрекинга), зависит от свойств катализатора и условий прове дения реакции. Ниже приведены результаты риформинга циклогексана на катализаторе, содержащем платину на кислотном носителе [c.245]

Для нанесенных катализаторов при окислительной регенерации может наблюдаться уменьшение дисперсности активного компонента. Основной причиной изменения дисперсности активного компонента в нанесенных катализаторах, как и в случае других пористых катализаторов, является удаленность системы от состояния равновесия [1]. После периода разработки дисперсная структура катализатора находится в некотором стационарном состоянии, когда дисперсность в данных температурных условиях не изменяется. Однако в процессе окислительной регенерации перегревы и действие паров воды ускоряют рост частиц. Например [130-132], под действием высоких температур происходит укрупнение частиц платины на поверхности носителя. При нагревании до 500 °С наблюдается рост частиц платины и соответствующее уменьшение поверхности платины и степени превращения в реакции гидрирования бензола [132]. При нагревании до 600-800 °С платиновый катализатор практически полностью теряет активность, что видно из приведенных ниже данных . [c.61]

В реакциях гидрирования бензола и гидрогенолиза циклопентана, что, очевидно, является следствием удаления кокса, блокирующего металлические участки. На этом основании был сделан вывод, что пик при 200 °С связан с выгоранием кокса на платине, а пик при 380 °С характерен для горения кокса на носителе. [c.51]

Гилман и Кон [17] впервые предложили использовать для гидролитического гидрирования дисахаридов рутениевые катализаторы. В патенте [18] для гидрирования сахарозы, мальтозы, лактозы использовались 5%-ные рутениевые катализаторы на угле, окиси алюминия и других носителях, а также катализаторы, содержащие 4% рутения и 1% платины или палладия. В этих же условиях платиновые и палладиевые катализаторы дали худшие результаты по сравнению с рутениевыми рутений имеет наилучшее структурное соответствие для реакции гидрирования углеводов, как показал А. А. Баландин с сотр. [19]. [c.76]

Промышленные катализаторы гидрирования представляют собой высокодисперсные металлы, обычно нанесенные на пористые носители. Высокой гидрирующей активностью отличаются металлы УП1 и I групп периодической системы элементов (никель, кобальт, платина, палладий, родий, медь и др.). В качестве носителей этих металлов наиболее часто используются окиси алюминия, кремния, цинка, хрома, активный уголь, диатомиты. Находят применение в промышленности и сплавные катализаторы [46, 55]. Готовят катализаторы пропиткой носителя растворами легкоразлагающихся соединений активного металла или же методом их совместного осаждения с носителем [56]. Как правило, перед использованием в процессе катализаторы предварительно восстанавливают. [c.411]

В отличие от каталитического крекинга, при каталитическом ри-форминге используют катализаторы гидрирования-дегидрирования (платина, промотированная добавками рения, иридия, германия, олова и т.д.), нанесенные на носитель (оксид алюминия с добавками хлора), которые проявляю кислотно-каталитические свойства, приводящие к реакциям изомеризации. [c.20]

Внесение инертного носителя (окись алюминия, силикагель) в систему, содержащую катализатор (платина, палладий, никель), с образованием механической смеси может вызывать значительное увеличение скорости гидрирования для хорошо адсорбирующихся непредельных соединений и на катализаторах, содержащих адсорбированный водород (рис. 20). Для палладия и соединений, плохо адсорбирующихся (гексен), введение носителя не оказывается на скорости. Это подтверждает разделение функций отдельных участков поверхности и значительное влияние объемных слоев катализатора на состояние поверхности. [c.123]

Роль инертного носителя состоит в увеличении поверхности контакта металла или другого активного компонента катализатора с реагирующими веществами. Поэтому удельная поверхность самого носителя и его структура влияют на активность катализатора. Кроме того, его активность, селективность и стабильность нередко могут быть повышены добавлением небольшого количества других металлов, солей, оксидов или минеральных кислот, называемых промоторами (активаторами). Для платиновых катализаторов это обычно соли платины, палладия, олова, железа, цинка или минеральные кислоты. Так, промотирование катализатора Адамса хлоридами железа или олова (6,5-7 % по массе) увеличивает скорость гидрирования валерианового альдегида в 8-10 раз [c.19]

Скорость гидрирования зависит от количества катализатора. Сложные эфиры практически не гидрируются при температуре 100 °С на скелетном никеле, если его количество не превышает 10 % от массы эфира, но энергично восстанавливаются даже при 50 °С, когда масса катализатора достигает 70 %. За исключением экстраординарных случаев, подобных вышеприведенному, когда реакция вынужденно проводится при заведомо слишком низкой температуре и ее необходимо ускорить, избыточное количество катализатора ухудшает избирательность гидрирования. При заданном типе катализатора (скелетный никель, палладий на носителе и др.) чем более он активен, тем менее селективно его действие. При этом, по-видимому, нужно отличать общий уровень активности катализатора (разные сорта скелетного никеля, частично дезактивированные сернистыми соединениями или хинолином палладиевые катализаторы и др.) от активации или дезактивации его по отношению к восстановлению той или иной функции (оксид платины, активированный сульфатом железа (II), селективно восстанавливает карбонильную группу, дезактивированный ацетатом цинка, - этиленовую группу и т. п.). [c.38]

В каталитическом риформинге применяют гетерогенные бифункциональные катализаторы. Эти катализаторы содержат металлы (платину, платину и рений, платину и иридий), которые инициируют реакции дегидрирования и гидрирования. Носителем катализаторов служит промотированный галогенами оксид алюминия, который обладает кислотными свойствами и катализирует реакции изомеризации и крекинга углеводородов. На катализаторах риформинга также протекают реакции дегидроциклизации парафиновых углеводородов. [c.348]

Процесс каталитического риформинга осуществляют на бифункциональных катализаторах, сочетающих кислотную и гидрирую-щую-дегидрирующую функции. Гомолитические реакции гидрирования и дегидрирования протекают на металлических центрах платины или платины, промотированной добавками рения, иридия, олова, галлия, германия и др., тонко диспергированных на носителе. [c.533]

Роль водорода. Пропускание углеводородов над хлорированным и фторированным оксидом алюминия при температурах риформинга приводит к быстрому их закоксовыванию [Ш, 112]. Однако катализаторы риформинга на этих носителях работают длительное время, не изменяя существенно своей активности и селективности. Следовательно, в условиях риформинга, гидрирование ненасыщенных соединений, ответственных за образование кокса, происходит не только на платине, но и на носителе. Гидрирование же на носителе может осуществляться только за счет водорода спилловера. [c.56]

Платина на катализаторе риформинга не только ускоряет реакции гидрирования-дегидрирования, но и замедляет образование кокса на его поверхности. Обусловливается это тем, что адсорбированный на платине водород сначала диссоциируется, за ем активный (атомарный) водород диффундирует на поверхнос — ти катализатора к кислотным центрам, ответственным за образование коксовых отложений. Коксогены гидрируются и десорбируются с поверхности. Б этой связи скорость образования кокса при прочих равных условиях симбатно зависит от давления водорода. Поэтому минимальная концентрация платины в катализаторах ри — форминга определяется необходимостью прежде всего поддерживать их поверхность в чистом виде, а не только с целью образования достаточного числа активных металлических центров на поиерхности носителя. [c.181]

Металлический компонент катализатора, обладающий дегидриче-скими свойствами, ускоряет реакции дегидрирования и гидрирования. Он также способствует образованию ароматических углеводородов, частичному удалению промежуточных продуктов реак ц11и, ведущих к коксообразованию. Металлы-промоторы полиметаллических катализаторов, помимо взаимодействия с основным активным компонентом катализатора (платиной), влияют на селективность процесса, взаимодействуя с носителем (окисью алюминия). [c.10]

Каталитическое гидрирование в паровой фазе при атмосферном давлении над восстановленным никелем было открыто Сабатье Вскоре В. Н. Ипатьев впервые применил гидрирование в жидкой фазе под давлением водорода. За почти семидесятилетний период развития и изучеааия реакций гидрирования было открыто много весьма активных катализаторов позволявших работать при очень мягких условиях никелевые катализаторы на носителях, хромит-медные катализаторы, окись платины, платиновая чернь и др. Большое значение, в том числе и промышленное, получили так называемые скелетные никелевые катализаторы ( никель Ренея ) . К настоящему времени ряд катализаторов значительно пополнен, а известные катализаторы усовершенствованы. Так, например, очень активными катализаторами являются сплавы никеля и родия, платины и рутения, модифицированные катионами палладиевые катализаторы и др. Скелетные катализаторы значительно улучшены промотированием , а приготовление катализаторов усовершенствовано так, что платиновая чернь, например, может быть получена с хГоверхностью до 200 м /г, в то время как в прошлом лучшие образцы имели поверхность не более 50—60 м г. [c.130]

Каталитическую активность гетерогенного катализатора характеризуют константой скорости реакции, отнесенной к одному квадратному метру поверхности раздела фаз реагентов и катализатора, или скоростью реакции при определенных концентрациях реагирующих веществ, отнесенной к единице площади поверхности. Промышленные катализаторы применяют в форме цилиндров или гранул диаметром несколько миллиметров. Гранулы катализатора должны обладать высокой механической прочностью, большой пористостью и высокими значениями удельной поверхности. Большую группу катализаторов получают нанесением активного агента, например платины, палладия, на пористый носитель (трегер) с высокоразвитой поверхностью. В качестве носителей применяют активированный уголь, кизельгур, силикагель, алюмогель, оксид хрома (П1 и другие пористые материалы. Носитель пропитывают растворами солей металлов, например Pt, Ni, Pd, высушивают и обрабатывают водородом при 250—500° С. При этом металл восстанавливается и в виде коллоидных частиц [л = (2 -f- 10) 10 м1 осаждается на поверхности и в порах носителя. Можно провести синтез катализатора непосредственно на поверхности носителя, пропитав носитель растворами реагентов, с последующей термической обработкой. Так получают катализаторы с металлфталоцианинами, нанесенными на сажу, графит и другие носители. Широко применяются металлические сплавные катализаторы Ренея. Их получают из сплавов Ni, Со, u, Fe и других металлов с алюминием в соотношениях 1 1. Сплав металла с алюминием, измельченный до частиц размером от 10" до 10" м, обрабатывают раствором щелочи, алюминий растворяется, остающийся металлический скелет обладает достаточной механической прочностью. Удельная поверхность скелетных катализаторов превышает 100 м г" . Такие катализаторы применяются в процессах гидрирования, восстановления и дегидрирования в жидкофазных гете рогенно каталитических процессах. [c.635]

Гидрирование этилеиа в этан было впервые осуществлено в середине XIX в. Фарадеем, применившим в качестве катализатора платиновую чернь. Впоследствии для гидрирования олефинов использовали платину, скелетный никелевый катализатор (никель Ренея), никель на носителях, медь, смешанные оксидные катализаторы (медь-хромитный и цинк-хромитный) и многие другие гетерогенные контакты.. Наиболее типичны для промышленной практики металлический никель и никель, осажденный ыа оксиде алюминия, оксиде хрома или других носителях. В их присутствии высокая скорость реакции достигается при 100—200 °С и давлении водорода 1—2 МПа. Если исходное сырье содержит сернистые соеди-Г ения, рекомендуется применять катализаторы, стойкие к сере (сульфиды никеля, вольфрама и молибдена) при 300—320°С и 5-30 МПа. [c.496]

Ацетилен и его гомологи гидрируются медленнее олефинов, но промежуточно образующиеся олефины легко вытесняются с поверхности катализатора нз-за меньшей способности к сорбции и поэтому могут быть иолучеиы в качестве целевых продуктов. Селективное гидрирование до олефинов осуществимо при катализе платиной и палладием на носителях, а также молибдатами кобальта и никеля, железом н др. При большем времени контакта гидрирование идет до парафина [c.498]

Каталитический риформинг протекает на активных центрах двоякого рода металлических и кислотных. Металлические центры (платина или ш. 1тина, промотированная добавками хЛора и металлов, например рения, иридия, олова, редкоземельных элементов), ускоря ют реакции дегидрирования парафинов в олефины, нафтенов в арома тические, диссоциацию молекулярного водорода, подаваемого извне гидрирование и содействуют дегидроциклизации и изомеризации Кислотные центры, расположенные на носителе - хлорированном оксиде алюминия, способствуют реакциям изомеризации олефинов циклизации и гидрокрекинга по карбоний-ионному механизму. [c.139]

Пропускание углеводородов над АПК при высоких температурах приводит к быстрому их закоксовыванию и падению активности. В случае пропускания через катализатор смеси углеводородов и водорода под средним давлением падение активности, селективности и образование на нем кокса заметно замедляются. Это объясняется быстрой стадией диссоциации адсорбированного водорода на металле, а также миграцией, натеканием (спилловером) атомов водорода через границу фаз к носителю и гидрированием ненасыщенных соединений как на металле, так и на носителе. Спилловеру водорода способствует повышение дисперсности платины, температуры, давления, содержания хлора и модифицирование носителя. Однако чрезмерное повышение парциального давления водорода способствует уменьшению ароматизации парафинов из-за параллельного протекания конкурентной реакции гидрокрекинга. [c.147]

Повышение стабильности Pt-Re и Pt-Ir катализаторов объясняется тем, что образующийся на этих металлических сплавах атомный водород способствует распаду мультиплетных комплексов, десорбции и транспорту ненасыщенных углеводородов на соседние рений- или иридиевые центры, их гидрированию в более стабильные соединения, препятствуя тем самым закоксовыванию платино-рениевых центров и способствуя поддержанию большей скорости спилловера водорода. Поэтому отложение кокса происходит главным образом на более удаленных от биметаллических кластеров участках носителя, где концентрация водорода спилловера мала. Этим можно объяснить тот факт, что на катализаторах Pt-Re и Pt-Ir/Al203 риформинг можно осуществлять до накопления в нем 12, а иногда 20% (мае.) кокса. [c.154]

Элементарные С1адии ряда приведенных реакций предопределяются бифункциональным характером катализаторов риформинга. С одной стороны, они содержат один металл (платину) или несколько металлов (например, платину и рений, или платину и иридий), которые катализируют реакции гидрирования и дегидрирования. С другой стороны, носителем служит промотированный галогенами оксид алюминия, обладающий кислыми свойствами и катализирующий реакции, свойственные катализаторам кислотного типа. Поэтому разные элементарные стадии реакции могут протекать на различных участках поверхности катализатора металлических или кислотных. [c.7]

При рассмотрении роли спилловера водорода в подавлении коксоотложения на носителе катализатора рнформинга было показано, что наибольшего эффекта можно ожидать на участках носителя вблизи платины. Германий и олово, предотвращая блокирование платины коксом, тем самым должны способствовать поддержанию высокой скорости спилловера водорода. При этом гидрирование повер сностных ненасыщенных соединений, склонных к образованию кокса на носителе, будет протекать с наибольшей интен-чвностью вблизи кластеров, включающих платину и германий или олово). Таким образом, повышение стабильности платиновых катализаторов риформинга при промотировании германием, оловом или свинцом объясняется не только предотвращением блокирования платины коксом, но и подавлением коксообразования на той части поверхности носителя, которая вероятно играет наиболее важную роль в катализе. [c.100]

Первые работы по использованию благородных металлов -для гидрирования углеводов, в частности моносахаридов, относятся к 60-ым годам. Это были, в первую очередь, рутений, палладий и платина, нанесенные на различные носители [34]. В составе сплавных катализаторов благородные металлы использовались как промоторы никеля Ренея [22, 35], так как промотирование палладием, рутением, платиной и родием создает благоприятные условия для активации как водорода, так и двойных связей. Поскольку гидрирование глюкозы осуществляется в слабощелочной среде, в которой равновесие сильно смещено в сторону енольной формы, это дает основание считать, что добавление к скелетному никелю [c.42]

Катализаторы для жидко-парофазного гидрирования ароматических углеводородов делят на скелетные металлические (никель Ренея, окись платины Адамса), металлические на носителях (никель на окиси алюминия, никель на кизельгуре, никельхромовый), сульфидные никельвольфрамовые (без носителей и на носителях). [c.84]

Выбор катализатора риформинга определяется механизмом реакций, протекающих на нем. Реакции гидрирования и дегидрирования протекают по окислительно-восстановительному механизму и катализируются металлами, реакции изомеризации и гидрокрекинга протекают по ионному механизму и катализируются кислотами. Поэтому, в каталитическом крекинге используются бифункциональные катализаторы состава Ме -Ь -ЬА120з , где Ме = молибден, платина, рений, А12О3 — катализатор изомеризации, промотируемый фторидами или хлоридами металлов, являющийся одновременно носителем. [c.144]

В качестве катализаторов гидрирования применяют никель, платиновую и палладиевую чернь. В последнее время используются сложные катализаторы, состояш,ие из смеси окислов хрома и некоторых других металлов (меди, цинка). Особенно активным катализатором является никель Ренея, который получается при обработке сплава никеля с алюминием (1 1) едким натром. Катализаторы применяются в мелкораздробленном состоянии, в большинстве случаев на носителе (активированный уголь, асбест) и при различных температурах. В присутствии никеля Ренея, платины и палладия гидрирование обычно проводят при комнатной температуре, а в присутствии никеля и меди — при нагревании. [c.147]

Суммарная скорость реакции в условиях смешаннофазного процесса отчетливо зависит от стадий массонередачи. Это доказывается результатами исследования гидрирования циклогексена в циклогексан в присутствии платины на носителях [60]. Суммарная скорость реакции в сильной степени зависит от массонередачи водорода к поверхности катализатора и не зависит от концентрации циклогексена. Однако нри предельной изучавшейся интенсивности механического неремешивания скорости массообмена и химической реакции приблизительно совпадают по порядку величины. [c.147]

РУТЕНИЕВЫЕ КАТАЛИЗАТОРЫ, используют в виде черней и нанесенными на носители. Часто модифицируют платиной. Уд. пов-сть черней — до 80 м /г, катализаторов на носителях — до 200 м /г объем пор до 0,4 см /г. Получ. катализаторы на носителях — адсорбцией или соосажде-нием металла и носителя из р-ров их солей с послед, сушкой и прокаливанием нри 200—500 °С черни — по методу Адамса — Фрамптона или Зелинского (см. Платиновые катализаторы). Примен. при гидрировании альдегидов и кетонон, производных фурана с кислородсодержащими функциональными группами, азотсодержащих гетероциклич. соед., нитросоединений, ароматич. к-т. [c.513]

Стабилизирующее действие рения проявляется в том, что он катализирует реакцию гидрирования ненасыщенных соединений, являющихся источником коксообразования на платине. Рений, препятствуя закокосвыванию платины, способствует поддержанию высокой скорости спилловера водорода к м тгллу. При этом гидрирование соединений, образующих кокс, протекает наиболее интенсивно на участках носителя, примыкающих к биметаллическим кластерам платины и рения. В связи с этим отложение кокса происходит, главным образом, на участках носителя, наиболее удаленных от биметаллических кластеров, при этом концентрация водорода на указанных участках существенно ниже. Платинорениевый катализатор может эксплуатироваться в процессе без регенерации с накоплением в нем кокса до 20% [63]. [c.35]

Механизм стабилизирующего действия олова на катализатор отличается от действия рения, олово отравляет центры прочной адсорбции на платине, что предотвращает ее закоксовывание [73]. Олово и германий, предотвращая блокирование платины коксом, способствуют поддержанию высокой скорости спилловера водорода, при этом гидрирование поверхностных ненасыщенных соединений, склонных к образованию кокса на носителе, будет протекать с наибольшей интенсивностью вблизи кластеров, включающих платину и олово (или германий). Таким образом, повышение стабильности платиновых катализаторов риформинга при промотировании оловом и германием [c.38]

В каталитическом риформинге применяют гетерогенные бифункциональные катализаторы. Эти катализаторы содержат металлы (платину, платину и рений, платину и иридий), которые катализируют реакции дегидрирования и гидрирования. Носителем катализаторов служит промотированный галогенами оксид алюминия, обладающий кислотными свойствами и катализирующий реакции изомеризации и крекинга углеводородов. На катализаторах риформинга протекают также реакции дегидроциклизации парафиновых углеводородов. В отечественной промышленности используют алюмоплатиновые катализаторы АП-56 и АП-64, которые содержат соответственно 0,65% и 0,64% платины, нанесенной на у-А120з. [c.385]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология