Гидрирования реакции, определение теплового эффекта

При исследовании кинетики реакций весьма важен вопрос о выборе контролируемого параметра. В простых газо-жидкостных процессах, в которых хорошо изучены направления химических превращений (например, реакции гидрирования непредельных соединений или восстановления нитросоединений водородом), контролируемым параметром может служить давление. Процесс в этом случав проводят статически в изохорических условиях, а скорости реакций измеряют по скорости изменения давления в системе. Математическая обработка полученных результатов достаточно проста. Для сравнительно простых реакций можно применять адиабатический метод исследования кинетики [4—6], когда контролируемым параметром является только температура. Метод основан на определении скорости разогрева (охлаждения) адиабатического реактора и применим для сильно экзотермических (или эндотермических) реакций. Для его использования нужно знать тепловые эффекты реакций и теплоемкости реагентов и продуктов. Надо, однако, иметь в виду, что при применении чисто адиабатического метода всегда есть опасность непредвиденного изменения направления реакции по мере повышения температуры, что сразу затрудняет расшифровку полученных данных. Гораздо большую перспективу имеет применение для исследования каталитических процессов метода неизотермического эксперимента, где наряду с анализом веществ производится замер профиля температуры по длине слоя катализатора или по ходу опыта. [c.403]

Давление в ходе процесса термокрекинга поддерживают сравнительно высокое (от 2 до 4 МПа), с тем чтобы сократить реакционный объем и обеспечить при этом определенное время пребывания. Кроме того, давление определенным образом влияет на ход, направление и скорость реакций. При крекинге тяжелого сырья в диапазоне сравнительно низких температур 420-470°С давление на скорости и направление реакций сказывается незначительно. Однако как только образуются продукты распада или исходное сырье переходит в паровую фазу, роль давления повышается. С увеличением давления возрастает скорость вторичных реакций, в которые вступают продукты распада (полимеризация, циклизация, алкилирование, гидрирование). С повышением давления снижается выход газообразных продуктов крекинга, увеличивается выход продуктов уплотнения. При термическом крекинге реакции сопровождаются тепловым эффектом. Реакции расщепления идут с поглощением тепла, реакции уплотнения и конденсации — с его выделением. Суммарный (итоговый) тепловой эффект процесса зависит от преобладания тех или иных реакций. Суммарный тепловой эффект термического крекинга отрицателен, и для проведения этого процесса тепло надо затратить не только на нагрев сырья до температуры реакции, но и на саму реакцию. Тепловой эффект крекинга мазута составляет 1250-1670 кДж/кг бензина, висбрекинга тяжелых остатков — 117-234 кДж/кг сырья. [c.13]

Особенно важно вычисление теплот реакции органических соединений, непосредственное измерение которых большей частью либо затруднительно, либо вовсе неосуществимо. В таких случаях расчет обычно ведется по значениях ДЯсгор. Однако в силу несоизмеримости теплоты реакции и теплоты сгорания реагентов результаты расчета могут оказаться неудовлетворительными. Ошибки измерения ЛЯсгор даже в десятые доли процента могут привести к огромной погрешности в теплоте реакции. Примерами подобных реакций могут служить процессы изомеризации. Так, для перехода к-гептана в 3-этилпентан ЛЯ 0,1% АЯсгор. Если принять, что погрешность экспериментальных данных не превышает 0,02—0,03% (с такой высокой точностью в настоящее время измерена теплота сгорания немногих веществ), то ошибка определения ЛЯ достигает 20—30%. В подобных случаях целесообразно обратиться к непосредственному измерению тепловых эффектов, так как в силу сравнительно небольших значений их (если достигнуть той же относительной точности, что и при определении ЛЯсгор) можно получить значительно меньшую абсолютную погрешность. Например, удалось определить с большой точностью теплоты изомеризации и гидрирования некоторых углеводородов. [c.41]

Работа 4. Определение тепловых эффектов гетерогенно-каталитических реакций гидрирования в жидкой фазе [c.122]

Процесс гидрирования альдоля экзотермичен. Тепловой эффект реакции точно не определен. Выделяющуюся теплоту необходимо отводить, иначе температура в реакционной колонне будет повышаться, вследствие чего станет падать выход 1,3-бутиленгликоля. Отвод теплоты реакции гидрирования производится циркулирующим водородом. С этой целью в аппаратуру подается в 10—12 раз больше водорода, чем это требуется теоретически. [c.185]

Цель работы. Определение тепловых эффектов реакций гидрирования ацетона, стирола, нитросоединений. [c.122]

Мы рассмотрели величины свободных энергий всех мыслимых промежуточных реакций гидрирования бензола й дегидрирования циклогексана. При этом мы пользовались значениями тепловых эффектов реакций гидрирования циклогексена, циклогексадиена и бензола при 355°К, определенных Кистяковским . [c.233]

Описание установки. Схема установки для определения тепловых эффектов реакций гидрирования представлена на [c.122]

Для изучения каталитических процессов восстановления и гидрирования в жидкой фазе большое значение имеет определение теплот адсорбции (АЯадс) компонентов реакции на поверхности катализатора. Наиболее достоверные данные по величинам АЯадо могут быть получены термохимическим методом. Ранее были калориметрически измерены теплоты гидрирования некоторых непредельных углеводородов и теплоты адсорбции водорода на никеле Ренея (Н1Не) [1, 2]. Однако для точного определения таких величин необходимо знать действие побочных процессов в общем тепловом эффекте. Здесь основным побочным процессом является теплота адсорбции продуктов реакции гидрирования на поверхности катализатора. [c.76]

Описание установки. Схема установки для определения тепловых эффектов каталитических реакций гидрирования кетонов в жидкой фазе представлена на рис. 51. Реакционным стаканом служит сосуд Дьюара 1 емкостью 200 см , смонтированный в пластмассовом корпусе 2. Крышка калориметра 5 на резиновой прокладке 4 герметично крепится винтами 3 на корпусе 2. На крышке 5 смонтированы штуцера ввода водорода 7, отвода газов 9, дозирования кетона 8 и термометр Бекмана 10. Перемешивание калориметрической жидкости осуществляется возвратно-поступательной мешалкой 11. Привод [c.132]

Установку для определения тепловых эффектов реакции гидрирования кетонов можно таюке использовать для термохимического изучения гетерогенно-каталитических процессов дегидратации, восстановления, окисления и хлорирования в жидкой фазе. [c.134]

Термодинамический анализ реакций гидрокрекинга необходим для определения суммарного теплового эффекта. Знание его позволяет обоснованно подойти к выбору аппаратуры для проведения процесса и правильно организовать теплоотвод. Реакции расщрпления сырья — эндотермичны, реакции гидрирования осколков молекул сырья — экзотермичны. Суммарный результат от наложения тепловых эффектов этих двух реакций определяет тепловыделение при гидрокрекинге. Приближенно тепловыделение при гидрокрекинге можно подсчитать по формуле [64] [c.204]

Конструкция калориметра и методика определения тепловых эффектов гетерогенно-каталитических реакций гидрирования в жидкой фазе заимствованы из статьи М. В. Улитина и др. VIII Всесоюзная конференция по калориметрии и химической термодинамике. Тезисы докладов . Иваново, 1979, С. 272—275. [c.123]

Наиболее простой и удобттьтй ттуть для определения отиосительной термодинамической стабильности цис- и т/ <знс-нзомеров алкенов заключается в оиределетши теплового эффекта каталитического гидрирования. В этом случае оба изомера образуют одни и тот же алкай, поэтому величина реакции [c.390]

Процесс гидрогенизации представляет собой в первом приближении сумму процессов гидрирования и крекинга. Тепло реакции гидрогенизации слагается из теплот двух этих процессов. При л<идкс фазной гидрогенизации твердого сырья сюда добавляется еще его теплота растворения. Определение этих составляю-П1ИХ в большинстве случаев практически неосуществимо, особенно для жидкой фазы. Поэтому приходится ограничиваться определением суммарного теплового эффекта реакции. Для того чтобы подсчитать эту величину, составляют тепловой и материальный [c.381]

Из та1блиц следует, что величины А//адс невелики от —1,1 до —1,3 ккал/моль для ОАФН и от —2,1 до —3,3 ккал/моль для ЯКН. Они сравнимы с ошибками в определении теплот адсорбции водорода на поверхности Ni Re [2]. Поэтому их вклад в тепловой эффект реакции гидрирования МК и ОНФ невелик и его можно не учитывать при экспериментальном определении теплот соответствующих процессов. [c.77]