Аммиак синтез на железных катализатора

Скорость синтеза аммиака на железном катализаторе в условиях, не слишком далеких от равновесия, определяют по уравнению Темкина и Пыжова (IV. 35). [c.149]

При осуществлении синтеза аммиака на железном катализаторе первая стадия реакции представляет собой адсорбцию железом молекул водорода и азота. Молекулы водорода при этом диссоциируют на атомы, а молекулы азота делаются менее прочными [c.433]

Куммер и Эммет [139] показали, что дейтеро-водородный обмен у аммиака происходит быстро, при намного более низких температурах, чем температуры синтеза аммиака на железных катализаторах. Кроме того, эти авторы продемонстрировали, что реакция обмена [c.358]

Ряд гидрогенизационных синтезов при обычных условиях отличается малыми значениями равновесного выхода продукта. Такие синтезы осуществляют в заводских условиях при повышенных и высоких давлениях 20—40 атъ производстве синтина, 200—250 ат прн синтезе метанола на цинк-хромовом катализаторе, 200—800 ат ирп синтезе аммиака на железном катализаторе и т. д. Однако и применение давления позволяет повысить фактическую степень превращения в производственных условиях лишь до нескольких процентов, например, до 4% при синтезе метанола, до 15% при синтезе аммиака. Вследствие этого становится неизбежным циклический способ производства. [c.208]

Синтез аммиака с железным катализатором 0,01% серы оказывается каталитически инертной, принципиально сера-яд для катализатора ПО [c.407]

Рпс. 145. Зависимость г] процесса Синтеза аммиака на железном катализаторе от числа слоев катализатора. [c.294]

Синтез метанола на окисных катализаторах приведенного выше состава проходит через те же стадии, что и синтез аммиака на железном катализаторе (том 1) и лимитируется наиболее медленной стадией хемосорбции молекул водорода на поверхности катализатора. Он может быть представлен в следуюш ем виде [c.263]

Представления о неоднородности поверхности катализатора были использованы М. И. Темкиным с сотрудниками при изучении кинетики различных процессов. Было показано, что на этой основе могут быть объяснены наблюдаемые на опыте дробные порядки реакции. Так, для процесса синтеза аммиака на железном катализаторе М. И. Темкин вывел кинетическое уравнение, при помощи которого удалось объяснить результаты многих более ранних, а также и более поздних исследований. [c.411]

Представления об энергетической неоднородности поверхности катализатора были использованы М. И. Темкиным при изучении кинетики многих каталитических реакций и особенно синтеза аммиака. Разработанная им теория объясняет наблюдаемые на опыте дробные порядки реакций. Для процесса синтеза аммиака М. И. Темкин вывел общепринятое в настоящее время кинетическое уравнение, при помощи которого можно объяснить результаты более ранних исследований, а также и поздних исследований, не получивших до этого определенного истолкования. М. И. Темкин установил, что при синтезе аммиака на железном катализаторе единственным адсорбирующимся газом является азот и скорость реакции определяется скоростью его адсорбции. При выводе уравнения было учтено, что активные центры отличаются своими энергетическими характеристиками и на разных активных центрах адсорбция идет с различной скоростью. Упомянутое выше уравнение для скорости синтеза аммиака, находящееся в прекрасном согласии с опытом, имеет вид [c.278]

Таким образом, здесь два независимых маршрута. Для нелинейного механизма синтеза аммиака на железном катализаторе [c.77]

Синтез аммиака над железным катализатором % аммиака, образующегося при однократном пропускании [c.372]

Синтез аммиака на железном катализаторе Соединения серы 295 [c.382]

Для процесса синтеза аммиака на железном катализаторе при 450° С, согласно расчету [138], скорость реакции составляет 0,1 от средней скорости на участках, характеризующихся величиной Ад = = 14 ккал/моль (см. рис. 25). [c.456]

Для выбора между теми или иными вариантами механизма, соответствующими одинаковому кинетическому уравнению, требуются дополнительные исследования с применением широкого набора различных физико-химических методов. Примером этого могут служить работы по выяснению механизма реакции синтеза аммиака на железном катализаторе. Рассмотренный нами механизм Темкина подтверждается не только тем, что экспериментальные кинетические данные хорошо укладываются в уравнение (VII.41), но доказывается рядом исследований по хемосорбции реагирующих газов, по определению стехиометрического числа лимитирующей [c.136]

Примером может служить кинетика синтеза аммиака на железном катализаторе [4]. Уравнение для г, выведенное в предположении, что в схеме (1) медленными являются две первые стадии и что реакция происходит на [c.64]

Рис. 26. Выход аммиака на железном катализаторе в зависимости от объемной скорости газа и температуры синтеза при давлении 300 шп-

При осуществлении синтеза аммиака на железном катализаторе первая стадия реакции представляет собой адсорбцию железом молекул водорода и азота. Молекулы водорода при этом диссоциируют на атомы, а молекулы азота делаются менее прочными— часть связей в них разрывается. Далее реакция протекает приблизительно по такой схеме [c.406]

Вероятный механизм синтеза аммиака на железных катализаторах. [c.121]

Газохроматографическое исследование показало, что в продуктах реакции синтеза нитрилов Сг—С4 содержатся нитрилы с числом углеродных атомов, отличающиеся от исходного спирта. Для выяснения путей образования таких нитрилов при цианировании спиртов Сг—С4 аммиаком на железных катализаторах был проведен газохроматографический анализ состава продуктов, полученных при различных условиях. [c.72]

В гетерогенном катализе катализатор чаще всего представляет собой твердое вещество, а реагирующие вещества находятся в газовой или жидкой фазах, примеры синтез аммиака на железном катализаторе, окисление ЗОг в 50 з ка платине, разложение водного раствора перекиси водорода в присутствии порошка МпОг и пр. [c.91]

На рис. 47 представлена диаграмма X--процесса синтеза аммиака на железном катализаторе. [c.241]

Теория синтеза аммиака в присутствии катализаторов получила плодотворное развитие в результате работы М. И. Темкина и В. М. Пыжева [7]. Авторы показали, что при синтезе аммиака на железном катализаторе, промотированном окисью алюминия и окисью калия, скорость суммарного процесса определяется кинетикой активированной адсорбции азота на поверхности, свободной от адсорбированного азота. Количество азота на поверхности [c.154]

В зависимости от агрегатного состояния катализатора и реагирующих веществ различают катализ гомогенный и гетерогенный. Примерами гомогенного катализа являются реакции окисления СО (в газовой фазе в присутствии паров воды) и НгЗОд (в растворе в присутствии окислов азота) кислородом, а также действие разнообразных ферментов в биологических процессах. Гетерогенно-каталити-ческими являются процессы синтеза аммиака на железном катализаторе, окисления ЗОг в ЗОд на платиновом или ванадиевом катализаторе и т. д. [c.183]

Рнс. 47. Диаграмма х —для процесса синтеза аммиака на железном катализаторе при разных температурах. [c.241]

Для синтеза аммиака применяют железные катализаторы, получаемые сплавлением окислов железа (Рс204) с активаторами и последующим восстановлением окислов до металлического железа. В качестве активаторов используют окись алюминия (АЬОз) и окись калия (К2О). [c.60]

Регенерация контактных масс столь же специфична, как и их отравление. Из возможных путей восстановления активности контактных масс наиболее существенными являются следующие [30]. Во-первых, летучий яд может быть удален с поверхности катализатора током чистого газа, жидкости или повыщением темйера-туры. Так, в реакции синтеза аммиака на железном катализаторе кислород и его соединения (НгО, СО) отравляют катализатор обратимо при действии очищенной смеси N2 + Нг яд вытесняется с активных центров и отравление снимается. Во-вторых, при химическом взаимодействии с реагентами яд может перейти в нетоксическую, слабо адсорбированную форму. Например, при разложении НгОг восстановление активности платины, отравленной окисью углерода, происходит выделяющимся при реакции кислородом, который окисляет адсорбированную СО до СОг. [c.69]

Теория синтеза аммиака в присутствии катализаторов получила плодотворное развитие в результате работы ]И. И. Темкина п В. ]И. Пыжева [193]. Авторы показали, что при синтезе аммиака на железном катализаторе, иромотированном окисью алюминия и окисью калия, скорость суммарного процесса определяется кинетикой активированной адсорбции азота на поверхности, свободной от адсорбированного азота. Количество азота на поверхности определяется равновесием с водородом и аммиаком в газовой фазе, так как гидрирование адсорбированного азота в аммиак протекает быстро. Скорость разложения аммиака определяется скоростью десорбции азота. [c.112]

По модели Ридила происходит, например, синтез аммиака на железном катализаторе, где активированно адсорбированный азот гидрируется налетающими молекулами водорода, так же-протекает окисление диоксида серы на платине [28] и ряд других реакций. [c.23]

ДЫ и аммиака на железных катализаторах в жидкой фазе можно осуществлять также синтез неразветвлениых алифатических аминов (первичных, вторичных, третичных), метил- и диметиламинов. [c.302]

Если в реакции участвует только одно вещество, адсорбционное равновесие которого определяет степень заполнения, то скорость реакции окажется пропорциональной концентрации этого вещества в степени 1—а, где а — число, у которого нет никаких оснований быть целым. Таким образом, реакция оказывается дробного порядка по исходному веществу. Как мы покажем в главе II, примером может слуншть реакция углерода с кислородом — основная реакция весьма важного в технике процесса горения угля. В более сложных случаях, когда степень заполнения поверхности определяется не адсорбционным, а химическим равновесием, величина С представляет собой равновесную концентрацию адсорбирующегося вещества, а реакция имеет дробный порядок и тормозится продуктом, как в уже упоминавшихся примерах каталитического синтеза аммиака и метилового спирта. Так, для процесса синтеза аммиака на железном катализаторе, согласно Темкину и Пыжеву [14], скорость реакции определяется медленной активированной адсорбцией азота, причем адсорбированный азот находится в равновесии с аммиаком и водородом в газовой фазе, откуда [c.21]

П. Механизм активации водорода, азота и кислорода на поверхности металлических катализаторов. Превращение о = Н2 р = Н2 реакции с тяжелым водородом. Механизм активации непредельных соединений при гидрировании. Каталитическая активность металлов. Работы Г. К. Ворескова. Полугидрированные формы. Работы Бяки, Элея. Кинетика и механизм каталитического гидрирования в жидкой фазе. Активная форма водорода при гидрировании. Значение параметров решетки катализаторов и ориентации кристаллов. Механизм синтеза аммиака на железных катализаторах. Преобладание энергетических факторов для реакции синтеза аммиака. Работы М. И. Темкина, [c.218]

Рассмотрим для примера реакцию синтеза аммиака на железном катализаторе, сопровождающуюся выделением энергии порядка 70 ккал1моль (с учетом энергии активации теплового эффекта реакции). Энергия активации процесса полиморфного превращения железа весьма невелика и составляет, по данным К. Н. Курдюмова и О. П. Максимовой [12], лишь около 1 ккал/моль. В связи с этим энергия, выделяющаяся при элементарном акте реакции синтеза аммиака, достаточна для осуществления полиморфного превращения в зародыше, содержащем примерно 70 атомов железа. [c.421]

Аналогичный путь был применен Дз. Гориути и Н. Такезава [552] для определения стехиометрического числа реакции синтеза аммиака на железном катализаторе. Исходя из найденного ранее [551] значения г=1, авторы, определив т = 0, сделали вывод, в соответствии с уравнением (VIII.143), что для v/=2 [т. е. для уравнения реакции (VIII.12)], пь =2. Результаты [552] обсуждаются в работе [1152]. [c.347]

Как один из вариантов синтеза Фишера при среднем давлении бывш. фирма 1G в начале второй мировой войны разработала с и н о л-п р о ц е с с с применением (как при синтезе аммиака) плавленого железного катализатора. Процесс протекает при 18—30 ати и 190—200° в несколько последовательных ступеней с непрерывным отводом продуктов реакции и образующейся углекислоты. Получаемые продукты содержат 30—70 о первичных спиртов жирного ряда нормального строения, а также спирты изостроения, преимущественно с 9—20 атомами углерода в цепи, [c.161]

Отравление может быть обратимым и необратимым. В реакции синтеза аммиака на железном катализаторе кислород и его соединения (Н.,0, СО и др.) отравляют Fe обратимо в этом случае воздействие свежей, тщательно очищенной смеси N2Н2 вытесняет К. п. с активных центров и снимает отравление. Соединения серы (H S, S ) отравляют Fe необратимо, т, е. действием свежей смеси не удается восстановить активность катализатора. Для предотвращения отравления реагирующую смесь, поступающую на катализатор, подвергают тщательной очистке. Иногда нрименяют т. н. форконтакты, — в этом случае К. я. претерпевают иа катализаторе химич, измепепия, способствующие ире-вращс1шю их в неактивную форму. В реакциях органич. соединений (крекинга, дегидрирования, изомеризации) отравление катализаторов часто происходит в результате образования полимерной пленки (т, п. [c.244]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология