Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Нафталин реакция с фталевым ангидридом

    Наконец, окисление бензола в малеиновый ангидрид и окисление нафталина во фталевый ангидрид имеет первый порядок по кислороду и от нулевого до первого по ароматическому углеводороду (в зависимости от соотношения реагентов). Эти реакции также тормозятся образующимися ангидридами [c.415]

    Изменения эффективности каталитических процессов, осуществляемых при искусственно создаваемом нестационарном состоянии катализатора, можно, по-видимому, ожидать всегда, если эти процессы протекают по раздельному механизму. В частности, по такому пути протекают такие окислительно-восстановительные реакции, как полное окисление водорода, СО, углеводородов и многих других органических веществ при повышенных температурах, а также парциальное окисление олефинов, спиртов, ароматических соединений. Осуществляя каким-либо образом взаимодействие окислителя с восстановленным катализатором й затем — взаимодействие исходного вещества (в присутствии окислителя или без него) с вводимым в зону реакции окисленным катализатором, можно часто увеличить активность и (или) избирательность за счет того, что в нестационарном режиме катализатор может поддерживаться в состоянии, оптимальном по энергии связи кислорода с поверхностью. Примером этого, кроме уже названных процессов, может служить окисление нафталина во фталевый ангидрид на ванадиевом катализаторе [30]. Для этого процесса активность катализатора становится тем большей, чем больше степень окисленности 0, а избирательность процесса практически не зависит от величины 0 нри [c.40]


    Одним из основных продуктов переработки нафталина является фталевый ангидрид, получаемый при каталитическом окислении нафталина по реакции  [c.340]

    Окисление бензола сопровождается сильным разогреванием газовой смеси, что может вызвать сгорание продуктов реакции. Для предупреждения этого явления окисление проводят в аппарате (конверторе), обеспечивающем интенсивный отвод тепла, дополнительно возникающего во время реакции. Конвертор, применяемый для окисления бензола, аналогичен аппарату, используемому для окисления нафталина во фталевый ангидрид (стр. 720). Он состоит из распределительной камеры, набора трубок диаметром до 1,6—1,9 см и длиной около 90 см, опущенных в сплав смеси нитрита натрия и нитрита калия, и камеры сбора. [c.727]

    Полная кинетическая модель описывает скорость реакции во всей области изменения параметров процесса в промышленном реакторе. Например, скорость окисления нафталина во фталевый ангидрид была измерена в безградиентном реакторе при варьировании в нем концентрации нафталина в двух сериях экспериментов в одной изменяли начальную концентрацию исходного вещества, в другой - продолжительность контакта (рис. 1.2), Соотношения концентраций продуктов реакции, влияющих на ее скорость при одинаковой концентрации нафталина, различаются в двух сериях экспериментов, и поэтому для них получены существенно разные результаты. [c.12]

    Так как теплота,-выделяемая при окислении нафталина во фталевый ангидрид, очень значительна, но ниже теплового эффекта окисления нафталина например в малеиновый ангидрид и тем более в углекислоту и воду, то понятно, почему важно задерживать более далеко заходящую реакцию окисления увеличение общего количества тепла содействует все большей активности катализа-ора с повышением значения реакций более полного окисления. Раз начавшийся переход за желательную стадию окисления активирует своей теплотой как-раз окисление до более далеких пределов. [c.524]

    Одним из наиболее существенных факторов, в значительной степени определяющих конструкцию конвертора, является тепловой эффект процесса. Окисление ароматических углеводородов во фталевый ангидрид сопровождается выделением большого количества тепла. При 100%-ном окислении 1 кг нафталина во фталевый ангидрид выделяется 3503 ккал (теплота окисления, отнесенная к 20 °С, без учета изменения теплового эффекта с температурой). Однако при промышленном проведении процесса протекают еще побочные реакции, тоже сопровождающиеся выделением тепла. Так, при 100%-ном окислении 1 кг нафталина в нафтохинон выделяется 1027 ккал, при 100%-ном окислении нафталина в малеиновый ангидрид 7009 ккал, а при полном сгорании нафталина 9613 ккал (табл. 1). [c.42]


    Конверторы с псевдоожиженным слоем катализатора отличаются относительной простотой конструкции. Как правило, это аппараты колонного типа, внутри которых размещается контактная камера, представляющая собой цилиндр, заполненный катализатором. Газ в зону катализатора подается через газораспределительную решетку, обеспечивающую равномерное распределение газового потока по всему поперечному сечению конвертора. Съем тепла реакции осуществляется двумя способами либо циркуляцией катализатора через теплообменники, расположенные вне зоны катализатора, либо при использовании теплообменивающих элементов, размещенных непосредственно в слое катализатора. При окислении нафталина во фталевый ангидрид в псевдоожиженном слое катализатора второй метод отвода тепла более прост и надежен в эксплуатации. В этом случае отпадает необходимость в непрерывной циркуляции катализатора через теплообменник в целях поддержания определенного гидравлического режима системы. [c.63]

    Альтернативное решение принято [676] для реактора окисления этилена в псевдоожиженном слое катализатора. Реактор представляет собой трубчатку с калиброванными газораспределительными устройствами для каждой трубки. В этом случае создаются примерно равные условия контакта фаз в различных сечениях слоя. Кроме того, известную положительную роль играет увеличение Яо/Da, так как реакция протекает в условиях, приближающихся к идеальному вытеснению. Аппараты такого типа применяют [498] также для окисления нафталина во фталевый ангидрид (рис. ХП1-7). [c.583]

    Твердые теплоносители используются главным образом при ведении эндотермических процессов, но уже известны примеры применения их для экзотермических реакций окисления нафталина во фталевый ангидрид и окислительной конверсии метана в смесь СО и На. [c.389]

    Полупроводниковый катализ является весьма распространенным в промышленности. Достаточно указать на такие каталитические реакции, как окисление двуокиси серы на пятиокиси ванадия, окисление аммиака (катализатор — окислы переходных металлов железа и хрома), окисление нафталина до фталевого ангидрида (пятиокись ванадия), гидрирование продуктов крекинга нефти (ZnS, NiS), получение метанола из СО и Нг (ZnO, ZnO с СггОз), гидрирование крезолов (сульфиды молибдена, никеля, железа) и т. д  [c.229]

    Поэтому если к1<кц, то переход во внутренне-диффузионную область приведет к возрастанию р, т. е. к увеличению селективности в отношении I реакции. Если то при этом Р уменьшится, и повышение температуры будет приводить к большему торможению той реакции, чей температурный коэффициент меньше. Примерами изменения селективности в последовательных реакциях могут служить дегидратация спирта или окисление нафталина. Если процесс дегидратации спирта идет через промежуточное образование эфира, то его концентрация должна снижаться при переходе во внутренне-диффузионную область. При окислении нафталина во фталевый ангидрид, концентрация промежуточного продукта — нафтохинона также уменьшится в результате влияния внутренне-диффузионных факторов [831, 1227]. [c.419]

    Окисление нафталина в фталевый ангидрид является одной из наиболее важных реакций парофазного окисления. Тем не менее работы, позволяющие понять кинетику и механизм этой реакции, были опубликованы только недавно. [c.216]

    Если же из исходных веществ может образовываться несколько разных продуктов, а таких реакций большинство, трудная доступность поверхности может привести к резкому снижению избирательности контакта. Так, при окислении нафталина во фталевый ангидрид на плавленой пятиокиси ванадия образующийся в порах фталевый ангидрид успевает окислиться внутри в углекислоту и воду. В таких случаях целесообразно готовить катализаторы либо с очень крупными, легко доступными порами, либо в виде компактных, непористых зерен, хотя при этом величина поверхности значительно меньше. Трудная доступность поверхности приводит к затруднению также с отводом тепла, в результате чего катализатор перегревается и портится. [c.11]

    Этот расчет правомочен, так как основным продуктом окисления нафталина является фталевый ангидрид. Расход кислорода в реакции получения малеинового ангидрида и реакции глубокого окисления еще больший расходом же кислорода на образование 1,4-нафтохинона можно пренебречь, так как в обычном режиме каталитического окисления нафталина 1,4-нафтохинона образуется менее 3% (см. табл. 4). [c.167]

    Вопрос исследования окисных катализаторов в реакции окисления метилового спирта является одним из актуальных вопросов каталитической химии. Соединения ванадия являются хорошими катализаторами многих окислительных процессов окисления ЗОг в 50з, нафталина во фталевый ангидрид, о-ксилола, фенантрена и др. [4—7]. [c.232]


    Из таких реакций окисления значительно более важными являются реакции превращения бензола в малеиновую кислоту и особенно нафталина во фталевый ангидрид. Последнее из названных превращений лежит в основе широко применяемого способа производства фталевого ангидрида. [c.853]

    Реакция окисления нафталина во фталевый ангидрид выражается следующим суммарным уравнением  [c.853]

    Несмотря на промышленное значение реакции каталитического окисления нафталина во фталевый ангидрид кислородом воздуха, механизм и кинетика этой реакции изучены еще далеко не достаточно. [c.856]

    Тепловой эффект реакции окисления нафталина во фталевый ангидрид очень значителен, но он ниже теплового эффекта окисления нафталина в малеиновый ангидрид или, тем более, в углекислый газ и воду. Поэтому важно удержать реакцию окисления на стадии образования фталевого ангидрида, так как с возрастанием теплового эффекта процесса повышается температура катализатора и вследствие этого увеличивается полное окисление нафталина. [c.858]

    Иногда катализаторы находили случайно. Так, во время опыта по окислению нафталина до фталевого ангидрида случайно разбили шарик ртутного термометра. Капли ртути, попавшие в колбу, оказали активное каталитическое действие па реакцию окисления, которую так долго пытались осуществить исследователи. [c.188]

    При промышленном окислении нафталина во фталевый ангидрид в неподвижном слое катализатора применяют катализатор в виде кусков размером 5—10 мм. Технологический процесс проводят под атмосферным давлением в горизонтальных или вертикальных трубчатых контактных аппаратах, трубки которых заполняют катализатором. Отвод тепла реакции осуществляют с помощью циркуляции нитрат-нитритного расплава через межтрубное пространство аппарата. При осуществлении процесса окисления нафталина во фталевый ангидрид необходимо принимать меры для максимального пои давления побочных реакций. Протекание последних приводит, с одной стороны, к материальным потерЯк, а с другой, — к возрастанию теплового эффекта, повышению температуры и вследствие этого уменьшению выхода целевого продукта. В этих условиях создается опасность взрыва.  [c.179]

    Если катализируемая система и сам катализатор находятся в одинаковом агрегатном состоянии (жидком, паро- или газообразном), катализ называют гомогенным. Примерами последнего могут служить хлорирование метана в присутствии паров хлористого сульфу-рила, образование сложных эфиров из спиртов и карбоновых кислот под действием небольших количеств серной или соляной кислот, реакции кислотного гидролиза и т. д. Если же катализируемая система и катализатор находятся в разных агрегатных состояниях, катализ называют гетерогенным. Примерами гетерогенных каталитических реакций являются синтез метанола или высших спиртов из смесей окиси углерода с водородом над твердыми катализаторами, различные гидро- или дегидрирования, процессы дегидроциклизации, каталитический крекинг, окисление бензола в малеиновый ангидрид или нафталина во фталевый ангидрид и т. д. Гетерогенные каталитические реакции бэлее распространены и имеют большее практическое значение, чем гомогенные. [c.22]

    Один из конверторов с псевдоожиженным слоем катализатора, применяемый для окисления нафталина во фталевый ангидрид з, изображен на рис. 20. Конвертор представляет собой колонну, внутри которой имеется газораспределительная решетка 4. Над решеткой находится реакционная зона 5, заполненная катализатором в псевдоожиженном состоянии, а выше — зона сепарации 2, где паро-газовая смесь продуктов контактирования частично освобождается от катализаторной пыли. Более тщательное отделение пыли происходит в верхней части конвертора, где расположены фильтры / из стеклянной ткани. Фильтры разделены на несколько секций, периодически продуваемых обратным током воздуха. Воздух, необходимый для окисления нафталина, подается под решетку 4. Расплавленный нафталин поступает непосредственно в зону катализатора. Тепло реакции отводится в парогенераторе б, через который циркулирует катализатор, поступающий из реакционной зоны. Для обесяе-чения циркуляции катализатора в парогенератор снизу подается воздух. [c.64]

    Для отвода тепла реакции окисления нафталина во фталевый ангидрид в конверторах с псевдоожиженным слоем катализатора в качестве хладоагента применяют кипящую воду, находящуюся под избыточным давлением О—6 ат. Температура ее при этих условиях 100—164° С, т. е. ниже 305° С. Поэтому в этих условиях режим процесса неустойчив. Это повышает требования к регулирующим устройствам кроме стабилизации заданных параметров, они должны в данцом случае воздействовать на технологический процесс. Таким образом, неустойчивость процесса в псевдоожиженном слое катализатора на практике характеризует повышенные требования к качеству и надежности систем контроля и регулирования. Длительный опыт эксплуатации промышленных конверторов показал, что температуру в псевдоожиженном слое можно изменять с достаточно большой точностью с помощью регулятора расхода воды, получающего первичный импульс от термопары, помещенной в слой катализатора. [c.118]

    Изложенные выше результаты позволяют представить кинетическую схему процессов, происходящих при окислении смесей нафталина и металнафталина в проточном реакторе. Метилиафталин содержится в смеси в меньших количествах, чем нафталин, и окисляется быстрее, поэтому он влияет на окисление нафталина только в первых слоях катализатора, сильнее тормозя образование 1,4-нафтохинона, чем фталевого ангидрида, тем самым увеличивая селективность реакции окислепия нафталина во фталевый ангидрид. Аналогично повышается селективность по фталевому ангидриду реакции окисления фенантрена при окислении смеси антрацен-фенантрен [7]. [c.85]

    Реакцию окисления нафталина во фталевый ангидрид обычно осуществляют в псевдоожиженном слое из-за больш<й экзо-термичности процесса и необходимости строгого соблюдения температурного режима во избежание взрывов. Однако существующие отечественные реакторы малопроизводительны и работают с весьма ниэкс нагрузкой на катализатор, что обусловлено недостаточно тесным контактом газа с катализатором. [c.54]

    В процессе окисления нафталина во фталевый ангидрид (рис. XI-21) в испаритель 3 поступают расплавленный нафталин и сжатый воздух, нагретый в теплообменнике 6. Образующаяся парогазовая смесь подается в реактор /, ожижая слой ванадиевого катализатора с размером частиц до 900 мк. Тепло реакции утилизируется в паровом котле 5, расположенном непосредственно в реакторе (на некоторых установках используют выносной теплообменник, через который циркулирует катализатор). Газообразные продукты реакции очищаются в свечевых фильтрах 7, охлаждаются и конденсируются, после чего обратный газ промывается ОТ иесконденсировавшихся продуктов в колонне 11. Диаметр и [c.427]

    Иоффе и Шерман [245 ] исследовали кинетику окисления нафталина во фталевый ангидрид на более сложном ванадиево-калиево-сульфатиом катализаторе в широкой области превращений и температур. Скорость окисления нафталина не зависит от концентрации нафталина она пропорциональна концентрации кислорода и тормозится продуктами реакции. [c.148]

    Главными кислородсодержащими продуктами окисления непредельных углеводородов являются альдегиды и окиси олефинов, а насыщенных — альдегиды и кислоты. Прн окислении простейших углеводородов на платине и шпинелях в продуктах реакции обнаруживают только следы альдегидов и совершенно не находят окисей олефинов. Прн окисленпи этилена, про1шлена, этапа и пропана на катализаторах мягкого окисления (окиси ванадия, вольфрама и молибдена) присутствует значительное количество альдегидов и кислот, но не обнаружено окиси этилена и пропилена. На серебряном катализаторе при окислении этилена п пропилена люжно получить значительные количества окиси этилена н только следы окиси пропилена, но альдегиды и кислоты на этом катализаторе не образуются. На ванадиевых контактах нри окислении нафталина образуются фталевый ангидрид, нафтахинон и малеиновый анпщрид, а прп окисленпи бензола — малеиновый ангидрид и, конечно, продукты глубокого окисления СО и СОг. Что же происходит с этими продуктами на различных катализаторах в присутствии кислорода  [c.179]

    В работе [403] исследовали кинетику окисления нафталина во-фталевый ангидрид на более сложном катализаторе (ваиадий-калий-сульфатном) и в более широкой области степеней превращения и температур. Скорость окисления нафталина не зависит от концентрации нафталина Сн, прямо пропорциональна концентрации кислорода и обратно пропорциональна концентрации всех продуктов реакции  [c.247]

    Для определения кинетических параметров окисления нафталина используем данные экспериментального распределения продуктов реакции, полученные Г. М. Корнейчуком, Г. Г. Гируштиным, В. Я. Мо-лотнюх и Г. А. Александровым (Кинетика и катализ, 1977, т. ХУШ, вып. 1, с. 247). Опыт проводился в блочном многоканальном изотермическом реакторе. Концентрация нафталина в исходной смеси составляла 30 10 моль/л, скорость потока 7,5 л/мин, температура опыта 360°С, время контактирования т вдоль слоя катализатора по камерам изменялось от 0,075 до 0,75 с. Были получены кривые распределения продуктов реакции (фталевого ангидрида и 1,4-нафтахинона) в зависимости от времени. Распределение продуктов реакции приведено в табл. 8. Исходное количество кислорода в реакционной смеси (нафталина и воздуха) составляло Хо= 13,42, если принять исходное содержание нафталина в этой газовой смеси за единицу. В данном процессе нафталин является источником параллельного образования [c.76]

    Кинетика этих реакций не изучалась, но для сравнения констанг скоростей авторы предположили первый порядок реакций. Их данные показали, что энергия активации окисления фталевого ангидрида составляет около 26 ккал/молъ, тогда как энергия активации окисления малеинового ангидрида равна только 10,5 ккал/молъ. При температуре от 350 до 400° С константа скорости окисления нафталина до фталевого ангидрида и нафтохинона приблизительпо в 30 раз больше, чем энергия активации окисления фталевого ангидрида до окиси и двуокиси углерода. Эти данные приведены в табл. 8. [c.222]

    Пинчбек [176, 177] применил этот критерий для проверки гипотезы о порядках реакций, протекающих при каталитическом окислении нафталина во фталевый ангидрид. В работе [178] характер поверхности отклика позволил исследователям сделаль определенные выводы о механизме окисления нафталина в наф-тохинон. В отечественной литературе также имеется пример ис пользования описанного критерия [179]. [c.120]

    Особенно большое значение имеет учет макрокинетических факторов для органического катализа. В большинстве случаев сюда относятся сложные параллельные или последовательные реакции, для которых весьма существенную роль играет избирательность катализатора. Примеры влияния макрофакторов на такие процессы, как окисление нафталина во фталевый ангидрид, селективное окисление НаЗ в коксовом газе, приводились нами в главе о макрокинетике. Как мы видели, иногда отрицательное влияние пористости катализатора на избирательность столь велико, что выгоднее переходить на компактные непористые зерна катализатора даже за счет уменьшения поверхности контакта. [c.173]

    Охват экзо- и эндотермических реакций гетерогенно-гомогенным механизмом был бы неполным без учета и каталитических реакций, требующих применения специальных активных контактов. К их числу относится так называемый мягкий катализ, позволяющий высокоселективно превращать этилен в окись этилена и метанол — в формальдегид при помощи серебряных контактов, нафталин — в фталевый ангидрид в присутствии нятиокиси ванадия и т. д. Механизм таких мягких каталитических реакций изучался в нашей лаборатории методом раздельного калориметрирования, т. е. в благоприятных для готерогенно-гомоген-ного катализа условиях катализаторы наносились топким слоем на поверхность стенок сосудов. В качестве покрытий применялись платина, серебро, пятиокись ванадия, бораты, силикаты, фосфаты и другие катализаторы. Объектами неполного окисления были метан, этилен, бутан-пронановая фракция нефтяных газов и метанол [11—13, 20—23, 41—45]. [c.374]

    Образование окиси этилена из этилена можно рассматривать как частичное сгорание . При протекании этой реакции выделяется 56 ккал1моль тепла, в то время как при полном сгорании этилена выделяется 631 ккал/моль. Чтобы задержать реакцию на неустойчивой стадии окисления, приходится применять специальные меры, которые сводятся к подбору катализатора специфического действия (серебро на АЬ Оз) и предотвращению любого местного перегрева. Для этого стремятся к возможно меньшему отдалению любой точки реакционного пространства от охлаждающей поверхности и быстро отводят образующуюся окись этилена. Процесс проводят в трубчатом реакторе катализатор возможно более равномерно распределяют в большом количестве труб, чем достигается и равномерное заполнение каждой трубы газом. Такие трубчатые реакторы уже давно успешно применяются в процессе каталитического окисления нафталина во фталевый ангидрид. [c.220]

    Относительная реакционная способность нафталина. — Реакции замещения нафталина обычно протекают в более мягких условиях, чем для бензола. Ярким примером большей реакционной способности бициклического углеводорода к реакциям замещения служит тот факт, что при взаимодействии нафталина с фталевым ангидридом в условиях реакции Фриделя — Крафтса, приводящей к образованию 2-(а-нафтоил)-бензойной кислоты, в качестве растворителя может применяться бензол, даже если он взят в большом избытке по отношению к нафталину. Бензоилбензойная кислота образуется лишь в незначительном количестве. Нафталин также более активен и в реакциях присоединения. Амальгамой натрия он восстанавливается до 1,4-дигидросоединения, в то время как бензол в этих условиях остается неизменным. Нафталин также может восстанавливаться металлическим натрием в амиловом спирте до тетрагидросоединения (тетралина) на этой стадии реакция резко обрывается, поскольку образующееся бензоидное кольцо [c.456]

    Реакция окисления i некоторых случаях имеет -1 аченне и как операция, приводящая к измененик> углеродного скелета соединения (например, окисление нафталина во фталевый ангидрид), и тогда она наряду с реакциями конденсации может быть отнесена к методам третьей группы. [c.39]

    Предложенный Мареком и Ганом и принятый многими исследователями механизм реакции, по которому первой стадией превращения нафталина во фталевый ангидрид является образование 1,4-нафтохинона, по мнению некоторых авторов недостаточно обоснован. В подтверждение этого они приводят тот факт, что при окислении 1,4-нафтохинона на гетерополикислотах выход фталевого ангидрида меньще, чем при окислении нафталина Можно предположить, что первой ступенью в ряду превращений, отвечающих уравнению суммарной реакции окисления нафталина во фталевый ангидрид, является присоединение кислорода по двойной связи нафталина и последующее образование весьма нестойкого 1,2-нафтохинона. Это предположение, естественно, нуждается в экспериментальной проверке. [c.856]


Смотреть страницы где упоминается термин Нафталин реакция с фталевым ангидридом: [c.215]    [c.162]    [c.286]    [c.466]    [c.116]    [c.132]    [c.207]    [c.74]    [c.253]    [c.192]   
Безводный хлористый алюминий в органической химии (1949) -- [ c.525 ]




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Фталевый ангидрид



© 2024 chem21.info Реклама на сайте