Фосфорная кислота, соли гидратация

Гидратация и дегидратация. Все катализаторы этого класса имеют сильное сродство к воде. Главный представитель этй Ь класса—глинозем. Применяется также фосфорная кислота или ее кислые соли на носителях, подобных алюмосиликатному гелю и силикагелю с окислами тантала, циркония или гафния. [c.313]

Присоединение воды к ацетилену может протекать и в газовой фазе в присутствии катализаторов (фосфорная кислота, окись кадмия) при 380 °С, однако конверсия в уксусный альдегид при этом невелика на всех современных промышленных установках гидратацию проводят в жидкой фазе в присутствии солей ртути (хлорида, [c.202]

Методы гомогенной гидратации имеют ряд недостатков, из которых основные вредность работы с ртутью (профессиональные ртутные отравления), сравнительно быстрая дезактивация катализатора, потери ртути при регенерации. Эти основные причины послужили стимулом для разработки процессов гидратации ацетилена в паровой фазе над нертутными катализаторами. В многочисленных патентах предлагались разнообразные твердые контакты, например активированный уголь с 1 % соли ртути, асбест, пропитанный хроматами, ванадатами или молибдатами, фосфорная кислота с различными добавками и др. [c.518]

Реакция протекает при температуре 260—300°С, давлении 7,5—10 МПа и в присутствии кислотных катализаторов (фосфорная кислота на алюмосиликате с добавками солей кадмия, меди, кобальта). Заводы по прямой гидратации этилена в спирт имеются как в СССР, так и за рубежом. В будущем будет осуществлен полный переход на производство спирта из непищевого сырья —древесины и газов нефтепереработки. [c.313]

В производстве кормовых дрожжей этанол применяется в виде 4%-го водного раствора. При размещении цехов синтеза этанола и кормовых дрожжей на одной территории спирт может передаваться из цеха в цех в виде стерильного водного раствора, получаемого на стадии гидратации. Следовательно, сократятся расходы как на ректификацию водно-спиртового раствора в цехе гидратации, так и на стерилизацию технологической воды в цехе синтеза кормовых дрожжей. Ныне не утилизируемое низкопотенциальное тепло производства этилена также может быть использовано для целей стерилизации или подогрева потоков в цехе кор мовых дрожжей. Отходом производства этанола являются отработанная фосфорная кислота и ее соли Эти же вещества применяются как компоненты культуральной жидкости в производстве кормовых дрожжей. Объединение данных производств значительно снизит расход названных материалов. Перекачка этанола в цех синтеза кормовых дрожжей в виде водно-спиртового раствора заметно сократит расходы на строительство складов и транспортировку продукции. [c.172]

Твердые катализаторы - это обычно фосфорная кислота и ее соли (простые и сложные фосфаты) на таких носителях, как алюмосиликаты, силикагели, пемза и т.д. значительная часть фосфорной кислоты (до 35 %) находится в свободном состоянии. Недостатками процесса гидратации на фосфорно-кислотных катализаторах являются сильная коррозия аппаратов и унос кислоты в парообразном состоянии потоком реакционной газовой смеси. Для проведения процесса применяются и нелетучие катализаторы на основе оксидов металлов (например, У1/2О3, и др.), активированных различными добавками. Для гидратации высших олефинов (например изобутилена) применяют ионообменные смолы. [c.426]

Присоединение воды (гидратация) используется для получения спиртов. Реакция протекает при температуре порядка 300 °С, под давлением около 8 МПа, в присутствии кислотных катализаторов (фосфорная кислота на алюмосиликате с добавками солей кадмия, меди, кобальта) [c.308]

Какие процессы происходят при гидратации фосфорного ангидрида Какие известны способы получения фосфорных кислот Напишите уравнения диссоциации фосфорных кислот, ознакомьтесь по учебнику с величинами их констант диссоциации. Какими качественными реакциями можно различить метафосфорную, ортофосфорную, пирофосфорную кислоты и их соли [c.49]

На активность медьсодержащих катализаторов и продолжительность их жизни большое влияние оказывают добавки различных солей [17, 21]. Катионы по их влиянию на процесс можно разделить на две основные группы. Катионы первой группы содержат на внешней орбите один 5- или р-электрон и полностью заполненные остальные энергетические уровни. При увеличении концентрации этих ионов (Ь1, Na, К, Си, А1, 1п) активность катализатора сначала увеличивается, потом понижается и снова возрастает. Катионы второй группы имеют во внешнем слое один 5-электрон, но в них остаются частично незаполненные орбитали. При увеличении концентрации катионов этой группы (Сг, Со) скорость гидратации сначала увеличивается, затем резко понижается [22]. Влияние соли на скорость гидратации АН зависит также от природы анионов [21 - 23]. Добавка фосфорной кислоты приводит к полному прекращению реакции, добавка серной кислоты ускоряет образование АА [22]. [c.10]

Все катализаторы ионных реакций являются изоляторами или ионными проводниками электрического тока. Наиболее распространены катализаторы кислотного типа, являющиеся протонными (бренстедовскими) или апротонными (льюисовскими) кислотами. Ионообменные смолы используют главным образом для катализа жидкофазных реакций, которые и в гомогенных условиях катализируются протонными кислотами (дегидратация, этерификация, алкилирование, конденсации по карбонильной группе) и только до температуры 150°С, выше которой ионообменные смолы склонны к деструкции. Для тех же, но газофазных реакций, а также для олигомеризации и гидратации олефинов используют фосфорную кислоту на носителях. Окислы и соли применяются как для перечисленных выше реакций, так и для крекинга углеводородов (алюмосиликат) или алкилирования аминов (АЬОз), где протонные катализаторы менее пригодны. Из солей мягким действием обладают фосфаты, что обусловило их распространение для тех реакций, реагенты или продукты которых чувствительны к влиянию более активных катализаторов. [c.161]

Прямая гидратация ацетилена в присутствии ртутного катализатора имеет серьезные недостатки к ним относятся значительная токсичность ртути и большой расход ее на 1 т ацетальдегида безвозвратно теряется около 1,0 кг ртути. Это обусловило разработку новых безртутных методов получения ацетальдегида, как, например, гидратация ацетилена на твердом катализаторе (оксиды металлов, соли фосфорной кислоты), окисление этилена. [c.295]

Наилучшие результаты обычно получаются при использовании фосфорной кислоты и ее солей в качестве катализатора реакции прямой гидратации этилена. В этом случае катализатор наносится на такие пористые вещества, как силикагель, пемза и др. Однако фосфорнокислые катализаторы оказываются [c.83]

Сендерс и Додж [46] рассмотрели термодинамические данные по гидратации этилена и пришли к следующему заключению Ясно, что в настоящее время (1934 г.) невозможно получить константу равновесия, отклоняющуюся от теоретической менее чем в сто раз . Они изучали гидратацию этилена в паровой фазе при 360—380° и давлениях от 35 до 135 ат над окисью алюминия и окисью вольфрама в качестве катализаторов. На основании своих результатов и результатов других исследователей они пришли к выводу, что еще не найден активный катализатор для реакции гидратации. Выдано большое количество патентов по гидратации этилена в присутствии кислых солей и фосфорной кислоты на носителях [39] в паровой фазе при высоких температурах и давлениях. Один из таких процессов, в котором в качестве катализатора используется фосфорная кислота, применяется в промышленности. Этилен может реагировать с разбавленной 10 %-ной серной кислотой при температурах 240—260° и давлениях около 141 кг/см , при этих условиях образуется равновесная смесь этилена, этанола и этилового эфира. Спирт или эфир мон<ет быть возвращен в процесс для получения другого продукта, но технические трудности процесса помешали его промышленному использованию [29]. [c.355]

Гидратация с нертутными катализаторами. Один из крупных недостатков описанного способа состоит в применении токсичных и дорогостоящих ртутных солей в качестве катализаторов. Поэтому длительное время велись поиски нертутных катализаторов, которыми являются фосфорная кислота, фосфаты магния, цинка и кадмия. Все они менее активны по сравнению с ртутными солями и работают лишь ири высоких температурах как гетерогенные катализаторы. Из них нашла практическое применение смесь состава Сс1НР04-Саз(Р04)2, обладающая кислотными свойствами и содержащая металл той л<е груииы периодической системы, что и ртуть. Эта смесь активна при 350—400 °С. [c.196]

Фосфорная кислота — белое кристаллическое, очень гигроскопическое вещество. В продажу поступает в виде раствора (83— 98%). В отличие от НКОз фосфорная кислота не обладает окислительным действием. Соли фосфорной кислоты — бесцветные вещества. Дигидрофосфаты М НгР04 растворимы в воде все остальные соли фосфорной кислоты, кроме фосфатов щелочных металлов, нерастворимы в воде. Растворимые в воде фосфаты подвергаются гидролизу (без учета гидратации) [c.448]

Все предложенные катализаторы прямой гидратации этилена могут быть подразделены на две группы жидкие — водные растворы минеральных кислот (серной, соляной и фосфорных кислот) и твердые — кислые соли и окислы металлов. Возможность гидратации этилена водными растворами минеральных кислот при давлениях 15—16 ат в температурном интервале 150—280° изучалась А. А. Ваншейдт и Н. М. Кагановой [10], Мецгером [И] и др. [c.249]

Ретроспективный анализ позволяет выделить два основ— нь.х направления в разработке катализаторов прямой гидратации этилена - на основе минеральных кислот, их солей и на основе окислов тяжелых металлов, гетерополикислот и других веществ. Начальный период разработки характеризуется подбором и исследованием катализаторов в обоих направлениях. Среди минеральных кислот предпочтение отдается фосфорной кислоте, и основные исследоьания проводятся по подбору носителей для этой кислоты. [c.6]

В качестве катализатора при парофазной гидратации можно использовать соли фосфорной кислоты . Окись этилена гидратируется на 90% при пропускании ее вместе с водяным паром при 200—400 °С над смесью моно- и трикальцийфосфата (СаО P. Oj = = 1 2,75) с 0,1 — 1% фосфата меди. При соотношении окиси этилена и воды, равном 1 2 или 1 6, получается 30—33%-ный водный раствор этиленгликоля, свободный от полигликолей. [c.93]

Прямая гидратация заключается в непосредственном взаимодействии олефина с водой или водяным паром в присутствии катализаторов (фосфорная кислота и ее соли, серная кислота, окись алюминия, окись вольфрама, некоторые органические соединения и др.). Этот метод получения одноатомных спиртов впервые открыл А. М. Бутлеров в 1876 г. Гидратацией изобутилена и гепти-лена в запаянных трубках в присутствии небольших количеств серной кислоты он получил изобутиловый и гептиловый спирты. [c.204]

При гидратации в жидкой фазе олефин компримируется, например до 100 аг и проводится через водный раствор катализирующей соли, к которой прибавлено необходимое количество фосфорной кислоты для подавления гидролиза. При проведении процесса в паровой фазе лучше брать большой избыток этилена по сравнению с парами воды газообразные продукты реакции охлаждают для отделения водного раствора спирта, а избыточный этилен пускают вновь в реакцию. Этот способ поясняется в нижеследующем прИ1мере. Катализатор был приготовлен нагреванием водного раствора 1 моля окиси кадмия и 1,5 молей фосфорной кислоты и выпариванием этогО раствора досуха при температуре ниже 130° полученный продукт формо вался в виде мелких шариков. Над этим катализатором проводилась смесь этилена и пара под общим давлением 100 аг при 290° и при времени контакта около 1 минуты парциальные давления пара и этилена составляли соответственно 30 и 70 ат. Получаемый по истечении каждого часа конденсат содержал 243 г этилового спирта, 1,0 / этилового эфира и 6,9 г маслообразных продуктов полимеризации. Выход спирта, считая на взятый этилен, составлял 95%, при превращении, в результате каждого пропускания, 3,36% от теории. [c.336]

Поэтому разработка катализатора, пе содержащего фосфорной кислоты, для прямой гидратации олефи1гов представляет бо.ньшой практический интерес. За последние десятилетия было много попыток найти такой катализатор. Катализаторы готовились па основе окисей мпогих мета,ллов, кис,лых солей металлов и т. и. Реппе с сотрудниками получил катализатор для жидкофазной гидратации нропи,лена на основе окиси вольфрама с использованием силикагеля в качестве носителя. Активность всех этих катализаторов была, однако, недостаточной д,ия практического использования. [c.546]

Перекись водорода обладает максимальной стабильностью в слабокислых растворах, но она гораздо менее устойчива в щелочной среде, чем в кислых растворах умеренной концентрации (см. стр. 349). Стабильность снижается п и добавке очень малых количеств ионов тяжелых металлов, вроде ионов железа или меди, и твердых частиц, или растворении больших количеств почти любых веществ. Хотя чистая перекись бария сравнительно нерастворима в воде, окись бария, всегда присутствующая в техническом продукте, растворяется с образованием основной среды, и поэтому желательно применять достаточно концентрированную кислоту и вводить ее в контакт с твердой фазой таким образом, чтобы раствор все время был кислым. Целесообразно брать кислоту, которая образует нерастворим ую бариевую соль и таким образом позволяет удалить барий из раствора (например, серную кислоту, двуокись углерода или фосфорную кислоту) вместе с тем при применении этой кислоты необходимо избегать такого образования осадка, при котором происходит обволакивание частиц перекиси бария, что исключает возможность дальнейшей их реакции. Так, практически перекись водорода не обнаружена при введении в реакцию концентрированной серной кислоты с негидратированной перекисью бария при 20° или 10—50%-ной серной кислоты при температурах ниже 0° [5]. Получавшийся твердый остаток содержал большую часть исходной перекиси бария, вероятно, частицы были покрыты нерастворимым сернокислым барием. Если перекись бария до обработки кислотой встряхивать с водой для превращения ее в гидрат ВаОа-вНзО, то образование перекиси водорода улучшается, вероятно в связи с большим удалением частиц перекиси бария друг от друга и лучшей их растворимостью, однако значительная доля исходного активного кислорода может теряться из-за высокой щелочности на стадии гидратации. Поэтому для гидратации пользуются разбавленной соляной или фосфорной кислотой. [c.97]

Несмотря на указанные положительные стороны процесса и возможность получения путем гидратации фосфорного ангидрида самых концентрированных фосфорных кислот, взаимодействием которых с аммиаком и калийными солями получаются комплексные концентрированные удобрения, систематическое физико-химическое и технологическое изучение термической диссоциации до сих пор не проводилось, были лишь немногие поисковые исследования. Имеющиеся в литературе несколько патентов [1—4] и небольших лабораторных работ практически не разрешили этой задачи. Основными причинами этого являлись низкая упругость Р5О5 даже при высоких температурах О 1500° С), аппаратурные трудности применения высокопроизводительных вакуумных электропечей, неразработанные пути использования фтора, содержащегося в природных фосфатах, и ряд других. [c.23]

Дефицитность ртути и ее высокая токсичность обусловили поиски других, нертутных кaтaлизaтop JB для гидратации ацетилена. Все они оказались менее активными, чем соли двухвалентной ртути, и способными эффективно работать только при высокой температуре в газовой фазе. Процесс гидратации на нертутных катализаторах является гетерогеннокаталитическим. В качестве катализаторов взамен ртути предложены фосфорная кислота, фосфаты магния и цинка, а также оказавшаяся наиболее активной смесь кислых и средних фасфатов кадмия и кальция примерного состава С(1НР04-Саз(Р04)2. Эти катализаторы являются соединениями кислотного характера и содержат соли металлов, принадлежащих к той же подгруппе периодической системы, что и ртуть. По-видимому, по механизму действия нертутные катализаторы близки к ртутным. [c.324]

При проведении опытов, помещенных в табл. 17, было выяснено, что из фосфогипса до обжига должна быть удалена большая часть водорастворимой фосфорной кислоты. В американских патентах утверждается, что присутствие даже 0,1 6 водорастворимой Р2О5 значительно снижает прочность готового продукта, большее же количество фосфорной кислоты настолько нарушает кристаллизацию при гидратации,что обожженный гипс оказывается негодным. Идвердс предлагает нейтрализовать фосфорную кислоту, однако количество получающихся в результате реакции солей не должно превышать 1 /о. [c.251]

Водные растворы солей фосфорных кислот, в которых FgOg больше, чем в ортофосфорной кислоте (как и самих кислот), содержат полианионные агрегатщ. Эти соли называются поэтому полимерными, или конденсированными фосфатами. К ним относятся имеющие кольцеобразное строение метафосфаты, цепеобразные полифосфаты и более сложные их комбинации. Их называют также дегидратированными фосфатами, так как они получаются не только при нейтрализации соответствующих кислот, но и при термической гидратации кислых ортофосфатов, например [c.120]

Уменьшение вязкости нейтральных растворов дезоксирибонуклеатов натрия нри добавлении солей [221—223] может быть следствием экранирования заряженных фосфатных групп, что вызывает более сильное скручивание молекулы кроме того, при этом, по-видимому, происходит небольшое сжатие всей двойной спирали. В растворах с очень низкой ионной силой макромолекула полностью вытянута за счет отталкивания диссоциированных остатков фосфорной кислоты [224]. На основании изменений вязкости при очень низких скоростях сдвига [225] (что позволяет экстраполяцию к нулевому сдвигу) и изменений двойного лучепреломления в потоке с изменением ионной силы [226] была высказана противоположная точка зрения. Эти результаты позволяют предположить, что при добавлении солей сжатия молекулы не происходит, а изменение вязкости обусловлено электростатическим взаимодействием между ионами нуклеатов, которое уменьшается при повышении концентрации катионов [225]. Однако результаты многих из этих ранних исследований недостоверны, так как для работы использовалась ДНК, по крайней мере частично денатурированная при растворении ее в бессолевых средах. Изучение светорассеяния [227, 228[, измерение дихроизма [210] и характеристической вязкости нативной ДНК в Ю уИ и 0,2 М растворах хлористого натрия [210] подтверждает тот факт, что ДНК может деформироваться, но уменьшение длины молекулы с увеличением ионной силы довольно мало и не сравнимо с тем, которое наблюдается у типичных полиэлектролитов или у денатурированной ДНК. В самом деле, из многих опытов могут быть рассчитаны изменения в гидратации двухспиральной ДНК при различных значениях ионной силы. Кривые изменения вязкости показывают, что зависящие от концентрации взаимодействия проявляются более резко при более низких значениях ионной силы. Остаточные взаимодействия, проявляющиеся в 1 М растворе хлористого натрия, по-видимому, являются результатом действия гидродинамических факторов, связанных с гибкостью структуры. Денатурация ДНК (кислотой, щелочью или нагреванием) сопровождается 10-кратным понижением характеристической вязкости и приблизительно 3-кратным понижением радиуса вращения (от 2600 до 900 А) без значительных изменений в молекулярном весе (светорассеяние) [218]. Пониженная удельная вязкость денатурированной ДНК зависит от ионной силы в значительно большей степени, чем вязкость нативных препаратов [218]. В растворах с более низкой ионной силой также существенно возрастает радиус вращения молекулы. Со многих точек зрения, эти результаты легче [c.568]

Прямая гидратация олефинов протекает при высоком давлении и высокой температуре в присутствии некоторых катализаторов, среди которых наиболее активны главным образом разнообразные комбинации на основе фосфорной кислоты или ее солей. При проведении реакции прямой гидратации олефинов наблюдается следующая закономерность чем больше углеродных атомов в углеводороде, тем ниже давление и температура, необходимые для гидратации. Однако гидратация пропилена и бутиленов осложняется реакциями полимеризации, которые для этих углеводородов могут даже проеобладать, вследствие чего основным продуктом реакции будет не спирт, а соответствующий полимер. [c.43]

При нагревании фосфорной кислоты до 250—260° или при гидратации фосфорного ангидрида соответствующим количеством воды образуется пирофосфорная кислота, дающая два ряда солей кислые МегНгРгО и средние Мв4Р207. Соли пирофосфорной кислоты ядовиты. [c.468]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология