Углерод, влияние на разложение ацетилена

Если при атмосферном давлении или еще меньшем и при температуре порядка 900...1000 °С рассмотреть систему парообразный углерод—алмаз — графит, то изобарно-изотермические потенциалы их будут уменьшаться в таком же порядке. Значит, в атнх условиях из парообразного углерода должен выкристаллизоваться трафит, но с учетом правила ступеней может образоваться с какой-то степенью вероятности и алмаз. Чтобы происходило образование алмаза, следует осаждать атомы углерода на поверхность кристалла алмаза. При этом они будут находиться под влиянием силового поля кристаллической решетки, стремящейся продолжить ту укладку атомов, которая имеет место в кристаллах, находящихся в реакционной зоне. Иными словами, подложка вынуждает новые атомы углерода располагаться а определенном порядке — так называемый эпитаксиальный синтез. Практически эпитаксиальный синтез алмаза осуществляют разложением углеродсодержащих газов (метан, ацетилен и др.) при указанных выше давлениях и температурах над слоем мелких кристаллов алмаза. В этом случае происходит наращивание алмазных слоев на затравочных кристаллах. Опыты [c.141]

Поведение к-бутана и изобутана аналогично реакциям пропана в том смысле, что они слишком быстро дают вторичные и третичные продукты реакции, чтобы можно было изучать начальную стадию разложения. Это имеет место при всех температурах свыше 1000° С, т. е. в тех случаях, когда ацетилен является основным продуктом. Отношение К/К для реакций образования ацетилена из пропилена или этилена примерно то же, что и при пиролизе пропана это указывает на то, что природа исходного реагента не имеет особенно большого влияния на скорость образования ацетилена, если исходный реагент является углеводородом, содержащим 3 или более атома углерода. В связи с этим получение ацетилена пз пропана и бутанов будет рассматриваться скорее с точки зрения выхода ацетилена, чем расхода исходного сырья. [c.63]

Вопе и oward изучали разложение этилена и других углеводородов. Они в продолжение 2У2 часов заставляли этилен циркулировать через трубку, которая нагревалась до 570—580°, и в продуктах реакции нашли ацетилен, этан, метан, водород ароматические углеводороды углерода образовалось ничтожное количество. При более высоких температурах главными продуктами реакции являлись метап, водород и углерод. Авторы пришли к выводу, что основным продуктом разложения этилена является ацетилен. Было высказано предположение, что первичное влияние температуры на этилен и этан вызывает выделение водорода, с одновременным ослаблением или разрывом связи между углеродными атомами и образованием лабильных остатков =СН и СН. Эти остатки, имеющие весьма кратковременное существование, могут [c.80]

Были сделаны попытки применить в качестве катализаторов для конденсации ацетилена и ряд других веществ. Бинни нашел, что карбонил никеля вызывает конверсию ацетилена более чем на 65% в жидкие продукты с большим содержанием олефинов при нагревании его в смеси с азотом и водородом до 190 . Сульфат церия согласно патенту [43] является катализатором конденсации при 80 для газа, содержащего ацетилен и метан. Щелочные и щелочноземельные металлы, повидимому, не вызывают полимеризации ацетилена, а дают ацетилениды в смеси с ббльшим или меньшим количеством углерода. Бар [44] сообщает, что в вылуженной железной трубке образование углеводородов начинается при температуре 475 только после удаления слоя олова. Фишер, Шредер и Эрхардт [45] и Ф3ОКИО [27], наоборот, отмечают увеличение разложения ацетилена при контакте с луженым железом. Тиде и Иениш [46] сообщают,что марганец способствует разложению но что ряд других металлов не оказывает значительного влияния. Лозовой [47] применил при 370—450° в качестве катализатора для полимеризации ацетилена безводный хлористый цинк. [c.228]

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]

Промышленная реализация любого процесса переработки углеводородов требует решения вопроса о влиянии колебаний в составе сырья на его показатели. Некоторые выводы о чувствительности процесса пиролиза углеводородов в плазменной струе к колебаниям в составе сырья можно сделать в результате анализа работы [80]. В результате рассмотрения данных термодинамических расчетов для системы углерод — водород авторы работы [80] показали, что основные показатели процесса пиролиза, и в том числе степень превращения в ацетилен, температура процесса, энергетические затраты, зависят от энергетического критерия, представляющего отношение затраченной на процесс пиролиза энергии к тепловому эффекту реакции полного разложения сырья на ацетилен и водород, взятого при стандартной температуре. Результаты экспериментов авторов работы [80] по пиролизу метана, пропана и их смесей в плазменной струе водорода, а также полученные другими авторами результаты плаз.мохимическо-го пиролиза различных углеводородов подтвердили указанный вывод. Таким образом, при любом изменении состава пиролизуемого сырья можно получать практически постоянный состав газов пиролиза соответствующим изменением энергии, вкладываемой в плазму. [c.233]

Эта попытка выражения механизма пиролиза при помощи простого химического уравнения, как показали позднее Бон и Коуард, неудовлетворительна. Люис нашел, что ароматические углеводороды образуются при выдерживании продуктов реакции в горячей зоне (800—900°). При значительно более высоких температурах получаются ацетилен, углерод и водород Влияние идей Бертело на химию термического разложения следует из того, что Люис полностью принимал его гипотезу, что метан первоначально превращается в ацетилен и водород. [c.39]

Присутствие некоторых металлов увеличивает скорость как полимеризации, так и разложения, в некоторой степени влияя и на природу получаемых продуктов. Некоторые из этих металлов в мелкораздробленном виде понижают начальную температуру этих реакций. Муассан и Муре [17] обнаружили, что пирофорное железо, никель, кобальт и мелкораздробленная платина раскаляются в быстром токе ацетилена прн комнатной температуре, и отмечают, что при этом получаются водород, углерод и жидкие продукты. Так-как указанные реакции промотируются нагреванием и повышением давления, возможно, что и каталитическое влияние металлов, хотя бы отчасти, объясняется местным разогреванием в результате адсорбции ацетилена, а также повышением концентраций ацетилена в адсорбированном слое. Каталитическое разложение ацетилена в присутствии железа впервые было обнаружено Бертло [8]. Тот же самый эффект для железа, никеля и кобальта в пределах 200—400° наблюдался и другими исследователями [18—23]. В условиях наиболее высоких температур и при контакте с железом ацетилен полностью разлагается [24—28] некоторые соединения железа дают такой же эффект [29, 30]. В присутствии мелкораздробленных платины [18, 31] [c.30]

Ацетилен весьма неустойчив и может разлагаться на углерод и водород. При обыкновенном давлении ацетилен может сохраняться без изменения, но он находится в неустойчивом равновесии. Достаточно соответствующего толчка, чтобы произошло разложение так, ацетилен взрывает под влиянием детонаторов или от резкого повышения температуры в каком-либо месте. Особенно легко взрывает ацетилен от указанных причин, если он находится под давлением. Вследствие этого ацетилен очень опасно хранить в газовых баллонах в сжатом состоянии или сжиженном виде. Под атмосферным давлением ацетилен не опасен. [c.85]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология