Подбор каталитических систем

Энтропия информации кристаллических катализаторов рассчитывалась в связи с решением задач подбора катализаторов в процессах гидрирования и дегидрирования, изотопного обмена водорода с дейтерием, орто-пара-превращения водорода и др. [87]. Исследовалась зависимость энтропии информации кристаллических катализаторов от размера кристалла и структуры активного центра. Были рассмотрены три каталитические системы с различной структурой решетки кристалла 1) гранецентрированная трехмерная решетка кристалла 2) простая кубическая решетка 3) одномерные кристаллы в виде линейных цепочек атомов без изломов и с изломами на т-ж атоме. Первая каталитическая система рассчитывалась для четырех модификации структуры активного центра единичный атом решетки п = 1) дуплет атомов п = 2) трехатомный центр п = 3) шестиатомный центр-секстет Баландина. Модификация третьей каталитической системы — цепочка из N атомов без изломов, цепочка из N атомов с изломом на каждом третьем атоме, цепочка атомов с изломом на каждом четвертом атоме. Зависимости энтропии информации кристаллических катализаторов от структурных параметров активных центров показаны на рис. 2.13, а. [c.102]

Из материала, изложенного в разделе 1.8, вытекает, что подбор каталитической системы базируется на том, что каталитический процесс происходит по стадиям. Стадии эти могут и не совпадать с механизмом процесса, протекающего на одном катализаторе. Существенно, чтобы они были совместимы и приводили к селективному выходу целевого продукта. Например, деалкилирование пиридина водяным паром на никелевом катализаторе протекает согласно схеме [c.169]

При подборе каталитической системы хлорирования а-олефинов учитывалось, что а-олефины имеют два типа связи ненасыщенную и связь С-П. [c.19]

Реакцию осложняет дальнейший метатезис первоначально образующихся продуктов, протекание которого может быть уменьшено снижением времени реакции. Другими побочными реакциями являются изомеризация (миграция двойной связи), олигомеризация и алкилирование ароматического растворителя. Эти реакции могут быть сведены к минимуму использованием низких температур, а также ограничением времени реакции, тщательным подбором каталитической системы и ее селективным отравлением добавками, о которых говорилось выше. Хлорированные растворители устойчивы к алкилированию, по- [c.65]

Параметры МВР (средневесовой молекулярный вес, ширина дифференциального распределения и т. д.) могут варьироваться либо подбором каталитической системы, введением агентов, обрывающих цепь, либо изменением условий проведения полимеризации, В реальных полимеризаторах, в вязкой среде раствора полимера, возможно возникновение градиентов темпера -тур, искажающих форму кривых МВР. [c.228]

Подбор каталитической системы базируется на том, что катализируемый процесс протекает по стадиям. Стадии могут не совпадать с механизмом процесса на одном катализаторе. При использовании каталитических систем часто целесообразно осуществлять процессы, стадиями которых являются реакции, рассматривавшиеся как самостоятельные. Примером может служить деалкилирование пиридинов водяным паром, на никелевом катализаторе процесс [c.42]

Всесоюзным научно-исследовательским институтом синтетического каучука им. С. В. Лебедева в 1956—1961 гг. разработан внедряемый на больших заводах промышленный синтез чыс-1,4-дивинилового каучука СКД. Синтез каучука СКД также основан на применении стереоспецифических комплексных катализаторов. Для стереорегулярной полимеризации дивинила требуется более тщательный подбор каталитической системы и условий полимеризации, чем для изопрена. [c.276]

В реакции изомеризации парафиновых углеводородов наиболее медленной стадией является перегруппировка промежуточных соединений на кислотных центрах носителя, поэтому при синтезе катализатора необходимо придать носителю сильные кислотные свойства. Роль металла сводится к осуществлению первичного акта дегидрирования молекулы парафинового углеводорода с образованием олефина и протекания реакции гидрирования промежуточных соединений, что обеспечивает стабильность каталитической системы. Немаловажным моментом в синтезе катализатора изомеризации является подбор правильного соотношения между концентрацией металла и кислотностью носителя - это определяет не только активность, но и селективность его действия и стабильность в процессе изомеризации. [c.42]

Простейший пример механизма сопряжения — совместная работа двух катализаторов (например, с помощью прямого взаимодействия промежуточных продуктов частных реакций различного типа, адсорбированных на соприкасающихся кристаллах (зернах) контактов разных функций, через перемещение адсорбированных промежуточных продуктов с контакта на контакт посредством поверхностной диффузии, а также через газовую фазу с десорбцией с одного контакта и адсорбцией на другом). Преимущественное использование смешанных катализаторов перед простыми и необходимость применения носителей и модификаторов вызваны необходимостью обеспечить скрытое сопряжение, требуемое для получения определенного продукта. Для эффективного сопряжения, как правило, требуются сложные каталитические системы. До сих пор их находят в основном эмпирически. Сознательный подбор и конструирование таких систем — одна из насущных задач теории катализа. Его частный и особенно важный вид — морфологический катализ — состоит в обеспечении определенного строения продуктов реакции. [c.306]

Таким образом, подбор компонентов каталитической системы сводится к подбору селективных катализаторов для отдельных стадий. [c.170]

После освоения в промышленности первых, сравнительно малоактивных катализаторов, начались работы по их модификации, подбору более эффективных систем, упрощению схем производства ПЭНД. Этому способствовали теоретические исследования кинетики и механизма действия катализаторов Циглера — Натта. Появились десятки тысяч патентов на различные каталитические системы, отличаюш,иеся по составу от катализаторов Циглера — Натта, но действующие по тому же механизму. [c.7]

Таким образом, регулирование при дегидрохлорировании в условиях межфазного катализа гомо- и сополимеров ВХ структуры поверхности раздела фаз путем подбора растворителей, дегидрохлорирующего агента и каталитической системы позволяет в значительной мере влиять на структуру получаемых поливиниленов и, соответственно, на их химические и электрофизические свойства. [c.143]

В заключение следует остановиться на прогнозировании сложных многофункциональных катализаторов и каталитических систем. Применение таких систем находит все большее применение в промышленности, поскольку дает возможность осуществлять в одну стадию сложные синтезы и повысить селективность процессов. Поскольку подбор катализаторов для простых реакций проще, чем для сложных, и часто такие катализаторы уже известны, наиболее просто синтезировать каталитические системы механическим смещением, исходя из принципа автономности каталитического действия, т. е. подбирать такие компоненты смеси, которые в условиях сложного процесса не изменяли бы каталитических свойств в отношении простых составляющих реакций и не оказывали бы вредного действия на реакции, которые катализируются другими компонентами смеси. Если такие компоненты системы найдены изложенными выше методами, то вопросы эффективности ее применения, состава системы и его изменений по координате реакции могут решаться количественно, исходя из механизма и кинетики процесса, математическими методами оптимизации. [c.7]

Таким образом, к началу 40-х годов было установлено, что процесс гидрогенизации непредельных органических соединений определяется по меньшей мере тремя факторами 1) природой каталитической системы 2) условиями реакции и 3) химическим строением гидрируемого вещества. Естественно, что все эти три фактора должны были учитываться в практике синтеза насыщенных соединений из ненасыщенных. И действительно, в научно-исследовательской работе обращалось особое внимание на подбор и изучение катализаторов, а также на изучение процессов гидрогенизации в зависимости от химического строения гидрируемых веществ. В 30 и 40-х годах усиленно занимались синтезом алканов из алкенов. Для одних исследователей этот синтез служил методом детального анализа индивидуального углеводородного состава природных нефтей и нефтепродуктов, для других — способом улучшения карбюраторных топлив. [c.132]

Создание научных основ подбора катализаторов — центральная проблема гетерогенного катализа. В связи с этим систематическое комплексное исследование новых соединений, которые по каталитическим и поверхностным свойствам подобны уже широко известным и используемым в практике окисным каталитическим системам, представляет определенный научно-теоретический и практический интерес. [c.216]

Одной из основных проблем гетерогенного катализа является научно обоснованный подбор оптимальных каталитических систем с заданными параметрами активности и селективности [1, 2]. Согласно [3-5], селективность реакции определяется количественными соотношениями скоростей отдельных стадий сложного каталитического процесса в обшей схеме химических превращений реагирующих веществ. Изменение селективности под влиянием физикохимических свойств каталитической системы непосредственно связано с выходами и качеством целевых продуктов. [c.357]

Для подбора реальных каталитических систем большое значение имеет рассмотрение возможных изменений катализатора при хемосорбции на нем соединения серы и определение границ использования твердых контактов при катализе реакций сернистых соединений. Анализ имеющихся данных позволяет заключить, что в большинстве реакций превращения сернистых веществ металлы должны быть неустойчивы по-видимому, они пригодны только для ускорения процессов низкотемпературного гидрирования двойной связи ненасыщенных соединений, содержащих серу в высшей степени окисления. Окислы металлов можно использовать в качестве катализаторов относительно низкотемпературных реакций окисления серы, а также некоторых гетеролитических процессов. Для ускорения высокотемпературных процессов, протекающих в инертной среде или в присутствии водорода, наиболее целесообразно использовать сульфиды металлов. Перспективными катализаторами для процессов с участием сернистых соединений, по-видимому, являются комплексы металлов, закрепленные на поверхности твердого носителя, по ряду свойств превосходящие традиционные твердые каталитические системы [810]. Варьируя тип переходного металла и природу лигандов, можно рассчитывать на создание устойчивых катализаторов, проявляющих высокую активность и избирательность в мягких условиях, когда не происходит разрушения относительно нестабильных соединений серы. [c.310]

В промышленном производстве СВМПЭ всегда стараются получить заданные молекулярно-массовые характеристики при умеренном расходе катализатора и достаточно высоком выходе полимера. Однако в процессе полимеризации этилена с применением некоторых каталитических систем изменение ряда параметров с целью увеличения молекулярной массы полимера сопровождается одновременным повышением расхода катализатора или снижением производительности реактора. Поэтому для синтеза СВМПЭ особое значение имеет как выбор каталитической системы, так и подбор оптимального сочетания параметров полимеризации. [c.12]

Работы С. 3. Рогинского имеют основополагающее значение для гетерогенного катализа и химии твердого тела. Выдвинутые им теоретические представления стали теперь общепринятыми и на многие годы определили направление развития этих областей знания. С. 3. Рогинский являлся редактором большинства сборников, вышедших в серии Проблемы кинетики и катализа . В данный сборник вошли также две работы С. 3. Рогинского Новые типы и формы катализаторов и О механизме твердофазных реакций разложения , написанные им незадолго до смерти. В первой статье подчеркивается настоятельная необходимость исследования в качестве катализаторов новых материалов, получаемых для решения самых разнообразных технических задач. Подобная практика, так называемый скрининг, в последнее время начинает вводиться для испытания свойств всех синтезируемых в мире веществ на ряд тестовых испытаний (например, подбор лекарств против рака, испытание в качестве инсектицида и т. д.). По мнению С. 3. Рогинского, надо ввести и каталитический скрининг для испытания новых веществ в некоторых стандартных реакциях. Здесь же обращается внимание на то, что иногда новыми катализаторами оказываются хорошо известные каталитические системы, давно используемые для других реакций. Во второй статье С. 3. Рогинского проводится критическое рассмотрение специфики механизма твердофазных реакций разложения твердых тел. Главное внимание здесь уделяется промежуточным состояниям, предшествующим образованию конечного продукта реакции. [c.3]

Как показывают эти результаты, активность каталитической системы определяется конкуренцией между ингибитором и промотором за вакантное место во внутренней координационной сфере каталитического комплекса. Фосфины, образуя с никелем (в аномально низкой степени окисления) более прочные комплексы, чем в случае диенов, защищают катализатор от отравляющего действия диенов. Подбор добавок, способных к более эффективной по сравнению с ингибиторами координации с активными в катализе [c.54]

Проводятся также работы по подбору каталитической системы, позволяющей проводить очистку отходящих газов, содержащих органические, азотсодержащие и смолистые вещества. Алюмоплатиновый катализатор для таких смесей неприменим, так как вследствие забивки пор смолистыми веществами и пылью происходит снижение активности катализатора, а при температуре 350°С - образование оксидов азота, являющихся токсичными соединениями. Поэтому предложен эффективный способ очистки отходящих газов от органических, азотсодержащих и смолистых соединений, органической пыли путем окисления примесей платиновым катализатором на металлическом носителе при температуре 250-300°С с посдедующим доокислением на алюмоплатиновом катализаторе при температуре 400-450°С [20]. Были определены условия окисления следующей смеси [c.27]

Таким образом, подбор каталитической системы базируется на том, что катализируемый процесс протекает по стадиям. Стадии могут как совпадать, так и не совпадать с механизмом процесса, лротекающим на одном катализаторе. Более того, при применении каталитических систем часто целесообразно осуществлять новые лроцессы, стадиями которых являются реакции, прежде рассматривавшиеся как самостоятельные. [c.140]

Для подбора условий, обеспечивающих наиболы ю эффективность процесса, весьма важны сведения о структуре остатков, о действующих силах межмолекулярного взаимодействия, кинетических и гидродинамических размерах молекул и структурных фрагментов, распределении гетероатомных элементов по основным группам компонентов. В конечном итоге от уровня информации по вьш1еуказанным факторам зависит правильность формулировки основных направлений поиска наиболее эффективной каталитической системы, сочетающей высокую активность со структурой пор, обеспечивающей доступ гетероатомных соединений сырья к активным центрам во всем объеме зерна катализатора. [c.21]

Начиная с 60-х годов этот подход получил особенно широкое развитие в работах Г. К. Борескова с сотр. Идея этих работ основана на возможности установления вытекающей из соотнощения Бренстеда—Поляни связи между изменением энергии активации реакции и изменением определенных термодинамических параметров каталитической системы. Первоначально этот подход, был успешно применен к исследованию активации молекулярного кислорода и разнообразных процессов глубокого окисления. Удалось выявить отчетливую зависимость каталитической активности от энергии связи поверхностного кислорода, которая позволяет направленно вести подбор катализаторов [31—32]. Именно Борес-кову и принадлежит идея обобщения всех теоретических и экспериментальных работ в данной области в единое целое, названное им теорией предвидения каталитического действия . [c.249]

В 1928—1934 гг. Фишер совместно с Мейером, Кохом и Роеле-ном (см. [496]), решали вопросы а) подбора наиболее подходящих катализаторов [498] б) условий iix приготовления [498, 499], в) очистки синтез-газов от сернйстых соединений [500] г) отвода тепла экзотермической реакции от каталитической системы [500] д) определения оптимальной скорости пропускания газа и т. д. В результате был разработан технологический процесс, имеющий уже промышленное значение. Лучшими катализаторами того времени были признаны Ni — ThOa— кизельгур (100 18 100) и Со — ТЬОг — кизельгур (в тех же соотношениях). Первая промышленная установка синтеза бензина и масел по способу Фишера была пущена в 1935 г. в Германии. [c.198]

Иаопентенилпирофосфорная кислота. Для превращения мевалоновой кислоты в изопреноиды необходимы ферменты (находящиеся в печени и дрожжах), аденозинтрифосфорная кислота (АТ<]>), гидрированный трифосфопиридиннуклеотид (ТФПН) и ионы Мд2+. Подбором соответствующих условий реакции и ингибированием или удалением некоторых компонентов этой сложной каталитической системы удалось идентифицировать основные промежуточные продукты этого превращения, протекающего на первом этапе следующим образом (К. Блох Ф. Линен, 1958 г.) [c.934]

С использованием данного подхода нами был проведен подбор оптимальной каталитической системы на основе скелетных никелевых катализаторов для селективной гидрогенизации замещенных нитрохлорбензолов, которая обеспечивала максимально низкие степени дегалоидирования хлораминобензо-лов [35]. По данным [7, 36], никелевые катализаторы пе могут быть использованы для селективной гидрогенизации нитро-хлорбензолов. Наиболее высокими параметрами селективности в данной реакции обладают катализаторы на основе платины и иридия [36]. [c.372]

ВОЗМОЖНОСТЯХ каждой каталитической системы, в обзор включены таблицы, в которых суммированы наиболее важные результаты. Авторы надеются, что изложенный материал поможет исследователю, работающему в области органического синтеза, при подборе подходящего катализатора. Для того чтобы облегчить эту задачу, в обзоре проведено общее рассмотрение факторов, влияющих на селективность гидрирования полиенов до моноенов. [c.94]

При подборе условий полимеризации необходимо было исключить или, во всяком случае, свести к минимуму вероятность протекания побочных реакций. На основании высказанных выше общих соображений относительно особенностей электронного строения ацетиленовых углеводородов можно было предполагать, что полимеризация ацетилена и его производных легче всего должна протекать по ионному механизму, в особенности в присутствии комплексных катализаторов. Действительно, как было показано Натта с сотр., ацетилен полимеризуется в мягких условиях на комплексных металлоорганических стереоспецифических катализаторах. При использовании катализаторов, образованных при взаимодействии алкилов алюминия и галогенидов переходных металлов, наряду с маслообразными продуктами был впервые получен твердый порошкообразный черный полиацетилен. По данным рентгенографического исследования, этот полимер имел аморфную структуру. С каталитической системой А1 (С2Н5)з-ЬТ1С14 образовывался поли-меризат, содержащий 20% низкомолекулярного полимера и 80% твердого, нерастворимого в обычных растворителях и неплавкого аморфного полимера черного цвета. При замене в каталитической системе галогенида переходного металла на различные алкоголя-ты можно получить кристаллический полиацетилен с высокой конверсией (98,5%). Полимер образуется в виде черных чешуек с металлическим блеском, нерастворимых в органических растворителях. [c.51]

Обычный подход к такой проблеме заключается в том, что исследования с целью подбора подходящей, каталитической системы проводятся в три этапа. После разведочных (поисковых) работ с разжич-ными типами соединений выделяют наиболее перспективные направления. Эти отобранные типы исследуются более систематически до получения результатов, удовлетворительных с точки зрения требований технологического и экономического анализа. Тогда пол впные данные могут быть использованы для расчета и проектирования технологического процесса. [c.273]

Было проведено изучение возможности использования соляной кислоты в проиессе получения хлорорганических растворителей методом, высокотемпературного оксихлорирсаания полихлоридов g- g. Исследование включало лабораторные работы (с подбором эффективной каталитической системы, оптимальных условий проведения пропесса, решением ряда других вопросов) и опытную отработку проиесса. [c.76]

Исследование реакции восстановления альдегидов до спиртов в гетерогенно-каталитической системе и подбор катализаторов для этой реакции начались практически одновременно с открытием самого явления каталитического гидрирования орга 1ических соединений. [c.135]

Данные по влиянию водорода на кинетику синтеза аммиака при высоком давлении позволили наметить пути подбора низкотемпературного катализатора. При изыскании низкотемпературных катализаторов, по-видимому, целесообразно разрабатывать новые активные каталитические системы. Применение железа для получения таких катализаторов неперспективно вследствие преимущественной хемосорбции водорода и малой концентрации каталитически активных центров при низких температурах, причем следует обратить особое внимание на возможность увеличения скорости хемосорбции a30ia путем устранения дезактивирующего действия водорода. [c.146]