Кизельгур роль в катализаторах

Давно известно, что циклогексен легко образует циклогексан и бензол при кипячении с активным палладиевым катализатором /26/ , Аналогично протекают превращения гомологов циклогексена. Хорошо зарекомендовали себя катализаторы, содержащие 5% Рь, 5%Pd на активированном древесном угле, а также никель на кизельгуре. Интересно отметить, что циклоалкены способны гидрировать другие органические соединения за счет водорода, выделяющегося в процессе ароматизации, причем ненасыщенные циклические системы более эффективно выступают в роли доноров водорода, чем соответствующие циклогексаны, обсуждавшиеся выше. Для проведения такого сопряженного гидрирования достаточно простого кипячения раствора гидрируемого вещества в циклогексене в присутствии активного гидрирующего катализатора. Акцепторами [c.79]

Идет параллельно ряд таких реакций, в результате которых образуется смесь углеводородов. Большую роль играет здесь тип применяемого катализатора, температура и давление, при которых происходит реакция. Для получения жидких углеводородов применяют кобальтовые, никелевые, железные и другие катализаторы, которые в виде окисей металлов наносят на кизельгур. Синтез проводят при температуре 170—330° С и давлении от 1 до 30 ат. Окись углерода образуется при воздействии водяного пара на уголь при высокой температуре. Получающийся при этом газ содержит также углекислоту и водород. Чтобы использовать такой газ для синтеза углеводородов, к нему еще добавляют водород. [c.284]

Первые работы были посвящены процессу каталитической полимеризации алкеновых компонентов, содержащихся в нефтезаводском газе. Потребность в твердых кислотных катализаторах удалось удовлетворить благодаря открытию такого катализатора, как твердая фосфорная кислота, состоящая из прокаленной смеси кизельгура (диатомовая земля) с фосфорной кислотой. Следует отметить, что кизельгур играет роль не только носителя катализатора, но и вступает в химическое соединение с фосфорной кислотой. Установки начального периода включали специальную аппаратуру для регенерации катализатора, но опыт показал, что применение высокого давления (28—70 ат) и соответствующее регулирование температуры реакции (175—225° С) позволяют достигнуть большого срока службы катализатора без регенерации. Другим важным фактором, влияющим на эксплуатационные характеристики катализатора, является поддержание оптимальной степени гидратации твердого катализатора, при которой содержание влаги в углеводородном потоке находится в равновесии с влажностью катализатора [41 ]. [c.191]

Фосфорную кислоту применяют или в жидком виде - на твердом инертном носителе, например на пемзе, силикагеле, кварце, активном угле, или в виде специально приготовленного катализатора в смеси с кизельгуром. Фосфорная кислота на кизельгуре представляет собой комплексное соединение, активным началом в котором является фосфорная кислота, а кизельгур играет роль носителя с высокоразвитой пористой поверхностью. Катализаторы этого типа транспортируют в герметически закрытых бочках, хранить их необходимо в сухих отапливаемых в зшлний период помещениях, так как они не терпят сырости и холода. Влага, попадающая из воздуха, нарушает структуру катализатора и приводит к потере каталитической активности. При низких температурах происходит разрушение комплекса, в результате вымораживания снижается содержание влаги, наблюдается механическое разрушение катализатора и потеря его каталитической активнос- [c.40]

Не менее важна роль носителей гетерогенных катализаторов, особенно в случае дорогостоящих металлических катализаторов (Р1, Р(1, N1, Со, А ). Подбором носителя достигаются требуемые пористая структура, удельная поверхность, механическая прочность и термостойкость. В качестве носителей используют окиси алюминия, алюмосиликаты, окиси хрома или кремния, активированный уголь, пемзу, кизельгур и другие природные и синтетические материалы. На роль носителей бифункциональных катализаторов указывалось выше. [c.419]

Каталитическое хлорирование применяют для газообразных и жидких алканов. Для хлорирования в жидкой фазе используют хлориды иода, фосфора, серы, сурьмы, железа, олова. Примесь алкенов играет роль гомогенных катализаторов. Хорошие результаты получают при хлорировании нефтяных фракций (175-275 °С) с низким содержанием аренов. Например, гомогенное каталитическое хлорирование керосиновой фракции проводится в присутствии иода (массовое содержание 0,04 %) при 60 °С в течение 6-7 ч. Гомогенное каталитическое хлорирование происходит в присутствии веществ, способных образовывать свободные радикалы, например тетраэтилсвинца. Гетерогенный катализ применяют главным образом при газофазном хлорировании в присутствии катализаторов — переносчиков хлора, например, активного угля, кизельгура, пемзы, глинозема, силикагеля, пропитанных солями металлов, в частности солями меди. [c.119]

Для гидрогенизации масел, а также угля и каменноугольной смолы, рекомендуются различные катализаторы. Наиболее важные относятся к соединениям молибдена, вольфрама, хрома, ванадия, олова, цинка, железа, кобальта и никеля. Эти катализаторы могут применяться одни или в смеси с другими веществами, которые играют роль промоторов и носителей, таковы глина, силикагель, окись алюминия и окись магния. Когда катализаторы нанесены на окись магния, кизельгур, окись алюминия и т. д., они обладают большей активностью, чем в случае применения их в чистом виде. Применяются также сложные катализаторы, например, окиси молибдена и цинка. [c.200]

В качестве носителей используют окиси алюминия, алюмосиликаты, окиси хрома или кремния, активированный уголь, пемзу, кизельгур и другие природные и синтетические материалы. На роль носителей бифункциональных катализаторов указывалось выше. [c.631]

В устранении нежелательных реакций важнейшую роль играет присутствие катализатора. Лебедев изучил в качестве катализаторов следующие вещества платиновую чернь, коллоидальный палладий, палладий на кизельгуре, никель на окиси алюминия. [c.184]

На примере применения палладия видно, что способ приготовления катализатора играет существенную роль в получении тех или иных результатов гидрогенизации. С применением указанных катализаторов процесс может быть осуществлен и в газовой и в жидкой фазе. Результаты процесса в газовой фазе зависят не только от вида катализатора и способа его изготовления, но и от температуры, состава смеси, поступающей на гидрогенизацию (отношение винилацетилена к водороду), и скорости пропускания смеси. В случае применения катализатора на носителе соотношение между катализатором и носителем почти не влияет на результаты процесса. Так, при применении палладия на кизельгуре, взятом в пределах отношений 1 50 — 1 4060, выходы дивинила на взятый винилацетилен колебались в пределах 25—30%. [c.184]

Описывается ряд процессов окисления, в которых металлические соли жирных кислот (мыла) играют роль катализаторов. Помимо марганцевых мыл, с этой целью применялись мыла кобальта, железа, цинка, меди и свинца, а также соли многих других металлов [66]. В качестве катализаторов можно применять Со на кизельгуре и другие подобные композиции [67]. Описано окисление парафинов в водных эмульсиях (500 ч. парафиновых углеводородов на 75 ч. воды) [68]. Парафины можно окислять воздухом в контролируемых условиях для получения двухосновных и многоосновных кислот—сырья для синтеза алкидных юл или пластификаторов [69]. Методика достаточно полного разделения сырых продуктов окисления на относительно чистые окисленные и неокисленные фракции подробно описана Хессом [70]. [c.29]

В качестве носителя для катализатора лучше всего применять кислые соединения, так как при цспользовании нейтральных носителей, напрнмер активированного угля, могут образоваться алкил-фосфаты, которые затем улетучиваются. Наиболее употребительны в этой роли кизельгур и асбест однако в этом случае усиливается образование кремнефосфатов (правда они нелетучи). На эти носители можно наносить до 75% фосфорной кислоты. [c.242]

Характерной для кизельгурпой схемы оксосинтеза является стадия фильтрации. Продукт, содержащий взвешенный катализатор — кобальт на кизельгуре, — подается после охлаждения в сборники фильтрации, выполняющие роль промежуточных емкостей. Из сборников продукты гидрирования центробежными насосами подаются в сепараторы, в которых происходит отделение продуктов гидрирования от катализатора. Затем гидрогенизат поступает на специальные фильтры для доулавливания остатков катализатора. [c.70]

В смешанных катализаторах, в которых компоненты находятся в соизмеримых количествах, могут образоваться новые, более активные соединения. При этом свойства смешанного катализатора не являются простой суммой свойств его компонентов. К числу модификаторов можно отнести и носители (трегеры), особенно часто применяемые для получения дорогостоящих металлических катализаторов (Р1, Р(1, N1, Со). Роль носителей состоит в повышении активной поверхностп, увеличении термостойкости и механической прочности катализатора и т. п. В качестве носителей используют алюмосиликаты, оксиды алюминия, хрома или кремния, активированный уголь, пемзу, кизельгур и другие природные и синтетические материалы. Так, например, дегидрирование метилциклопен-тана платиной, нанесенной на активированный уголь, ведет к образованию метилциклопентана и пентадиена, а при дегидрировании на Р1-А120з образуются бензол и циклогексан. Носители могут изменять активность и избирательность катализатора и т. п. Следовательно, роль носителя как модификатора свойств катализатора может быть очень большой, и его выбор является существенным при создании оптимального катализатора для данного процесса. [c.442]

Сведения об активности в олигомеризации олефинов никеля, нанесенного на различные носители, довольно многочисленны как в патентной, так и научной литературе. Еще в 30-х годах XX века Морикава обнаружил, что никель, нанесенный на кизельгур, может вызывать димеризацию этилена при комнатной температуре. Позднее в олигомеризации этилена и хфопилена испытывались катализаторы, получаемые нанесением солей двухвалентного никеля на оксид алюминия, кремния, аморфные и кристаллические алюмосиликаты. Сопоставляя подобные катализаторы с гомогенным координационным катализом, В.Ш. Фельдблюм рассматривал в качестве активного центра гидрид никеля. Другими исследователями активными считались также координационно ненасыщенные атомы N1 и N1 , а также N1 . Основанием для этого служило влияние кислотности носителя и восстановительной атмосферы на повышение активности катализаторов в олигомеризации этилена и пропилена. С помощью метода селективного отравления щелочью и оксидом углерода сделан вывод о протекании олигомеризации прогшлена по бинарному механизму, т. е. как по координационному — на N1 так и по кислотному механизму. При возрастании числа атомов углерода в молекуле алкена возрастает роль кислотного механизма. Хорошие результаты в олигомеризации низших олефинов наблюдаются при нанесении на оксид алюминия смсси сульфатов никеля и железа в присутствии РгО . [c.915]

В состав катализатора помимо основного (базового) металла входят также различные добавки — промоторы. По принципу действия их подразделяют на структурирующие и химические. Структурирующие (или структурные) промоторы способствуют образованию развитой поверхности катализатора и препятствуют рекристаллизации его активной фазы. В качестве таких промоторов чаще всего используют трудно восстанавливаемые оксиды—АЬОз, 2гОг, TiOz, MgO и СаО. Для осажденных катализаторов аналогичную роль играют также носители—-кизельгур, доломит, диоксид кремния, цеолиты, алюмосиликат. Химические промоторы увеличивают скорость реакции и влияют на ее селективность. [c.281]

Активная масса катализатора часто применяется не сама по себе, а нанесенная на то или иное инертное и стойкое в условиях процесса тело, преимущественно с сильно развитой поверхностью (пемза, кизельгур, асбест, шамот и др.) — на так называемый носитель, или поОкладку, катализатора. Функции носителя весьма разнообразны увеличение величины действующей поверхности катализатора и доступности ее для реагирующих веществ предохранение катализатора от спекания экономия материала катализатора улучшение отвода тепла, выделяющегося при реакции. Подкладка играет роль иногда промотирующей добавки если катализатор обладает парамагнитными свойствами и дает сам по себе острый пик в спектре электронного парамагнитного резонанса, то после нанесения его на подкладку происходит расширение пика, что говорит [c.91]

Предварительная обработка носителя также играет большую роль Крэксфорд [129] заметил, что в случае катализатора Ni — Мп — каолин — кизельгур промывание кизельгура в растворе азотной кислоты привело к изменению выхода по жидкому продукту от 52 до 120 см м газа. Подобный эффект может быть обусловлен извлечением из кизельгура вредного катиона (это, по-видимому, Fe ). [c.169]

Ведущая роль кислородсодержащих поверхностных комплексов как промежуточных продуктов при гидрировании СО неоднократно подчеркивалась в работах американских [2] и английских исследователей [298], хотя еще в 1943 г. Эйдус с сотр. [299] показал, что скорость образования углеводородов из спиртов и НСООН на Со-катализаторах меньше, чем из СО и Нг, а спирты предварительно разлагаются на СО и На- Эти данные были подтверждены радиохимическими исследованиями [300], а также данными по кинетике разложения СН3ОН на катализаторе (io—ThOg—MgO—кизельгур в интервале температур 103—210° С [301]. Однако позднее на основании найденной корреляции скоростей разложения спиртов в смеси с СО и Нг со скоростью их образования ез СО и Hj на Со-катализаторах [300, 302, 303] был сделан вывод о возможности непосредственного перехода этилового и высших спиртов в углеводороды без промежуточного разложения. Кроме того, обнаружено сходство между кривыми распределения спиртов и углеводородов, полученных в присутствии Fe-катализаторов [304], а также между расчетной и экспериментальной кривыми распределения продуктов реакции по числу С-атомов на Со-катализаторах [303]. Некоторое различие кривых распределения спиртов и углеводородов по числу С-атомов на Со-катализаторах (максимум выхода спиртов приходится на Сг, а углеводородов на Сг—С5), по мнению Эйдуса [305], обязано протеканию процесса частичной дегидратации с последующей гидроконденсацией олефина с СО. Действительно, было показано, что рост углеводородной цепи начинается только в присутствии кислородсодержащих радикалов этилен и Нг превращались только в этан, добавка же менее 1 % СО приводила. к образованию жидких углеводородов [274]. [c.30]

Параметры решетки кристалла катализатора и соответствие им структуры реагирующей молекулы играют важную роль в таких представлениях (структурная часть мультиплетной теории катализа Баландина [303]). На поверхности никелевых катализаторов (скелетный, на силикагеле, на кизельгуре), по-видимому, имеется сравнительно малоорганизованных участков, способных к секстет-ной адсорбции. На платине, палладии и N1 / АЬОз их значительно больше, что показано, например, при изотопном обмене и-ксилола [864]. Неосложненная каталитическая гидрогенизация двойной С=С-связи протекает путем г ыс-нрисоединения с образованием уис-продукта, а не термодинамически более стабильного транс-сое-динения. Многочисленные примеры этого имеются в ряде известных монографий по катализу (работы Фаркаса, Линстеда). [c.305]

К числу модификаторов можно отнести и носители (трегеры), особенно часто применяемые в случае дорогостоящих металлических катализаторов (Pt, Pd, Ni, Со). Роль носителей состоит в повышении активной поверхности, увеличении термостойкости и механической прочности катализатора и т. д. В качестве носителей используют алюмосиликаты, окиси алюминия, хрома или кремния, активированный уголь, пемзу, кизельгур и другие природные и синтетические материалы. Роль носителей кислотного типа при бифункциональном катализе уже рассматривалась раньше. Их влияние на каталитические свойства можно иллюстрировать и таким примером дегидрирование метилциклопентана на платине, нанесенной на активированный уголь, ведет к образованию метил-циклопентена и пентадиена, а при дегидрировании на Pt-AbOs образуются бензол и циклогексан. В других случаях носители изменяют активность и избирательность катализатора и т. д. Следо- [c.163]

Попытки выяснить при помощи С механизм технологически очень важного синтеза Фишера-Тропша привели, до настоящего времени, лишь к частичному успеху. Этот процесс получения синтетического моторного топлива, спиртов и др. заключается в том, что смесь СО + Н, пропускают над соответствующими катализаторами, что ведет к образованию метана, сложных смесей углеводородов и кислородсодержащих органических соединений (синтины). По распространенной теории, их синтез идет с участием углерода поверхностных карбидов металлов, содержащихся в катализаторе. Для проверки этих представлений Куммер, де Витт и Эмметт [779] карбиди-зировали поверхность катализатора радиоактивным 0 0, после чего пропускали над ним смесь СО + Hg. В метане и других продуктах синтеза была найдена лишь небольшая активность, а активность поверхности катализатора уменьшалась также лишь на небольшую величину. Опыты велись с катализатором из железа, промотированного окислами тот же результат дали катализаторы из FegOg и из Сг + Th на кизельгуре. Из этих данных следует, что углерод поверхностных карбидов играет лишь очень небольшую роль в образовании продуктов синтеза (порядка 10—1,5%), основное количество которых образуется без его участия. К таким же результатам, опровергающим карбидную теорию, привели исследования П. Д. Зелинского и Я. Т. Эйдуса [1058], сделанные без применения изотопов. [c.421]

Казанский, Лукина и сотрудники показали [21, 22], что чрезвычайно большую роль в направлении гидрогенолиза играет природа носителя катализатора, которой в большинстве работ не придавалось значения и которая может весьма активно менять направление реакции. Оказалось, что такие носители, как силикагель, алюмосиликаты, кизельгур, пемза и даже не-обеззолеиный активированный уголь, способны изомеризовать гомологи циклопропана в олефины с открытой цепью при этом всегда разрываются связи цикла, прилегающие к наименее гидрогенизированному атому углерода, т. е. по приведенной выше схеме (II). Силикагель и алюмосиликаты могут катализировать эту реакцию при 50° С и даже более низких температурах наименее активен активированный уголь, изомеризующий трехчленный цикл при 200° С и выше. [c.32]

Наличие и свойства носителя тем более важны, когда реакция происходит с большим выделением тепла, как это имеет место при синтезе углеводородов из СО и На. Тепло, выделяющееся на плотном катализаторе без носителя, может превышать теплоотводящую способность реактора, и катализатор скоро выйдет из строя. Возможно, что нанесение на кизель- гур обусловливает длительный срок службы кобальтовых и никелевых каталиааторов. Предполагают, что роль кизельгура состоит главным образом в обеспечении и сохранении пористости отдельных гранул. Из дальнейшего видно, что природа кизельгура влияет на выходы продуктов и срок службы катализаторов. Однако фракционный состав продуктов реакции, повидимому, не зависит от типа кизельгура, а является, главным образом, функцией плотности катализатора. Последнее свойство непосредственно зависит от количества введенного в катализатор кизельгура и также обусловливается плотностью носителя. [c.133]

Исследование Фишером в 1931—1932 гг. осажденных на кизельгуре никелевых и кобальтовых катализаторов и разработка стандартного кобальто-вог-о катализатора (ЮОСо 18ТЬ02 100 кизельгур) проложило путь для получения промышленного катализатора фирмы Рурхеми . Кобальтовый катализатор осаждали на носителе-кизельгуре, так как в противном случав получался катализатор с плотными гранулами, обладавший рядом недостатков. Так, в частности, при проведении синтеза надкатализатором без носителя и обладающего, следовательно, более высоким насыпным весом, выделяющееся тепло реакции не успевает отводиться через стенки реактора, и это приводило к нарушению структуры и быстрой дезактивации катализатора. Опыты показали, что кизельгур играет важную роль в двух отношениях. Во-первых, он обеспечивает надлежащую степень раздробления активного металла и желательную пористость гранул катализатора и служит каркасом, предупреждающим сильное спекание во время восстановления во-вторых, он оказывает положительное влияние на выходы и продолжительность службы катализатора. Изучение влияния физических и химических свойств кизельгура на активность кобальтового катализатора показало, что наиболее пригоден промытый кислотой природный кизельгур, не подвергнутый прокаливанию или термощелочной обработке. [c.259]

В устранении нежелательных реакций важнейшую роль играет присутствие катализатора. С. В. Лебедев изучил в качестве катализаторов следующие вещества платиновую чернь, коллоидальный палладий, палладий на кизельгуре, никель на окиси алюминия. С применением этих катализаторов процесс можно вести в газовой и в жидкой фазах. Оптимальная температура газофазного процесса, зависящая, конечно, от природы применяемого катализатора, довольно высока. С. В. Лебедев, применяя никель на окиси алюминия, обследовал промежуток температур 50—200°. Основное влияние повышающейся температуры сказывается на увеличении процента прореагировавшего винилацетилена, увеличении выхода предельных соединений или маслянистых полЛеров. Повышение давления положительно влияет на выходы дивинила. Рост соотношения для водорода в смеси водород винилацетилен понижает процент непрореагировавшего винилацетилена и увеличивает выходы более глубоко гидрированных продуктов. [c.199]