Гидрирование теплота реакции

Другой реакцией, менее общей, чем сгорание, однако очень распространенной в широких, представляющих большое значение классах соединений, как, например, ненасыщенные и ароматические углеводороды, является каталитическое гидрирование. Теплоты реакций гидрирования поддаются очень точным измерениям и широко используются для оценки энергии органических молекул (см. ниже). [c.136]

Фишер [18] приводит данные по теплотам реакции гидрирования окиси углерода до метилена. Приведенная в его работе величина теплоты образования метилена из графита и водорода равна 30—40 ккал моль. [c.73]

Разумеется, в реальном процессе образующиеся осколки могут, в свою очередь, подвергаться гидрокрекингу. Как было отмечено, теплота реакции для углеводородов какой-либо группы не зависит от молекулярной массы сырья, а зависит лишь от температуры процесса и образовавшихся продуктов. При разрыве одной С—С-связи и гидрировании осколков при 800 °С выделяется 61,9 кДж/моль при образовании метана и н-пара-финов, 51,8 кДж/моль при образовании н-парафинов, [c.146]

Пример 49. Пользуясь приложением 1, пайти стандартную теплоту реакции гидрирования бензола, протекающей в газовой фазе при 1000° К. [c.66]

Согласно (1.87), стандартная теплота реакции гидрирования бензола при 1000° К равна [c.66]

Увеличится или уменьшится теплота реакции гидрирования этилена с температурой в интервале 300—1000° К Каков темп ее изменения с температурой Ответ. Теплота реакции уменьшится с температурой (абсолютная величина ее увеличивается, так как в данном случае АЯ<0) темп падения ослабевает, поскольку абсолютное значение АСр с температурой уменьшается. [c.91]

Пример 125. Вычислить теплоту реакции гидрирования толуола при 650° К и 150 атм. [c.205]

Результат расчета показывает, что изменение теплоты реакции гидрирования с давлением составляет 0,5% от стандартного значения, т. е. лежит в пределах точности определения стандартных теплот образования веществ, поэтому такую поправку можно не вводить в практических расчетах. [c.206]

Из термохимических данных следует, что теплота образования этана из атомов равна приблизительно 673 ккал. Вычитая из этой величины энергию шести связей С—И, т. е. 99-6я= 594 ккал, найдем, что энергия связи С—С составляет около 80 ккал. Предположение об аддитивности энергий связи в соединениях ряда предельных углеводородов подтверждается хорошим совпадением вычисленных значений с величинами, найденными из опыта для высших гомологов, например пропана (СзНе). Данные об энергиях связи (некоторые из них приведены в табл. 1.1) позволяют производить различные оценки, в частности вычисления теплот реакций, которые равны разности между энергиями разрываемых связей и вновь образующихся. Например, для реакции гидрирования этилена [c.25]

Энергии связей могут использоваться для вычисления теплоты реакции. Теплота реакции определяется по разности сумм энергий всех разрываемых связей и энергий всех вновь образующихся связей. Например, для реакции гидрирования этилена [c.87]

Теплота реакции гидрирования насыщенных алкенов и ароматических углеводородов значительно выше теплоты реакции разложения соединений серы. Это обстоятельство и создает возможность проводить гидрообессеривание прямогонных продуктов в реакторах при мягких условиях без снятия тепла реакции и умеренном повышении температуры продуктов на выходе из реактора. [c.53]

Таблица 1Х-1. Теплоты реакций гидрирования ацетилена и константы их равновесия

Таблица 13.8 Теплоты реакции п константы равновесия гидрирования ацетилена до этилена и этана [36]—[38]

Очищенный металл в количестве до 400 г и 0,4 г сульфида вольфрама (катализатор) помещают в автоклав из нержавеющей стали емкостью 2,5 л, который откачивают перед гидрированием и наполняют водородом до давления 120 атм. Автоклав медленно нагревают при непрерывном вращении в течение получаса до 140° С. При этой температуре начинается реакция гидрирования. В течение последующих двух часов температуру медленно повышают до 150° С. После окончания реакции, о чем свидетельствует резкое повышение температуры за счет освобождающейся теплоты реакции, автоклав нагревают до 250° С и некоторое время выдерживают для стабилизации продукта. [c.47]

По расчетным данным теплота реакции гидрирования алкенов определена Н. А. Бутковым в 28,8 кал/моль. Для расчета Бутковым был составлен следующий энергетический баланс [c.271]

В первой ступени гидрогенизации в случае переработки высокомолекулярных продуктов происходят обе указанные реакции, в случае гидрогенизации твердых горючих ископаемых к этим процессам добавляется еще и процесс растворения . Таким образом, при жидкофазной гидрогенизации твердых горючих ископаемых суммарная теплота реакции является суммой теплот растворения , гидрирования и расщепления. [c.272]

Отсутствие ряда экспериментальных данных по теплотам гидрирования азотистых и сернистых соединений и сведений о точном групповом составе сырья, поступающего на предварительное гидрирование, не позволяет подсчитать суммарную теплоту реакции. Поэтому тепло реакции в ступени предварительного гидрирования приводится на основе опытных данных, полученных при практическом осуществлении процесса. [c.274]

При расщеплении предварительно гидрированного сырья теплота реакции определяется суммой реакций гидрирования и крекинга. Так как сырье содержит различные группы соединений, то подсчитать теплоту реакции можно, только зная точный групповой состав сырья. Очевидно, что подсчет будет приближенным. [c.275]

По литературным данным, сведенным в табл. 92, теплота превращения среднего масла в бензин определяется в 400 ккал кг исходного продукта. Эта величина дает суммарную теплоту реакции на ступени предварительного гидрирования и расщепления. [c.275]

Т а б д и ц а 92 Теплота реакции гидрирования и гидрогенизации [c.275]

С технической точки зрения решающее значение нрн синтезе Фишера— Тропша имеют, во-первых, очень большая теплота реакции каталитического гидрирования окиси углерода и, во-вторых, необходимость очень точного соблюдения постоянной температуры синтеза, особенно иа кобальтовом катализаторе, где она должна выдерживаться практически в пределах 1°. В противном случае значительно возрастает нежелательное метанообразование. Кроме того, при высоких температурах наблюдается отложение углерода на катализаторе, приводящее к быстрой его дезактивации. Из уравнений реакции на кобальтовом и железном катализаторах можно рассчитать, что на 1 нм сйнтеэ-газа, вошедшего в реакцию, выделяется по меньшей мере 600—700 ккал, т. е. количество тепла, достаточное (в адиабатических условиях) для нагрева синтез-газа примерно до 1500°. Отсюда ясно, какие конструктивные трудности возникают при эксплуатации установок крупного размера в связи с требованием соблюдать практически постоянную температуру синтеза. [c.67]

Здесь л и Ь — числа атомов углерода сырья и одного из продуктов. Разумеется, в реальном процессе образующиеся осколки могут, в свою очередь, подвергаться гидрокрекингу. Как было отмечено, теплота реакции для углеводородов какой-либо группы не зависит от молекулярной массы сырья, а зависит лищь от температуры процесса и образовавщихся продуктов. В табл. И (см. стр. 105) приведены теплоты гидрокрекинга различных нормальных парафиновых углеводородов. При разрыве одной С—С-связи и гидрировании осколков при 800°С выделяется 61,9 кДж/моль при образовании метана и н-парафинов, 51,8 кДж/моль при образовании н-парафинов, 58,5 кДж/моль при частичном образовании изопарафинов и 66,8 кДж/моль при полной изомеризации продуктов. Теплота процесса д р пропорциональна числу разорванных связей г и теплоте разрыва одной связи (с гидрированием и изомеризацией образующихся осколков). При превращении одного моля сырья с разрывом г связей С—С и образованием (г- -1) прогидрированных осколков имеем [c.117]

Из таблицы видно, что при разрыве одной С—С-связи и гидрировании осколков при 700 °С выделяется 14,8 ккал1молъ при образовании метана и к-парафинов, 12,1 ккал1моль при образовании к-парафинов, 14,0 ккал]моль при частичном образовании изопарафинов и 15,8 ккал моль при полной изомеризации продуктов. Теплота процесса д пр пропорциональна числу разорванных связей г и теплоте разрыва одной связи с гидрированием и изомеризацией образующихся осколков, т. е. теплоте реакции (У11-24) д р. При превращении одного моля сырья с разрывом г связей С—С и образованием (г + 1) прогидрированных осколков имеем [c.201]

Ниже будет рассмотрен метод расчета теплот гидроочист-ки — гидрокрекинга тяжелых нефтяных фракций, в которых содержание соединений серы значительное. В процессах гидроочистки — гидрокрекинга тяжелых нефтяных фракций протекают реакции гидрирования полициклических ароматических соединений, гидрокрекинга, гидрогенолиза С—5-связей и др. Получить надежные данные об изменении в ходе процесса индивидуальных структур обычно не удается. Поэтому использование данных о теплотах реакций индивидуальных структур оказывается затруднительным. [c.151]

Гидрирование альдегидов протекает с выделением тепла теплота реакции, проводимой в газовой фазе, составляет приблизительно —70 кДж/моль при 300 К и —75 кДж/моль при 600 К. Константа равновесия гидрирования /С°р при температурах 300, 400, 500 и 600 К составляет 10 - , 10 >. Ю -з и 10 соответственно, так что для интервала температур 300—600 К справедливо lgi °p=—6,24-3720/7. Это означает, что гидрирование альдегида можно проводить до следующих равновесных степеней превращения альдегида ii [c.331]

При гидрировании этилена в реакторе с плавающей головкой при P= oпst выделяется теплота реакции и производится работа против сил внешнего давления. Рассчитать теплоту, выделяющуюся при 7 =298 при условии, что Р=сопз1. [c.278]

Бензол, нагретый до 93 °С, поступает в реактор десульфирования под давлением туда же подается циркулирующий водород с добавлеинымив него свежими порциями газа (рис. 1.4). После десульфирования бензол направляется в реактор гидрирования, который может быть использован как для жидкофазного, так и для парофазного осуществления процесса. Температура в реакторе регулируется за счет испарения циркулирующего циклогексана, а теплота реакции используется iwfl нагревания поступающих порций бензола. Образующийся [c.16]

Процесс Аросат , разработанный фирмой Lummus Со. Гидрирование бензола осуществляется на стационарном никелевом катализаторе. Свежий бензол, смешанный с циркулируюш им циклогексаном, поступает в реактор туда же подается свежий и циркулирующий водород (рис. 1.5). Теплоту реакции гидрирования используют для пронзводства пара низкого давления. Степень превращения довольно высокая и составляете —90%. Допустимое содержание тиофена в бензоле —не более 10 % (масс.). [c.17]

Теплота реакции присоединения водорода — величина положительная. Так, при гидрировании диизобутилепа (для получения изооктана) выделяется около 270 ккал кг смеси изооктанов. Теплота процесса гидроочистки прямогонных дизельных фракций принимается равной от +15 до -(-35 ккал/кг . Поскольку гидрокрекинг характеризуется одновременным протеканием реакций расщепления и гидрирования, итоговый тепловой эффект процесса будет определяться глубиной, направлением превращения и свойствами исходного сырья. [c.273]

Гидрогенизацию в жидкой фазе проводят в реакторе с перемешиванием, соединенном с реактором со стационарным слоем катализатора (парофазный реактор), где завершается процесс гидрогенизации /3,7/. Никель Ренея используют при температуре 200°С и давлении 15 атм. Водород и жидкий бензол непрерывно вводят в реактор. Пары (98-99% цикло-гексана) непрерывно выводятся с водородом и подаются на стационарный слой никелевого катализатора для гидрогенизации остатков бензола. При этом теплота реакции в реакторе с перемешиванием расходуется на испарение циклогексана. Можно отметить, что катализатор в реакторе с перемешиванием действует как "заградитель", удаляя яды из паров, и таким образом свободное от ядов вещество поступает на вторую стадию, где активность катализатора должна поддерживаться высокой. Второй реактор не охлаждается. Если конверсия в первом реакторе падает до 95% циклогексана, второй реактор начинает нагреваться, что указывает на необходимость замены катализатора в реакторе с перемешиванием новой порцией. Конечный продукт гидрирования содержит бензол в количестве порядка 20 ч. на млн. [c.214]

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]

На рис. IV.2 изображена схема селективного гидрирования ацетилена [2]. Газ пиролиза подогревается за счет теплообмена с продуктами реакции и окончательно догревается в трубчатой нечи 1. Затем он сверху вниз проходит параллельно два реактора и охлаждается в теплообменнике и водяном холодильнике. Для более полного удаления ацетилена весьма важно, чтобы реакционная смесь проходила через катализатор равномерным потоком, без проскоков и перемешивания. Для этого катализатор разделен по горизонтали на несколько слоев, в промежутках между которыми газ повторно перераспределяется. В этих же промежутках размещаются смесительные устройства для поддува части слабо нагретого сырьевого газа, снимающего избыточную теплоту реакции. Кроме того, вследствие малой концентрации ацетилена сама реакционная смесь аккумулирует часть тепла процесса и таким образом предотвращает чрезмерный подъем температуры. Перед входом газа в печь и реакторы в поток вводится разбавляющий водяной пар, количество которого варьируется в зависимости от активности катализатора. Пар подается для снижения отложения полимеров и смол на катализаторе и уменьшения подъема температуры в реакторах. [c.152]

Как указывалось выше, теплота реакции гидрирования сравнительно велика при насыш ении алкенов она достигает около 31 ООО, а при насыщении ароматических углеводородов — около 16 700 ккал на 1 кмолъ превращенного углеводорода. Надежное регулирование теплового режима играет исключительно важную роль, так как скорости реакции возрастают с повышением температуры и нри отсутствии эффективного охлаждения йодъем температуры может оказаться нерегулируемым. Для избирательного превращения в целевые продукты и увеличения продолжительности работы катализатора между регенерациями условия реакции необходимо поддерживать возможно близкими к изотермическим подъем температуры не должен превышать 6—11° С. Для ограничения подъема температуры в условиях промышленных установок применяют охлаждение холодным циркулирующим газом или впрыск жидкофазного сырья через распределительные устройства между слоями катализатора. Присутствие летучей жидкой фазы также оказывает корректирующее действие на подъем температуры, так как на испарение жидкости затрачивается часть тепла реакции, равная скрытой теплоте испарения. На некоторых установках применяют или промежуточные теплообменники между слоями катализатора, или несколько реакционных устройств тина трубчатого теплообменника. [c.150]

Реакция является экзотермической (выделяется теплота). При сравнении теплот реакции гидрирования алкенов одинакового состава наблюдается такое явление, что чем больше алкильных групп у двойной связи, тем меньше теплота гидрирования. Например, для СНа СНСНгСНз это 126,8 кДж/моль, а для тр<2Нй-СНзСН=СНСНз 115,5 кДж/моль. Это свидетельствует об увеличении термодинамической стабильности молекул (гл. П.З). [c.110]

В случае циклопентана это проявляется менее четко. Хотя различные реакции протекают благодаря наличию экзо-цикличе-ской структуры (XVI), интрациклическая структура (XVII), судя по теплотам реакции гидрирования, более стабильна. [c.461]

Исходя ИЗ этих данных, можно подсчитать теплоту реакции гидрирования в процессе гидростабилизации бензинов крекинга нефти и некоторых других продуктов, где в основном имеет место только присоединение водорода к алкенам. Подсчет этот может быть произведе при знании йодного числа продукта до и после гидрирования. Однако такой подсчет все же имеет условный характер, так как бензины наряду с алкенами содержат ароматические углеводороды, которые также могут частично гидрироваться. Более точной эта величина может быть получена на основе данных группового состава продукта до и после гидрирования. [c.272]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология