Особенности и классификация каталитических процессов

Особенности и классификация каталитических процессов. [c.265]

Осн. работы посвящены проблемам гетерогенного катализа. Установил (1920-е) топохимическую природу ТВ. катализаторов и определил зависимость между избыточной свободной энергией образования тв. фаз и скоростями отдельных стадий этих процессов. Разработал (1936—1940) методы энергетического пересыщения поверхности катализаторов. Впервые обнаружил (1938—1940) связь между каталитическими и полупроводниковыми св-вами ТВ. тел, что послужило основой полупроводниковых теорий катализа. Разработал (1940) статистическую теорию активной поверхности. Предложил (1941) классификацию каталитических процессов, показав особенности кислотно-основного (с переносом протонов) и окисл.— восстановит, (с переносом электронов) катализа. Развил (1944) представление о широкой энергетической и хим. неоднородности поверхности катализаторов. Совм. с сотр. Н. П. Кейер предложил дифференциальный изотопный метод исследования неоднородности поверхности. [c.380]

Классификация и номенклатура катализаторов могут найти применение в публикациях, посвященных катализаторам и каталитическим процессам. Особенно полезны они при составлении справочников о катализаторах. Подтверждением этого служит настоящая работа, которая является в значительной мере справочником о катализаторах конверсии углеводородов. Обработка опубликованных материалов о катализаторах на основе рассмотренной классификации с применением соответствующей номенклатуры упростит отыскание необходимых сведений о способах получения и условиях эксплуатации катализаторов. [c.55]

Необходимо разграничивать процессы, протекающие в кинетической и диффузионной области. Этот вид классификации процессов сильно усложняется в гетерогенных системах, в особенности при взаимодействии компонента газовой или жидкой смеси с поверхностью твердого пористого материала. В таких процессах в зависимости от лимитирующего этапа можно наблюдать области внешнедиффузионную, переходную от внешне- к внутридиффузион-ной, внутридиффузионную (в порах твердого материала), внутреннюю— переходную и кинетическую. Такие области имеют наибольшее значение для гетерогенно-каталитических процессов. [c.35]

Что касается классификации каталитических процессов, то для этого может быть избрана любая основа, выражающая особенности химических реакций участие или неучастие твердого тела, тип механизма реакций и т. д. Очень важное значение классификации Рогинского (см. гл. X) связано, вероятно, с правильно избранной основой (тип частиц, перемещение которых вызывает активацию), определяющей два главных типа бертоллидов, по-разному (ковалентно и ионно) участвующих в валентном взаимодействии с реагентами. [c.402]

Основой для классификации реакторов процессов каталитического риформирования могут являться термодинамические и физические характеристики потоков, проходящих через реактор, направление их движения, материальное исполнение корпуса и внутренних деталей и конструктивные особенности, способы размещения и регенерации катализатора. [c.125]

Судя по появившимся в последнее время публикациям дезактивация катализаторов привлекает повышенное внимание исследователей. В связи с этим имеется возможность более глубоко понять процессы, лежащие в ее основе. Одной из задач предлагаемой монографии является обобщение имеющихся в этой области данных. Основное внимание в ней обращено на парофазные реакции в присутствии твердых катализаторов, хотя в качестве примеров рассмотрены и некоторые трехфазные реакции. Для таких систем пока не предложена более удобная классификация механизмов потери каталитической активности, чем их деление на вызываемые спеканием, отравлением примесями И блокировкой. Эта классификация будет также использована в монографии. Там, где это возможно, изложение ведется на яшке, близком и понятном химикам-технологам. Для описания тех или иных процессов широко используются подходы, основанные на анализе математических моделей. С точки зрения автора—это наилучший способ рассмотрения сложных явлений, имеющих место в реакциях, сопровождающихся дезактивацией как отдельных гранул, так и всего реактора в целом. Исходя из этого выбрана следующая структура монографии. После общего обзора процессов, приводящих к дезактивации катализаторов, эти процессы рассмотрены раздельно применительно к отдельным гранулам или таблеткам катализатора. Далее анализируется поведение всего реактора. Особое внимание уделено оптимизации режимов его эксплуатации. В заключение рассмотрены основные особенности процессов регенерации катализаторов. [c.10]

Аппарат, в котором осуществляется тот или иной химический процесс, называют реакционным устройством или реактором. В ряде случаев такой аппарат называют иначе, учитывая особенности химического процесса или его назначения так, например, на установке каталитического крекинга аппарат, в котором осуществляется реакция окисления (горения) кокса, отложившегося на катализаторе, носит название регенератора, так как его назначение - восстановить активную способность катализатора, т.е. регенерировать его. Общепринятой классификации химических процессов и реакторов нет, поэтому отметим некоторые наиболее существенные ее признаки. [c.620]

Многообразие специфических производств и процессов на нефтеперерабатывающих и химических заводах практически исключает возможность классификации всего применяемого оборудования с точки зрения общности монтажа и ремонта. Поэтому в настоящей главе рассмотрены особенности монтажа и ремонта только некоторых видов оборудования, применяемого для непрерывных каталитических процессов переработки нефти (каталитического крекинга), а также для производств основного органического синтеза, химических волокон и резиновых технических изделий. [c.226]

Обычно каждая такая корреляционная зависимость охватывает лишь весьма ограниченный круг процессов и катализаторов, для которых выбранное свойство является почему-либо доминирующим. Чтобы в какой-то мере использовать такие зависимости для подбора катализаторов, нужно знать, какими существенными особенностями должна обладать та или иная реакция, чтобы ее можно было отнести к группе, охватываемой данной зависимостью, т. е. необходимо располагать рациональной системой классификации каталитических реакций и катализаторов, которая пока не создана. [c.18]

Первый из них посвящен общим вопросам катализа. В статье К- Б. Яцимирского рассматриваются квантово-механические модели окислительно-восстановительных реакций (в том числе гомогенно-каталитических) с участием комплексных соединений. Для объяснения особенностей кинетики и механизма этих процессов предлагается модель комплекса с переносом заряда и с позиций метода молекулярных орбиталей рассматривается модель с мостиком , через который передается электрон. В. А. Ройтер анализирует взаимоотношения между свойствами катализаторов, реактантов и продуктов реакции, определяющие возможность катализа в каждой каталитической системе и его интенсивность. В этой статье обобщаются результаты исследований связи между термодинамическими характеристиками катализаторов и реакций и каталитической активностью. В проблеме научного предвидения каталитического действия на первый план выдвигается задача создания научной классификации в катализе и намечаются пути поисков ее. [c.3]

С появлением новых деструктивных процессов, особенно каталитических, получаемые продукты по их выходам и химическому составу стали резко отличаться от исходной нефти. Поэтому появилась необходимость создать такую классификацию нефти, которая позволила бы определять ее товарные свойства и технологию переработки для получения нефтепродуктов заданного качества. [c.31]

Представления о кислотоподобной природе некоторых солей и окислов уже сами по себе наталкивают на мысль о соответствии между гомогенным и гетерогенным кислотно-основным катализом. Это соответствие, однако, особенно четко стало вырисовываться со времени появления классификации каталитических процессов Рогинского (см. стр. 210). Показав, что в реакциях кислотно-основного, или ионного, катализа процесс начинается с гетеролитического разрыва связи с переходом протонаили реже-—других ионов, от катализатора или к катализатору, Рогинский, с одной стороны, разделил гетерогенный катализ на два класса, а с другой стороны, по существу объединил гомогенные и гетерогенные кислотно-основные реакции [c.347]

Несомненный интерес представляет цикл работ Со-морджая и сотр. [174—177] по исследованию кинетики различных реакций (в том числе дегидроциклизации) на монокристаллах металлов (Р1, 1г, N1, Ag) с одновременным определением структуры и состава поверхности методом дифракции медленных электронов и Оже-спект-роскопии. Показано, что атомные ступеньки на поверхности монокристалла Р1 являются активными центрами процессов разрыва связей С—Н и Н—Н. Зависимость скоростей реакций дегидрирования и гидрогенолиза циклогексана и циклогексена от структуры поверхности Р1 свидетельствует о существовании изломов и выступов на атомных ступеньках. Такие дефекты структуры являются особенно активными центрами процесса расщепления С—С-связей. Установлено, что активная поверхность Р1 в процессе реакции покрывается слоем углеродистых отложений свойства этого слоя существенно влияют на скорость и распределение продуктов каталитических реакций. Показано, что дегидрирование циклогексана до циклогексена не зависит от структуры поверхности (структурно-нечувствительная реакция). В то же время дегидрирование циклогексена и гидрогенолиз циклогексана являются структурно-чувствительными реакциями. Полученные результаты позволили расширить классификацию реакций, зависящих от первичной структуры поверхности катализатора и от вторичных изменений поверхности, возникающих в процессе реакции. При проведении реакций на монокристаллах 1г показано, что ступенчатая поверхность 1г в 3—5 раз более активна в [c.252]

Закономерностям угнетения ферментативной активности посвящены два следующих параграфа. В 2.7 анализируются процессы ингибирования ферментативных реакций. Приводится классификация ингибиторов по механизму действия. Инактивация ферментов — процесс, дающий богатую информацию о каталитических свойствах белков. Рассмотрены закономерности влияния ингибиторов на многосубстратные реакции. 2.8 посвящен процессам инактивации ферментов. Рассмотрены кинетические закономерности инактивации. Анализируются как и классические закономерности инактивации ферментов, так особенности инактивации олигомерных ферментов инактивация ферментов, индуцированная взаимодействием с субстратом. [c.333]

Особенности каталитических процессов, позволяющие рассматривать их как особый класс химических реакций, не связаны с числом и молекулярностью элементарных стадий. Среди изученных в этом отношении каталитических процессов имеются реакции с различньш числом и молекулярностью элементарных стадий. Нет, однако, необходимости рассматривать отличия между каталитическими процессами по числу и молекулярности элементарных стадий. Многие реакции уверенно относятся к числу каталитических, хотя элементарные стадии, или химизм этих. реакций, вообще не изучены. Из этого следует, что классификация, основанная на числе и молекулярно сти элементарных стадий, не пригодна для характеристики каталитических реакций как особого класса. В классификации Хюттига, основанной на рассмотрении агрегатных состояний компонентов реакции, каталитические реакции оказываются в различных семействах химических реакций, соответствующих различному числу компонентов и их агрегатных состояний. Таким образом, классификация Хюттига также не позволяет выделить каталитические процессы как особый класс химических реакций. Классификация химических реакций по видам разрывающихся и вновь образующихся связей, как уже указывалось выше, пригодна для систематизации реакций внутри класса каталитических процессов, но она не дает каких-либо указаний на те особенности, которые позволяют объединить эти реакции в один класс. [c.183]

Различные более или менее подробные классификации явлений дезактивации катализаторов приводятся также в некоторых других работах [24—26]. Например, предлагается [26] различать старение и утомление катализатора. В случае старения уменьшение активности катализатора определяется только временем его работы и не зависит от количества иереработаниого сырья. При утомлении скорость на-деиия активности зависит от локальной скорости каталитической реакции. Рассмотрено утомление в слое катализатора. В реакторе с неподвижным слоем волна утомления постепенно продвигается вдоль слоя катализатора и процесс оказывается нестационарным. (Интересно сравнить с временно-потоковой моделью [18, 19].) В реакторе с подвижным слоем в зависимости от характера движения катализатора при утомлении возникает ряд интересных особенностей. [c.11]

Подходом, отличным от изложенного, является поиск закономерностей подбора, основанный ва классифшсации реакций и катализаторов, выделении общих черт и особенностей каталитических систем /3/. При этом рассматриваются все доступные сведения о системах "катализатор-реакция", реальные многокомпонентные гетерогенные катализаторы. Это требует разработки раодональной классификации катализаторов и реакций, систематизации каталитических систем на определенных принципах, например, наименьшего разнообразия катализаторов одного типа, как косвенной характеристики общности механизмов. Однако выделить однозначно хрупцу катализаторов определенного процесса и, тем более, выделить лучшие, на основании литературных данных достаточно сложно,поскольку сведения о катализаторах часто неоднородны, а число их велико. Для целей прогноза нужно уметь определять границы этих классов и иметь критерии априорной оценки новых катализаторов. [c.115]

В.А. Успенского, проводимые в течение 50 - 70-х годов [14]. В.А. Успенский детально изучил особенности состава живого вещества в важнейших областях биосферы, основные звенья круговорота углерода в природе, а также свойства и пути эволюции ОВ. Работы В.А. Успенского внесли существенный вклад в исследование битуминологии осадочных пород. Он установил, что по мере перехода от окислительных условий к восстановительным биологическая продуктивность возрастает. Поэтому при увеличении ОВ степень его битуминизации падает. Это явление названо закономерностью Успенского - Вассоевича, поскольку первый открыл ее, а второй показал всеобщность ее проявления. В.А. Успенский впервые разработал единую взаимосвязанную геохимическую классификацию всех каустобиолитов на генетической основе, дал исчерпывающее описание свойств и происхождения практически всех природных битумов, вложил большой вклад в изучение вопросов, связанных со вторичными гиперген-ным и катагенным изменениями нефтей. В.А. Успенский придавал решающее значение гипергенным процессам, в противоположность этому ряд исследователей, главным образом А.Ф. Добрянский и его школа, определяющим фактором вторичного изменения нефтей считали катагенное каталитическое воздействие, ведущее в конечном итоге к преобразованию (разрушению) нефти до метана и графита. При этом предполагалось, что должен существовать единый первичный тип нефти, по А.Ф. Добрянскому [c.29]