Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Активность железных катализаторов плавленых

    Трактовка кинетических данных для гетерогенной каталитической реакции, протекающей на пористом катализаторе, всегда осложняется явлением диффузии внутрь пор и из них. Андерсон [2] показал, что при применении плавленых железных катализаторов (на основе магнетита) активно участвует в синтезе только внешний слой катализаторного зерна толщиной 0,1 мм. Эти данные дают основание предполагать, что ббльшая часть пор таких катализаторов в условиях синтеза ие работает. [c.522]


    Изучение процессов синтеза углеводородов оказало большое влияние на развитие теории приготовления и технологии производства катализаторов, поскольку в процессе подбора контактов использовались все без исключения способы их приготовления. Интересно отметить, что при промышленном осуществлении синтеза предпочтение, в конце концов, было отдано плавленым железным катализаторам с промоторами, технология приготовления которых сравнительно проста. На выбор этих контактов немалое влияние оказало то обстоятельство,что они готовятся из недефицитного, недорогого, доступного сырья и, наряду с активностью, обладают высокой механической прочностью. Последние играют большую роль в промышленных условиях, особенно при реализации способа с кипящим слоем катализатора. [c.144]

    Г. Железные катализаторы, используемые при проведении синтеза под давлением, требуют предварительной обработки восстанавливающими газами. Плавленые железные катализаторы нуждаются в очень осторожном восстановлении чистым сухим водородом, тогда как активные катализаторы могут быть предварительно восстановлены только синтез-газом. [c.218]

    Минералогический состав плавленных железных катализаторов во многом определяет его свойства, в том числе и каталитическую активность. Поэтому изучение минералогического состава, установление характера его влияния на каталитические свойства представляет большой интерес. Основные данные о минералогическом составе железных катализаторов синтеза аммиака можно получить, применяя петрографические методы исследования. Метод петрографического анализа позволяет выяснить минералогический состав катализатора, его микроструктуру и порядок кристаллизации отдельных фаз Наиболее полные сведения этот метод дает в сочетании с другими методами анализа (химическими, рентгеновскими и др.). [c.3]

    Учитывая изложенное, из полученных данных следует, что спирты ие могут рассматриваться как промежуточные соединения при синтезе углеводородов и спиртов из окиси углерода и водорода на плавленых железных катализаторах. Сравнение удельных активностей показывает, что менее сотой доли углеводородов выше С4 и спиртов С — Сд могли образоваться за счет участия бутанола. Таким образом, прямая экспериментальная проверка выявила несостоятельность теорий, предусматривающих промежуточное участие спирта. При этих обстоятельствах наличие радиоактивности в углеводородах и спиртах может быть объяснено промежуточным участием некоего кислородсодержащего комплекса, образующегося из бутилового спирта при взаимодействии последнего с поверхностью катализатора. Этот комплекс, но-видимому, подобен комплексу, образующемуся в ходе синтеза на поверхности катализатора из СО и На и ответственному за рост углеродной цепочки. Из этого комплекса образуются как углеводороды, так и спирты, причем по мере роста углеродной цепочки активность, естественно, должна уменьшаться за счет последовательного присоединения неактивных атомов углерода. [c.64]


    Влияние добавок ферросплавов на активность и стабильность плавленых железных катализаторов синтеза из СО и Нз. [c.134]

    Результаты, полученные Ларсоном и сотрудниками [79] при изучении плавленого магнетитового катализатора, иллюстрируют влияние промотора на активность катализатора. Некоторые из этих данных представлены в табл. 31. Добавка к железу трудно восстанавливаемых окислов увеличивает каталитическую активность, в то время как легко восстанавливающиеся окислы (окислы никеля и меди) уменьшают ее. Катализаторы, содержащие окись калия и трудно восстанавливаемые окислы, были заметно активнее, особенно при давлении 100 ат, чем катализаторы, содержащие только одни трудно восстанавливаемые окислы. В то же время присутствие щелочи уменьшало активность чистых железных катализаторов или железных катализаторов, содержащих легко восстанавливаемые окислы. Таким образом, трудно восстанавливаемые окислы действуют как структурные промоторы (см. стр. 38 и 54). [c.75]

    ВЛИЯНИЕ ПРОМОТОРОВ НА АКТИВНОСТЬ ПЛАВЛЕНЫХ ЖЕЛЕЗНЫХ КАТАЛИЗАТОРОВ в СИНТЕЗЕ АММИАКА ПРИ 460 . [c.76]

    Текстурные промоторы присутствуют в катализаторе, как правило, в виде мелких частичек и оказывают тормозящее действие на спекание активной фазы. Эффективность промотора связана с его дисперсностью, которая должна быть значительно выше, нежели таковая активной составляющей. Текстурные промоторы должны иметь высокую температуру плавления, например У А12О3 пл = 2027 °С, у ЗЮг — 1700 °С, у Сг Оз — 2435 °С, у М 0—2802 °С и т. д. Текстурные промоторы не изменяют энергии активации реакции. Примером текстурного промотора может быть оксид алюминия, вводимый в малых количествах в железный катализатор синтеза аммиака [44], или же оксид хрома в цинк-хромовом катализаторе синтеза метанола. Оксид хрома уменьшает спекание оксида цинка, который в чистом виде является хорошим катализатором, но очень быстро теряет свою активность из-за образования больших кристаллов [19, 45—47]. [c.54]

    Опыты Горного бюро США с образцами плавленого железного катализатора, имеющего различные размеры частиц, показали, что активность катализатора растет с уменьшением размера частиц до 40—60 меш. При большем раздроблении активность катализатора оставалась примерно на одном уровне. Эти данные имеют практический интерес, поскольку при малых размерах частиц катализатора можно работать с большой производительностью при той же температуре или при той же производительности при более низкой температуре, что уменьшает относительный выход газообразных углеводородов и увеличивает срок службы катализатора. [c.237]

    Укажем далее на некоторые экспериментальные результаты, представляющие интерес для иллюстрации развитых представлений. Прежде всего следует назвать обширный материал по синтезу высших спиртов из окиси углерода и водорода на плавленых железных катализаторах. Полученные при исследовании процесса закономерности оказалось возможным объяснить в рамках изложенных здесь и в [1] представлений. В частности, были рассмотрены механизм разработки катализаторов, природа активных центров, влияние промоторов на селективность процесса (подробнее см. [2]) и, позднее, особенности кинетики реакции. [c.98]

    В некоторых работах [78, 79] показана общность явлений снижения активности плавленных железных катализаторов синтеза аммиака различного состава. [c.22]

    В этом плане в нашей лаборатории изучается связь между активностью и электронным строением катализаторов металлов и сплавов, осажденных и плавленых железных промоти-рованных контактов. Наблюдается параллелизм, определенная корреляция между активностью и количеством неспаренных электронов в -зоне и контактной разностью потенциалов железа, кобальта, никеля и их сплавов при протекании реакции разложения аммиака [47]. Изучается действие ионизирующего излучения на формирование активных катализаторов, а также на протекание каталитического синтеза аммиака. [c.25]

    Представляет значительный интерес то, что в опытах Башкирова с сотрудниками [3] при изготовлении железного плавленого катализатора для синтеза углеводородов из СО и Нг также наблюдалась зависимость активности катализатора от последовательности введения промоторов. [c.111]

    Наибольшее распространение в промышленности нашли дешевые, достаточно активные и стабильные катализаторы на основе железа, особенно модификации плавленых, спеченных, цементированных и осажденных на кизельгуре, каолине и других носителях железные контакты с различными промоторами. Железо-медные катализаторы на кизельгуре с добавкой 0,25— [c.303]

    Данные, приведенные в табл. 1, показывают, что щелочной промотор при различных методах приготовления (плавление или пропитка) значительно увеличивает активность железного катализатора по сравнению с образцами, содержащими только кислые (структурные) промоторы константы скорости реакции и выходы аммиака увеличиваются в несколько раз. Особенно обращает на себя внимание большое увеличение удельной константы скорости (большее чем в 30 раз). Наблюдается весьма интересная закономерность добавление одного и того же количества щелочного промотора снижает поверхность в различной степени, в зависимости от метода приготовления катализатора при этом, чем больше уменьшение поверхности, тем выше удельная активность остающейся поверхности (особенно наглядно это явление наблюдается при добавлении щелочного промотора к частично восстановленным образцам катализатора путем пропитки). Создается впечатление, что количество активных центров на нозерхности катализатора данного химического состава при добавлении определенного количества щелочного промотора остается постоянным и поэтому при уменьшении поверхности их концентрация (количество на единице поверхности) возрастает, а при увеличении поверхности концентрация уменьшается. Данные по определению работы выхода электрона (по контактной разности потенциалов) после прогрева в водороде при 350°С показали, что имеется корреляция между изменением работы выхода и удельной активностью, определяемой в условиях высокого давления чем выше /Суд, тем больше—Дф. [c.176]


    Гидрирование окиси углерода с образованием спиртов и углеводородов выше Gj представляет собой относительно медленную каталитическую реакцию. Андерсон [27с] рассчитал, что молекула окиси углерода живет на поверхности кобальтового катализатора около 5 мин., прежде чем она прореагирует. Все активные катализаторы синтеза содерн ат железо, иикель, кобальт или рутений в качестве основного гидрирующего компонента. Эти четыре металла в условиях синтеза медленно, но с измеримой скоростью образуют карбонилы металлов, что, по-видимому, имеет определенное значение. Оптимальная температура синтеза для никеля и кобальта находится в пределах 170—205°, для железа 200—325° и для рутения 160—225°. Допустимое максимальное давление для синтеза на никелевых катализаторах составляет примерно 1 ат, на кобальтовых — около 20 ат. При более высоком давлении активность этих катализаторов резко падает (по мере повышения давления). Железные катализаторы, приготовляемые плавлением магнетита, проявляют активность под давлением 20—100 ат i, в то время как осажденные железные катализаторы выше 20 ат ослабевают I27d]. Рутениевые катализаторы относительно неактивны при давлении ниже 100 ат, но их активность быстро растет по мере его повышения до 300 ат [27е]. При оптимальных давлениях (О—1 ат для Ni 1—20 ат для Go, 1—20 ат для осажденных Fe-катализаторов, 20—100 ат для плавленых Fe-катализаторов и 100—300 ат для Ьи) коэффициент давления (показатель п в уравнении скорость = коистат та х давление") составляет около 0—0,5 для Ni и Go и близок к единице для Fe и Ru. [c.521]

    Выяснилось, что в начальный период работы активированные угли проявляют высокую активность, но быстро ее утрачивают при использовании их в качестве катализаторов разложения метана. Сложившееся представление о малой активности угольных контактов объясняется, вероятно, тем, что их каталитические свойства оценивались методически неверно (после того, как они зауглерожи-вались). Интересно, что повышенная степень разложения метана достигается при проведении реакции в пустом кварцевом реакторе в короткий начальный период его работы, если реактор ранее не использовался. Непосредственно после восстановления металлических катализаторов их активность максимальна. Все испытанные катализаторы по характеру изменения их активности при эксплуатации можно разделить на три группы. К первой относятся катализаторы, обладающие максимальной активностью в самом начале своей работы затем их активность быстро падает до очень низкого уровня (а .тивированные угли всех испытанных марок, никельглиноземный катализатор (ГИАП-3), содержащий небольшое количество никеля). Катализаторы второй группы после достижения максимума активности (в результате восстановления) сравнительно быстро ее снижают (сидерит, никель-хромовый катализатор). Катализаторы третьей группы лишь незначительно снижают свою активность по сравнению с максимальной (после восстановления)и сохраняют ее на высоко.м уровне длительное время (железо-хромовый и плавленный железный катализаторы). Железные катализаторы, относящиеся к последней группе, наиболее перспективны для практического применения. [c.113]

    Эти железные катализаторы начали успешно применять только после того, как стало ясным, насколько важно полностью восстановить поверхность железа даже в промотированных катализаторах. Любое количество кислорода, оставшегося на поверхности железа, будет отравлять реакцию. Промотированные железные катализаторы обычно готовят плавлением в атмосфере кислорода смесей магнетита (Рез04) и промотирующих окислов, например окисей алюминия и калия с последующим восстановлением водородом в тех же условиях, в каких проводится синтез. Другие методы сводятся к совместному осаждению гидроокисей или окисей из водных растворов, их прокаливанию и восстановлению либо введению промоторов пропиткой. Нильсен [55] утверждает, что при отношении закиси железа к окиси, равном 0,5 до восстановления, получаются катализаторы с максимальной активностью. Присутствие следов воды или кислорода в водороде, применяемом для восстановления или синтеза, может привести к образованию поверхностных окислов железа, что нарушает активность катализатора. Уже 0,016% водяного пара оказывает определенное действие, а 0,32% — сильно ингибирует синтез. Это иллюстрируется рис. 66 по Эммету и Бру-науэру [57а]. Влияние кислорода, оставшегося на поверхности, показано ниже [57в] 5 мг кислорода на 13 г железа соответствует 1 атому кислорода почти на 800 атомов железа. [c.293]

    Плавленые железные катализаторы с небольшими добавками окиси алюминия, двуокиси кремния и поташа, восстановленные при высоких температурах (900—1150° С), обладают большей активностью и стабильностью, чем сформированные при более низких температурах [106, 107]. Следует отметить, что после восстановления эти катализаторы неактивны и нуждаются в разработке синтез-газом в течение 7—50 ч [108]. Наибольшей активностью обладал контакт, представляющий собой магнитную окись железа с 4—7% AI2O3, 4—6% SiOa и 1—1,4% К2СО3. В его присутствии при 300—310° С, 20—25 атм и при объемной скорости 1500 (состав газа СО Нг = 1 1) выход углеводородов составлял 140—150 г/м . Введение в этот катализатор в небольших количествах окислов хрома, ванадия или титана увеличивает срок его стабильной работы. [c.136]

    До сих пор мы рассматривали добавки, которые изменяют скорость или селективность катализа. Но этим влияние примесей на твердые тела не ограничивается. При нагревании мелкокристаллические катализаторы рекри-сталлизуются или сиекаются. Наиболее мелкие частицы соединяются в крупные, поверхность твердого тела уменьшается и каталитическая активность падает. Введение некоторых добавок, препятствующих спеканию, продлевает жизнь контакта. Например, в железный катализатор синтеза аммиака вводят окись алюминия, которая затрудняет спекание зерен железа, и катализатор работает несколько лет без уменьшения поверхности. Особенно легко рекристаллизуются металлы с низкой температурой плавления, например серебро наличие в нем небольшого количества окиси бериллия увеличивает термостохшость металла. [c.59]

    По физико-химическим свойствам железные катализаторы для синтеза а.мм-иака, полученные путем осаждения и пугем плавления, не отличаются друг от друга. Величина активной поверхности, количество и размер шор, а также адсорбционные свойства катализаторов, приготовленны обоими методами, сходны. Однако катализаторы, полученные осаждением, более чувствительны к перегреву . [c.485]

    Результаты опытов по отравлению в реакторах с неподвижным слоем легче всего поддаются интерпретации, если катализатор отравлен заранее. Для этого катализатор погружают в раствор с известной концентрацией яда, так что можно ожидать, что содержание яда во всех зернах катализатора окажется одинаковым. Затем отравленный катализатор испытывают в реакторе с неподвижным слоем, где яд равномерно распределен по слою катализатора, но его распределение внутри зерен может быть неоднородным. Хотя результаты таких опытов весьма полезны и поддаются непосредственному истолкованию, они могут отличаться от результатов тех опытов, где отравление катализатора происходит в ходе реакции, так как а) во время предварительного отравления катализатор не мог быть в своем стационарном состоянии ж б) предварительно отравленный катализатор не может прийти в то стационарное состояние, в котором он был бы при работе на неотравленном сырье. Некоторые из этих трудностей можно проиллюстрировать на примере предварительного отравления соединениями серы восстановленного плавленого железного катализатора (Fe304 Mg0-K20) для синтеза Фишера — Тропша [70]. Восстановленный катализатор с удельной поверхностью около 15 м /г железа был погружен в раствор соединения серы в гексане, проанализирован и испытан в смеси IH2 + 1G0 при 21,4 атм. При содержании серы в виде HgS 8 мг на 1 г железа относительная активность катализатора снижалась до 10%, а при содержании серы около 10 мг на 1 г железа — до 1%. Последнее количество серы достаточно для полного хемосорбционного покрытия железа, находящегося на поверхности, и для реакции со всей щелочью. Предварительные работы показали, что катализатор сильно окисляется во время синтеза. После 10 дней синтеза больше 70% железа превратилось в магнетит и удельная поверхность уменьшилась почти до 1,0 м /г железа. Однако активность катализатора в опытах с чистым газом оставалась постоянной. При добавлении в условиях опыта сероводорода в исходную смесь относительная активность свежего катализатора понизилась до 10% при введении всего лишь 0,6 мг серы на 1 г железа [49]. В этом примере экстраполяция данных, полученных с предварительно отравленным катализато- [c.43]

    Обменная реакция дейтер ия с водородом аммиака является прекрасным испытанием на хемосорбцию водорода как обнаружили Тэйлор и Юнгерс, на плавленном кварце она не происходит даже при 300° С, в то время как на железном катализаторе, активном по отношению к синтезу аммиака, она идёт и при комнатной температуре. [c.354]

    Основные исследовательские работы. Фишер, Тропш и Тер-Недден [8] провели также несколько экспериментов с железными катализаторами, применяя давление 10—15 атм (250—280°). Они получили растворенные в воде продукты реакции и нерастворимое масло в соотношениях от 3 1 до 1 1, а также парафины с температурой плавления до 117°. Катализаторы, применявшиеся в то время, были, однако, непригодны для получения углеводородов при повышенных давлениях. Сра1Внительно низкая активность катализаторов очень быстро уменьшалась в результате адсорбции высокоплавящихся парафинов и, возможно, также кислородсодержащих продуктов реакции. Тропш [9] отмечает следующее Если процесс должен проводиться при повышенных давлениях, необходимо повышать температуру для того, чтобы обеспечить удаление продуктов реакции с поверхности катализатора.В этом случае продуктами реакции являются кислородсодержащие вещества, образующиеся, вероятно, при вторичной реакции . [c.185]

    Основные исследовательские работы. Некоторые исследовательские лаборатории в Германии занимались независимо друг от друга основными вопросами в области активности катализаторов, используемых для синтеза углеводородов. Шейерман (I. G.) [47] сообщил относительно рентгенографических исследований железных катализаторов. Тщательно восстановленные плавленые железные катализаторы, применявшиеся для проведения синтезов при средних давлениях, содержали гексагональный карбид железа (РегС), идентифицированный ранее Халле (I. G. Oppau). Структура этого карбида имеет большое сходство со структурой нитрида железа (РегН). Гексагональный карбид железа нестоек. При более высоких температурах он может быть, согласно данным Хербста (I. G.), превращен в карбид Хэгга, РегС [48]. Оба карбида идентичны с карбидами РегС, идентифицированными Пихлером и Меркелем [49] в железных осажденных катализаторах с помощью [c.221]

    А. До какой степени водяной пар (и углекислота) понижают активность катализаторов при восстановлении и синтезе Степень высушивания водорода, применяемого для восстановления некоторых катализаторов гидрирования окиси углерода (в частности, плавленых железных катализаторов и в меньшей степени стандартных кобальтовых катализаторов), оказывает влияние на поведение катализаторов в процессе синтеза. Лучше всего пользоваться очень сухим водородом и пропускать газ с большими скоростями это позволит сохранять низкое парциальное давление воды, образующейся при восстановлении, и продолжать восстановление в течение еще некоторого времени после удаления последних следов влаги с отходящим газом. К решению этой проблемы очень трудно подойти со стороны термодинамических вычислений. Алмквист и Блек [96] обсуждали этот вопрос много лет тому назад в связи с аналогичной проблемой восстановления железных катализаторов, применяемых для синтеза аммиака. [c.238]

    Большой объем работ был выполнен в направлении изменения химической и физико-химической природы плавленых железных катализаторов, в целях- чего изучались самые различные пути промотирования последних н методы формирования их активной поверхности. Было изучено свыше 500 различных катализаторов, промотированных различными трудно- н легковосстанавливаемыми окислами металлов, солями металлов, металлами, природными минералами и т. д. В результате этих исследований удалось разработать новые усовершенствованные плавленые железные катализаторы, обладающие высокой активностью при пониженной склонности к от-ложе1шю углерода и окислению и повышенной стабильности 13, 4]. [c.409]

    Промотированные железные катализаторы готовят плавлением в атмосфере кислорода смесей магнетита (FegO ) с промотирующими окислами. Приготовленные магнетитовые катализаторы восстанавливают водородом в условиях синтеза или вне колонны синтеза до металлического железа. В настоящее время получил распространение разработанный в СССР железный катализатор, содержащий четыре промотора АХ Оз, KgO, СаО, Si02- Он показал большую активность и стойкость к перегревам и вредным примесям в азото-водо родной смеси. [c.160]

    Получение высокодисперсного вещества требует соблюдения определенных условий во время его приготовления. Так, температура должна быть возможно более низкой. Как известно, температура Таммана, т. е. температура, при которой атомы становятся настолько подвижными, что начинается кристаллизация, составляет для металлов около 0,3 от их температуры плавления по абсолютной шкале (для окислов она несколько выше — около 0,5). При. температуре, превышающей температуру Таммана, твердые катализаторы невозможно получить в состоянии высокой дисперсности, так как процесс рекристаллизации (рост больших кристаллов за счет меньших) происходит при этом достаточно быстро. Однако и в этом случае можно задержать кристаллизацию (или по крайней мере существенно ее ограничить), осаждая активную фазу катализатора на носителе или вводя в нее примеси (чужеродная фаза). Эта чужеродная фаза собирается на границе активной фазы и тормозит диффузию активной фазы, препятствуя тем самым росту кристаллов. Примерами такого действия примесей, тормозящего рекристаллизацию, могут служить применяемые в синтезе аммиака железные катализаторы с добавками окиси алюминия и окиси калия, а также у-А12О3 с примесью ЗЮа [66]. [c.124]

    Советские химики приняли участие в создании активных образцов различных скелетных катализаторов, в том числе скелетного никелевого катализатора (А. А. Баг, Т. Н. Егупов) (см. [29—31]). Б. Н. Долгов с сотрудниками предложили эффективные цпнк-хромовые и цинк-молибденовые катализаторы использовать для реакций получепия метанола и других спиртов. А. Н. Башкировым с сотрудниками разработаны плавленые железные катализаторы синтеза высших спиртов. Были проведены сотни работ, направленных на выяснение роли носителей — угля, самых разнообразных окислов металлов, солей, природных минералов [22, 81]. Н. И. Кобозевым и сотрудниками предло- [c.85]

    Такое ускорение процесса Г. И. Чуфаров и М. Ф. Антонова связывают с разрыхляющим действием образующегося углерода, который, раздробляя кристаллы железа, увеличивает их суммарную поверхность, а тем самы.м и число активных центров. Об этом же говорят результаты иоследовании А. И. Башкирова, Е. В. Комзолкина и Ю. Б. Каган [233, 262], обнаруживших автокаталитический характер распада окиси углерода на плавленных железных катализаторах как при низких, так и высоких температурах. [c.256]

    В развитие исследований, начатых на Баденской анилиновой и содовой фабрике, в лабораториях И. Г. Фарбеииндустри изучали плавленые и спеченные железные катализаторы с добавками щелочи (типа катализаторов синтеза аммиака). В лаборатории Горного бюро СЩА было принято различать тип катализатора, в котором активный компонент резко изменяется под воздействием высокой температуры, и тип, в котором частички окиси железа сцементированы в гранулы путем добавления нитрата алюминия или других связывающих агентов. Первые катализаторы следует правильнее называть спеченные , а последние— цементированные . В последних катализаторах обычно наблюдаются лишь слабые изменения в структуре окиси железа. [c.223]

    В Оппау в 1944 г. производилось петрографическое изучение плавленых железных катализаторов, описанных на предыдущих страницах [144]. Было найдено, что наиболее активные для синтеза углеводородов катализаторы обладают наиболее простой структурой. В таких катализаторах большая часть железа присутствует в виде магнетита (Гез04), а промоторы почти полностью находятся в виде твердого раствора в магнетите. Чем больше в катализаторе количество компонентов основного характера, тем больше склонность катализатора к образованию только углеводородов увеличение содержания кислых компонентов благоприятствует образованию спиртов и других кислородсодержащих соединений. [c.229]

    Изучение влияния различных добарок и метода приготовления железного катализатора синтеза аммиака на его активность и устойчивость показало, что его каталитические свойства зависят, главным образом, от химического состава. Найдены закономерности, связывающие каталитическую активность и стабильность плавленых железных катализаторов < их химическим составом, строением, электронной структурой. Разработаны принципы подбора железных катализаторов для работы в различных условиях ведения процесса синтеза аммиака. [c.504]

    Каталитическую активность в процессе синтеза аммиака проявляют многие элементы периодической системы. Сравнительно высокой активностью обладают металлы VI, VII и VIII групп. Максимум активности в 4, 5 и 6 периодах приходится на Fe, flu. Re и Os. В промышленности нашли применение железные плавленые катализаторы. [c.352]

    Катализаторы такого же химического состава и такой же активности, как и полученные из магнетита, можно приготовить из ферроцианидов, например из берлинской лазури. Одна- ко этот способ (Получения катализаторов гораздо сложцее и дороже, чем изготовление их из плавленого Рез04. Механические свойства -катализатора, полученного из цианистых соединений железа, хуже он хрупок и дает усадку при иагревании, теряя углерод и азот -и превращаясь три этом в железную губ ку. Если бы катализатор, получаемый из ферроцианидов, отличался значительно большей активностью по сравиению с магнетито-вым катализатором, указанные недостатки, вероятно, не препятствовали бы его использованию на многих заводах. Отсутствие данных о лрименении этого катализатора свидетельствует [c.542]

    В табл. 110 приведены результаты испытаний катализаторов, приготовленных из различных источников железа [130]. Катализаторы приготовлялись пропиткой железа щелочью (0,5% КдО). В катализаторы А3210 и L3009 была введена окись алюминия в качестве связующего вещества. Катализаторы, приготовленные из тонкого порошка окиси железа, пригодной для изготовления минеральных красок, окалины из-под валков, гетита и сидерита (из Пенсильвании), работали при температурах ниже 235°. Эти катализаторы были подобны цементированным катализаторам, приготовленным из тонкого порошка магнитной руды (стр. 193—194), и в течение всего испытания показали почти постоянную активность, в противоположность постепенному уменьшению активности, наблюдавшемуся при испытаниях катализаторов аммиачного типа. Катализатор, приготовленный из руды, добытой в штате Алабама, обладал несколько меньшей активностью, приблизительно равной активности плавленых катализаторов аммиачного типа. Низкую активность катализаторов, приготовленных из сварочного железа,и лимонита, вероятно, можно объяснить присутствием в исходных материалах некоторых дезактивизирующих составных частей. Так, первый из упомянутых катализаторов содержал большое количество окиси кремния (30% в исходных веществах) и восстанавливался с трудом второй катализатор был неактивным, вероятно, благодаря высокому содержанию в нем серы (общее содержание серы составляло 1,2%). Из этих опытов может быть сделано заключение, что для приготовления активных катализаторов можно использовать дешевый железный порошок при двух условиях во-первых, он не должен содержать веществ, являющихся каталитическими ядами в синтезе углеводородов или же затрудняющих восстановление катализатора во-вторых, он должен быть пропитан щелочью. [c.234]

    Третьим критерием, имеющим большое значение для сравнительной оценки катализаторов, является стоимость их производства. Ввиду дороговизны осажденных катализаторов и плавленых, типа катализаторов синтеза аммиака, в лабораториях Горного бюро США и различных нефтяных компаний развернуты работы по применению для производства катализаторов легко доступных железных руд и окислов железа, являющихся побочными продуктами промышленности. Так, например. Горное бюро США приготовило довольно активные цементированные (с AlgOj) катализаторы, исходя из тонко раздробленной магнетитовой руды, обогащенной посредством магнитной сепарации, окиси железа, применяемой в качестве минеральной краски, окалины, получаемой при производстве стали, и гетитовой руды (игольчатой железной руды FegOg HgO). Было найдено, что приготовленные таким образом катализаторы более активны, чем плавленые катализаторы аммиачного типа, но они обладали недостаточной механической прочностью. Для приготовления активных катализаторов могут быть использованы и другие дешевые содержащие железо порошковидные материалы, если только они не содержат таких компонентов, как сера, которая при синтезе из окиси углерода и водорода является ядом для катализатора. [c.264]

    Кроме того, оказалось, что железные плавленые катализаторы различного химического состава, имеющие одинаковую активность, характеризуются и одинаковой зависимостью изменения скорости от изменения концентрации аммиака в исходной газовой смеси, как видно из табл. 7. Это говорит о том, что природа активных центров железных п-тавленых катализаторов синтеза аммиака разного химического состава одинакова. Результаты работы также показали, что с увеличением начальной концентрации аммиака в значительной мере уменьшается влияние изменения температуры на концентрацию аммиака в отходящем газе и скорость реакции, а оптимальная температура понижается. Так, при давлении 300 ат, объемной скорости 30 ООО час и 20% NH з в газе на входе в колонку содержание аммиака в газе на выходе на катализаторе ГК-2 было при 400° — 23,6%, при 425° — 23,9% и при 450°С — 24,0%, хотя равновесные концентрации [c.174]


Смотреть страницы где упоминается термин Активность железных катализаторов плавленых: [c.117]    [c.93]    [c.199]    [c.297]    [c.134]    [c.459]    [c.477]    [c.740]    [c.383]   
Синтез углеводородов из окиси углерода и водорода (1954) -- [ c.98 , c.224 , c.225 , c.229 ]




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Железные катализаторы

Катализатора активность

Катализаторы активные



© 2025 chem21.info Реклама на сайте