Железо катализатор окисления

О катализирующем влиянии металлических поверхностей на процесс окисления масел известно давно. Наиболее активно ускоряют окислительный процесс медь, свинец и их сплавы, марганец, хром несколько меньше — железо, олово. Относительно слабо катализируют окисление цинк и алюминий. Следует также иметь в виду, что активность перечисленных металлов может меняться в зависимости от конкретных условий, в которых идет окисление. Например, алюминий, известный своей малой активностью как катализатор окисления масел, при удалении с его поверхности оксидной пленки оказывается, наоборот, одним из наиболее активных металлов [100]. При окислении масел в присутствии парных катализаторов (например, железа и меди), процесс ускоряется в большей степени, чем при использовании тех же катализаторов в отдельности. На рис. 2.17 показано влияние одновременного присутствия меди и железа на окисление белого масла [100]. [c.76]

Окисление кислородом воздуха применяется для легкоокисляе-мых соединений, например сульфитов, гипосульфитов, гидросульфитов, сульфидов, этилмеркаптана, гидразингидрата. При температуре 60—120°С, давлении 0,1—0,8 МПа и расходе воздуха 80—150 м /мз стоков эффективность очистки сточных вод от сульфидов достигает 90—95 %. Кислород воздуха применяют при очистке сточных вод от железа, окисляя двухвалентное железо в трехвалентное с последующим отделением от воды гидроксида железа. Процессы окисления воздухом значительно интенсифицируются в присутствии катализаторов. [c.493]

Сероводород удаляют из газа в контактной зоне водным раствором соединений кальция и натрия при pH = 7-10. Абсорбционный раствор содержит хелатные соединения поливалентных металлов (каталитические методы очистки в жидкой фазе), например, железа (катализатор окисления). В зоне окисления образуется элементная сера. Абсорбент подвергают регенерации и используют повторно. [c.250]

Назначение. Деактиваторы (инактиваторы, пассивато-ры) металлов — это присадки, подавляющие каталитическое действие металлов на окисление топлив. Деактиваторы, как правило, добавляют к топливу совместно с антиокислителями в концентрациях, в 5—10 раз меньших, чем антиокислитель. Они могут быть также компонентами двух- и трехкомпонентных присадок [1 — 11]. Установлено, что металлы переменной валентности являются сильными катализаторами окисления углеводородных топлив [1—5, II —17]. Металлы постоянно контактируют с топливами — в нефтезаводской, перекачивающей аппаратуре и в двигателях, входят в виде микропримесей в их состав. В топливных дистиллятах обнаружено присутствие алюминия, берилия, ванадия, висмута, железа, золота, кремния, калия, кальция, кобальта, меди, молибдена, натрия, никеля, олова рубидия, серебра, свинца, стронция, титана, цинка и др. [18—21]. [c.122]

При испытании двухступенчатой абсорбции на вторую ступень подавали воду получаемый разбавленный раствор направляли в качестве добавочного на первую ступень. На протяжении всех этих пробегов абсорбционный раствор укрепляли добавкой концентрированной аммиачной воды (с газового завода), содержавшей около 18% аммиака и 2—3% сероводорода. Добавляли также небольшое количество сульфата двухвалентного н елеза до содержания приблизительно 0,05—0,08% гидрата закиси железа (катализатор окисления) в виде взвеси. Во время пробега по схеме двухступенчатой абсорбции для увеличения скорости окисления, помимо добавки сернокислой закиси железа, применяли аэрирование раствора в первом абсорбере. [c.158]

Выполнение опыта. В сухой пробирке тщательно перемешать до получения однородного раствора 1 м.л глицерина и 1 каплю раствора хлорного железа (катализатор окисления). После охлаждения в пробирку, непрерывно встряхивая ее, по каплям прилить 1 жл перекиси водорода и осторожно подогреть до появления первых пузырьков кислорода при перегреве реакция может пойти слишком бурно). [c.139]

Выполнение опыта. К Ю каплям раствора солянокислого цистеина прилить 2 капли раствора щелочи и 5 капель окислителя, добавить как можно меньший кусочек хлорного железа (катализатор окисления), и энергично встряхнуть пробирку. [c.233]

В случае регенерации железоокисного катализатора этот перегрев будет выще за счет того, что при окислении самого катализатора выделяется дополнительное количество тепла. Теплота сгорания кокса (около 33310 кДж/кг) значительно превышает теплоту окисления железа (табл. 3.1), но содержание кокса на катализаторе обычно составляет несколько процентов, и поэтому суммарный тепловой эффект горения кокса будет сравним с суммарным тепловым эффектом окисления железа катализатора. Это может привести к значительно большему, чем при каталитическом крекинге, кратковременному перегреву зерна катализатора, что является нежелательным по ряду причин. [c.79]

Ацетальдегид получают гидратацией ацетилена водой при температуре 85 °С и атмосферном давлении. Катализатором служит водный раствор сернокислой двухвалентной ртути, содержащий также серную кислоту и сернокислое железо. Катализатор регенерируют азотной кислотой и воздухом. Ацетальдегид может быть синтезирован также окислением этанола воздухом при температуре 538 °С и избыточном давлении 0,35—0,70 ат на серебряной сетке как катализаторе. [c.331]

Проблема обеспечения стабильности каучуков в присутствии примесей железа является наиболее существенной и трудной. Хотя железо является менее эффективным катализатором окисления по сравнению с медью, кобальтом и марганцем, однако его попадание в каучук (за счет коррозии аппаратуры) наиболее вероятно. Одним из радикальных путей исключения попадания железа в каучук является применение для изготовления аппаратуры коррозионно-устойчивых сталей. Изменение содержания железа в бутадиеновом и бутадиен-стирольных каучуках в интервале [c.631]

На скорость окисления масел в двигателях существенное влияние оказывают металлы, из которых изготовлены детали двигателя сталь, медь, свинец, цинк, олово, алюминий, кадмий, серебро, никель, хром и др. Некоторые из этих металлов оказывают явное каталитическое действие на процесс окисления масел, другие действуют слабо. Сильнейшими катализаторами окисления являются железо и медь, а также их соединения. Глубокому окислению способствуют и продукты первичного окисления компонентов масла. Они тоже могут взаимодействовать с металлами, давая вещества, в свою очередь ускоряющие процессы окисления. Было, например, установлено, что каталитической активностью обладают соли нафтеновых кислот, особенно нафтенаты свинца и меди. [c.14]

В довольно многих патентах вредное действие ядов предлагается снижать нанесением на катализатор тех или иных металлов. Например, в катализатор крекинга, отравленный железом, предлагается вводить бериллий [350]. Отравление катализатора желе-зо.м особенно необходимо предотвращать в случае периодических процессов. Во время цикла крекинга сера, вносимая с сырьем, соединяется с железом реактора и образуется сульфид железа. Во время регенерации воздух превращает сульфид железа в окись, которая откладывается на катализаторе и таким образом уменьшает его активность. Кроме того, окись железа катализирует окисление, и выжиг кокса идет в основном до СОз вместо СО, что вызывает значительное повышение температуры во время регенерации. [c.221]

Окисление -аскорбиновой кислоты помимо меди катализируют ионы магния [40], серебра. Следует отметить, что кальций, марганец, железо, никель и кобальт почти не обладают каталитическими свойствами в реакциях окисления аскорбиновой кислоты кислородом воздуха [26], а в безводном спиртовом растворе или других певодных растворах йод и другие галогены не реагируют с -аскорбиновой кислотой. Влияние pH на кинетику окисления -аскорбиновой кислоты подвергалось подробному исследованию [41 ]. В отсутствие катализаторов окисление кислородом воздуха не идет и растворы -аскорбиновой кислоты обладают стойкостью к умеренному нагреванию. Двуокись углерода и сернистый ангидрид предохраняют -аскорбиновую кислоту от окисления они применяются для ее стабилизации. [c.23]

В благоприятных условиях катализатор может быть восстановлен за 24 ч, но если скорость газа ограничена и применяются большие конверторы, вмещающие более 100 т катализатора, то процесс может продолжаться более недели. Жидкий аммиак, получаемый в течение, этого времени, содержит воду, которая может создавать затруднения на некоторых установках. Продуктивное время часто теряется при восстановлении катализатора. Ограничения производительности могут быть сведены к минимуму, если используется предварительно восстановленный катализатор, т. е. катализатор, который был восстановлен перед загрузкой в конвертор (обычно это делает поставщик катализатора). В восстановленном состоянии катализатор пирофорен и способен перегреваться в присутствии воздуха. Поэтому для облегчения хранения, транспортировки и загрузки предварительно восстановленный катализатор стабилизируется (поставщиком). Стабилизация осуществляется обычно частичным окислением восстановленного катализатора — воздействием на него низких концентраций кислорода. Поверхность железа, окисленная этим способом, может затем находиться на воздухе при комнатных температурах без дальнейшего окисления и перегрева катализатора. Стабилизированный катализатор может загружаться в промышленные конверторы и снова восстанавливаться обычным способом. Стабилизированный катализатор окислен менее чем на 10%, и при последующем вторичном восстановлении образуется менее 10% воды, а на стандартном катализаторе получается жидкий аммиак с низким содержанием воды. Процедура восстановления в целом сокращается, и конвертор начинает работать быстрее. [c.166]

Аппаратурное оформление процесса окисления антрацена подобно производству фталевого ангидрида. Катализаторами окисления служат оксиды ванадия (V) или оксиды ванадия с различными добавками обычно используют катализаторы, содержащие оксиды ванадия и железа [128, с. 72]. Наряду с антрахиноном образуется некоторое количество фталевого и малеинового ангидридов. Выход антрахинона составляет 74% (мол.) или 86% (масс.), а степень превращения во фталевый ангидрид 3—5% [151]. [c.103]

Сильнейшими катализаторами окисления масел являются железо, медь и их соединения. Поэтому в присутствии данных металлов окислительные процессы протекают более интенсивно. [c.663]

Кислород воздуха—наиболее дешевый окислитель, нашедший широкое применение в технологических процессах. Однако окисление кислородом воздуха сопряжено с трудностями, связанными с контролем процесса, часто протекающего в различных, направлениях. Окисление проводят при повышенной температуре в присутствии катализаторов (солей церия, кобальта, меди, марганца, ванадия, урана и железа). Иногда окисление проводят при повышенной температуре в газовой фазе, при атмосферном или повышенном давлении. [c.665]

Катализаторы окисления спиртов. Основным требованием, предъявляемым к катализаторам окисления спиртов в альдегиды и кетоны, является высокая селективность. Из всех катализаторов, имеющих промышленное значение, наибольшей эффективностью отличаются серебро (крупнокристаллическое и нанесенное) и окисный железо-молибденовый катализатор [46, 65]. Серебряные катализаторы применяются для окисления метанола в формальдегид, этанола в аиет-альдегид, изопропилового спирта в ацетон, аллилового спирта в акролеин, циклогексанола в циклогексанон и др. Катализаторы готовят либо в виде сеток из серебряной проволоки, либо нанесением на инертный носитель (пемза, корунд, карборунд и др.). Окисные железо-молибденовые катализаторы используются при окислении метанола и этанола, особенно эффективны для получения формалина с низкой кислотностью. [c.415]

Тепловой эффект неполного окисления катализатора до РезО ниже, чем для полного окисления до Ре20з (табл. 3.1). Таким образом, предотвращения перегрева можно достичь не только снижением концентрации кислорода и рациональной организацией потоков, но и путем неполного окисления железа катализатора. Последнее возможно при относнтельно высоких температурах регенерации, поскольку в этом случае скорость окисления кокса выше скорости окисления металла. [c.79]

Рег0з г Рез04. Только при таком псевдоморфном переходе твердое вещество может не изменять своей кристаллической структуры, так как и магнитная окись железа -РегОз и магнетит Рез04 — предельные продукты превращения катализатора в ходе катализа — имеют однотипную структуру шпинели. Прокаливание подобного катализатора в атмосфере, содержащей большой избыток кислорода, приводит к образованию а-РегОз, что исключает псевдоморфное образование продуктов восстановления окиси железа, и катализатор теряет активность. В то время как восстановление кубической окиси железа и окисление магнетита идет [c.58]

Сопоставление состава сплавов и сталей, их активности и активностей компонентов позволяет сделать некоторые обобщения. При сочетании в стали двух активных компонентов — катализаторов окисления активность стали становится выше, чем каждого из них. Стали 12Х18Н9Т и 12X13 состоят в основном из железа (его активность 0,03-10 л/ м ) и хрома (его активность 0,6-10 л/ м ), а активность сталей 2,8-10 и 2,4-10 л/см- соответственно. [c.210]

Во многих катализаторах содержатся металлы, которые могут иметь несколько различных степеней окисления. Например, в исходном катализаторе, содержащем железо, могут присутствовать ионы Ре , Ре + или и те и другие. Есть основания считать, что каталитические свойства определяются именно смесями ионов разного заряда или ионами с изменяющимися степенями окисления. При исследовании катализаторов с переменной степенью окисления следует оценивать возможную валентность их ионов в заданных условиях. Например, в условиях, способствующих протеканию реакции восстановления, оксиды молибдена находятся в низкой степени окисления (4-Н и ниже), а при их использовании в качестве катализаторов окисления при избытке кислорода валентность молибдена близка к максимальной (6-Н). Можно сравнивать каталитические свойства М0О2 и МоОз в отношении определенной реакции, но нужно помнить, что в заданных условиях может существовать только одно из этих соединений. [c.9]

Основными компонентами наиболее селективных катализаторов окисления метанола в формальдегид являются железо, молибден и кислород. Промышленный катализатор представляет собой механическую смесь молибдата железа и триоксида молибдена. Эти вещества пмеют упорядоченную кристаллическую структуру, используются без осителей и обычно без промоторов. Еще не так давно дискутировался вопрос о том, нужны ли в промышленном катализаторе оба компонента. Пытались выяснить, какая из фаз действительно является катализатором, Сейчас известно [5], что при окислении метанола в формальдегид высокую каталитическую активность проявляют как молибдат железа, так и триоксид молибдена. [c.16]

Катализаторы окисления и окислительного аммонолиза олефинов. Катализаторы процессов окисления и окислительного аммонолиза пропилена и изобу-тнлена представляют собой многокомпонентные смеси окислов элементов переменной валентности В , Мо, V, 5Ь, Ре, VV и др. [46, 70, 71 ]. Наиболее эффективны молибдаты и фосформолибдаты висмута, композиции олово—сурьма, железо— сурьма и др. [c.416]

Железооксидные катализаторы обладают высокой механической прочностью, технология их получения проста. Для их приготовления могут быть использованы широко доступные реактивы, при этом входяище в состав последних примеси, за исключением ионов хлора, не оказывают влияния на каталитическую активность полученного оксида железа в окислении сероводорода. Каталитические свойства оксида железа зависят от температуры прокаливания образцов. С ее повышением значительно уменьшается удельная поверхность катализаторов и удельный объем пор. При этом снижается активность, однако, возрастает селективность в образовании элементной серы. По известным в настоящее время сведениям, оптимальной температурой прокаливания для железооксидных ка-гализаторов является 600-700 С. Для предотвращения спекания оксида железа в процессе приготовления катализаторов может быть применен метод нанесения актив юй массы на пористый носитель. При этом в катализаторе сохраняются поры среднего диаметра, о гспечивающие высокую каталитическую активность. Нанесенные катализаторы имеют перед массовыми еще и то преимущество, что они проявляют более высокую селективность и обладают высокой механической прочностью. [c.66]

Добавки оксида железа используют и для активирования других катализаторов, применяемых для окисления сероводорода в области средних температур. Так, исследование каталитических свойств оксида алюминия в реакции парциального окисления сероводорода в элементную серу показало, что алюмооксидные катализаторы малоактивны, неселективны и быстро дезактивируются в процессе за 5 ч работы активность снижается почти вдвое [26]. Введение в состав оксида железа в количестве 0,5-10% масс, приводит к резкому повышению конверсии сероводорода и повышает стабильность работы катализатора. Максимальная степень превращения сероводорода в элементную серу на алюмооксидном катализаторе, содержащем 0,5% масс, оксида железа, при температуре 320 С составляет 95%. Введение оксида железа в состав титаноксидного катализатора также повышает активность последнего. При содержании оксида железа 0,1% масс, и температуре 285°С конверсия сероводорода составила 99,5% при селективности близкой к 100% [10,27]. Оксид железа входит и в состав других сложных катализаторов окисления сероводорода и органических сернистых соединений [26]. [c.67]

Соли Со (II) и другие соединения, используемые в качеств. гомогенных катализаторов окисления в жидкой фазе и имеющие определенные лнганды в координационной сфере, способны образовывать комплексы с кислородом в качестве лигандов (О2 или Оа), что способствует окислению. С таким действием связана важная функция сложных комплексов железа (гемоглобина), меди (гемоцианина), кобальта (витамина В12) и других с лигандами типа порфириновых циклов, пептидов, ионов аминокислот, являющихся переносчиками кислорода в организме. [c.288]

Положительные катализаторы окисления углеводородов, как, например, нафтенаты железа и марганца, являются исключительно активными ускарителями образования гидроперекиси. В присутствии, например, 0,08 /о нафтената марганца гидроперекиси тетралина образуется в 14 раз больше, чем при окислении чистого тетралина в течение того же времени. [c.161]

При пропускании паров спирта над нагретым катализатором мелкораздробленная медь или железо) происходит окисление спиртов (бтщепляются атомы водорода от спиртового атома углерода) — их дегидрирование из первичных спиртов получаются альдегиды, например уксусный альдегид [c.331]

Удельная активность часто снижается вследствие летучести активного компонента или продуктов его взаимодействия с компонентами реакционной среды. Например, при перегреве железомолибденового катализатора окисления метанола в формальдегид наблюдается разложение молибдата железа и унос окиси молибдена. После трехмесячной работы при 400 °С происходит разложение катализатора на V4 высоты слоя его от входа метаноловоздушной смеси, при этом обнаруживается новая фаза окиси железа. [c.106]

На рис. 41 показаны типичные кривые поглощения кислорода парафиновым маслолг высокой степени очистки в стеклянном сосуде без металлических катализаторов, иллюстрирующие влияние температуры. Известно, что степень поглощения кислорода примерно удваивается при каждом повышении температуры на 10°, т. е. окисление масла сходно со многими другими химическими реакциями, чувствительными к температуре. На рис. 42 показаны абсорбционные кривые того же масла в присутствии железа и меди как катализаторов окисления. Практически все металлы являются активными катализаторами, причем железо, медь и свинец наиболее активны, алюминий занимает среднее место, а олово и цинк последнее. Так как металлы, которые чаше всего применяются при изготовлении деталей двигателя, являются наиболее сильными катализаторами, это обстоятельство крайне важно в практике применения масел в двигателях. Присадка эффективного серу- и фосфорсодержащего ингибитора за- [c.189]

Влияние кислотности раствора. При изучении каталитического действия растворов соляной, серной, азотной, фосфорной,муравьиной, уксусной, янтарной и щавелевой кислот на окисление иона двухвалентного железа молекулярным кислородом (для ГеЗОц) было нaf цeнo, что щавелевая и о-фосфорная кислоты образуют осадок В растворе РеЗО и тормозят процесс окисления,что связано с понижением онцентрация Ре " " в растворе [ 43].Соляная,серная,азотная и муравьиная кислоты Я небольших концентрациях оказывают депрессивное действие.Уксусная янтарная кислоты несколько ускоряют реакцию,а щавелевая и фосфорная кислоты являются очень активными катализаторами окисления,значительно увеличивая скорость реакции [44]. [c.19]

Процесс Баттерси основан на удалении SO.j в результате растворения и окисления в весьма разбавленных водных растворах щелочных солей. На двух установках, работающих но этому процессу, используются щелочность воды реки Темзы в Лондоне и небольшая добавка в виде водной взвеси мела. Этот единственный осуществленный в промышленном масштабе процесс очистки дымовых газон силовой станции от SOj. По первоначальному варианту процесса, осуществленному на силовой станции Баттерси в Лондоне, дымовой газ котельной установки проходил через длинную (145 м) горизонтальную камеру с многочисленными стальными решетками, ржавление которых и являлось источником солей железа, играющих роль катализатора окисления. Речная вода нисходящим потоком стекала по элементам абсорбера в перекрестном токе с газом. Из горизонтальной камеры газ нисходящим потоком проходил через прямоточную абсорбционную колонну водной промывки, а затем восходящим потоком — через первичную абсорбционную колонну, насаженную деревянными решетками и противоточно орошаемую водой. [c.161]

Окислительные процессы основаны на необратимом превращении поглощаемого сорбентом сероводорода в элементную серу. Сорбент в этом случае содержит катализатор окисления и представляет собой водно-щелочной раствор катализатора, в качестве которого, например, используют [75] комплексное соединение хлорида железа с динатриевой солью этилендиаминтетрауксусной кислоты (триалон Б) или горячий раствор мышьяковых солей шелочных металлов [20]. [c.291]

Смешанные катализаторы отличаются тем, что практически все компоненты в них находятся в соизмеримом количестве и являются активными в отношении данной реакции [44, 47, 48]. Составляющие смешанных контактных масс в процессе их формирования могут реагировать между собой с образованием нового, более активного соединения. Так, железомолибденовый катализатор окисления метанола в формальдегид представляет собой молибдат железа, получающийся при соотношении оксидов молибдена и железа, равном 1,5 1. Катализатор, содержащий иное соотношение оксидов, будет менее активен в результате существования двух фаз — молибдата железа и избытка МоОз или РегОз [49]. В железомедном катализаторе окисления диоксида серы происходит образование сложных совместных железомедных соединений типа СиРеОг, СиРеа04, Ре2Си04, что обеспечивает повышение активности по сравнению с чистыми оксидами железа и меди [50]. Повышенная активность смешанных катализаторов может быть связана с тем, что реакция протекает на границе раздела фаз и на нее влияют поверхности различных типов. [c.55]