Тема 22. Алюминий

Наибольшее применение из рассмотренных элементов имеют А1 и его сплавы. Этому способствуют ценные качества этого металла малая плотность (2,7), высокая проводимость (0,6 проводимости меди), механическая прочность и большая коррозионная стойкость кряду химических реагентов. Вместе с тем алюминий легко поддается обработке давлением— прокатке, резанию, волочению, ковке. [c.281]

Тест № 10 по теме Щелочные и щелочноземельные металлы и их соединения 295 7.5. Алюминий и его соединения 296 Тест № 11 по теме Алюминий и его соединения 303 7.6. Железо и его соединения 304 Тест № 12 по теме Железо и его соединения 314 7.7. Хром и его соединения 315 [c.724]

Тест № 11 по теме Алюминий и его соединения [c.325]

Углеводородный компонент такого комплекса имеет высокий молекулярный вес (300 и больше) и на каждую молекулу около двух свободных валентностей, причем на каждую из них приходится по меньшей мере 2 моля хлористого алюминия. Этот комплекс способен растворить еще некоторое количество хлористого алюминия, что в присутствии хлористого водорода еще больше повышает активность катализатора. Во время изомеризации комплекс становится все более ненасыщенным. От углеводородов, связанных в комплексе, водород переходит к олефинам, образующимся в реакции. Тем самым хлористый алюминий в комплексе связывается все прочнее и прочнее, теряя постепенно свою активность. В результате катализатор медленно переходит в неактивное соединив и его необходимо удалять. [c.527]

Оксид алюминия - материал, которому можно придать заданную поровую структуру, поддается формовке с получением желательной формы и размеров гранул, достаточно термически устойчив и механически прочен. Он характеризуется способностью к стабилизации высокой дисперсности активного компонента, обеспечивая тем самым высокую активность и стабильность катализаторов. [c.94]

TOB (солей железа, алюминия, магния и т. п.). При введении коагулянтов в воду снижается агрегативная устойчивость системы, ионы сорбируются на поверхности частиц и в результате химической реакции образуется новое малорастворимое соединение, концентрация которого в воде значительно выше его растворимости. Чем больше концентрация примесей, выше температура процесса, интенсивнее перемешивание, тем быстрее частички формируются в крупные хлопьевидные агрегаты. Процессу способствуют электрическое и магнитное поле. [c.479]

Серная кислота тем отличается от галоидных солей алюминия, что она не требует внесения извне инициатора цепи для проведения изомеризации. Инициирующий ион образуется при окислении части углеводорода самой кислотой. Она является более слабым катализатором в том отношении, что не способна вызывать изомеризацию углеводородов, не содержащих третичного атома водорода. Кроме того, она вызывает главным образом изомеризацию, связанную с миграцией метильных групп, не изменяя степени разветвленности углеродного скелета. С этим, несомненно, связано то явление, что, в противоположность галоидным солям алюминия как катализаторам серная кислота вызывает изомеризацию менее разветвленных высших парафинов вполне избирательно, поэтому нет необходимости добавки веществ, подавляющих реакцию крекинга. [c.39]

Описанные способы нанесения платины позволяют изменить глубину проникновения платины в объем гранулы от десятой доли миллиметра до нескольких миллиметров. Тем самым регулируется толщина периферийного слоя, содержащего платину, и концентрация платины в нем, а также активность, селективность и стабильность катализатора в различных реакциях. В реакциях гидрирования бензола и изомеризации н-гексана активность этих типов катализаторов значительно возрастала при равномерном распределении платины на грануле оксида алюминия, одновременно возрастала и дисперсность платины [76]. [c.53]

Влияние поверхности. Для физической адсорбции имеет значение лишь величина поверхности, но химическая адсорбция— весьма специфичный процесс. Так, например, водород хемосорби-руется не окисью алюминия, а никелем, и кислород не окисью магния, а углеродом. Такое поведение согласуется с предположением, что хемосорбция сходна в общем с химической реакцией. На хемосорбцию оказывают влияние физическое состояние поверхности и ее химический состав. Неоднородность поверхности катализаторов доказывается, например, тем, что теплота процесса постепенно снижается по мере протекания хемосорбции. Поверхность состоит из атомов различной степени насыщенности. Атомы у краев кристаллов, трещин и выступов, вероятно, менее насыщены и, следовательно, более активны. [c.206]

В качестве связующих применяют также вещества, придающие исходной массе пластичность. Это свойство позволяет придать массе определенную форму. На последующих стадиях обработки носителя эти вещества могут удаляться тем или иным способом. К такому типу удаляемых связующих относится парафин (до 20%), стеариновая кислота, стеарат алюминия, декстриновый и крахмальный клеи (7—15%). При использовании крахмала в качестве связки его обрабатывают молочной кислотой и нагревают до температуры 100—200° С. [c.29]

Какой же существует выход Во-первых, можно сократить потребление. Во-вторых, покупать сразу в больших количествах и тем самым сэкономить упаковочный материал. Кроме того, можно увеличить срок службы каждого предмета, а также переработать его и использовать вторично (сам этот предмет или материал, из которого он сделан). Такое вторичное использование, естественно, тоже требует определенных затрат. Ради чего Чтобы найти ответ на этот вопрос, рассмотрим три материала бумагу, алюминий и стекло. [c.145]

Хлористый алюминий применялся й количестве 1 вес. единицы на каждые 100 объемных единиц углеводородов, содержаш,их сернистые соединения. Обработка этим реагентом производилась при нагревании с обратным холодильником в течение 3—4 часов, а затем над тем же реагентом продукты перегонялись. [c.174]

При проведении изомеризации в промышленных условиях в качестве катализаторов применяют главным образом платину или безводный хлористый алюминий, промотированный хлористым водородом. Наибольшее распространение получил платиновый катализатор. Объясняется это тем, что при использовании хлористого алюминия последний образует с углеводородами комплексное соединение, которое сильно корродирует аппаратуру. Недостатком платинового катализатора является необходимость проведения процесса на индивидуальных углеводородах, что требует дополнительных расходов на их разделение. [c.141]

Фирма Стандарт оф Индиана разработала процесс, который отличается от процесса фирмы ЮОП тем, что катализатор вводится в реактор не с сырьем, а в виде отдельно приготовленного комплекса хлористого алюминия с бутаном. Имеются также отличия в способе подачи НС1 и отделении продукта от катализатора. [c.148]

Алюминий очень легкий ( р=2,7 г1см ) и мягкий [Я0 = 150 Мн1м (15 кГ/мм )] металл. Стандартный потенциал алюминия очень отрицателен (см. табл. 32), т. е. алюминий в термодинамическом отношении весьма неустойчивый металл. В нейтральных растворах возможна его коррозия в результате не только кислородной, но и водородной деполяризации. Вместе с тем алюминий обладает высокой способностью пассивироваться (см. табл. 32) с образованием защитной пленки AI2O3, от свойств которой в сильной степени зависит его коррозионное поведение. Из зависимости скорость коррозии — pH видно (см. табл. 32), что А1 неустойчив и в кислых, и в щелочных средах. В щелочных средах происходит растворение защитной пленки с образованием растворимого алюмината [c.282]

Как будет показано ниже, уже простым воздействием хлористого алюминия на хлорированный когазин можно получить смазочные масла, обладающие хорошими характеристиками. При рассмотренном пыше процессе алкилирования нафталина протекают две параллельные и взаимно-конкурирующие реакции, а именно образование смазочного масла в результате собственно алкилирования и образование смазочного масла из одного лишь хлорированного когазина, вероятно, через стадию дегидрохлорироваиия с последующей полимеризацией образующихся олефинов в присутствии хлористого алюминия. Выход смазочного масла оказывается тем больше, чем больше нафталиновых остатков оно содержит. Характеристики смазочного масла в весьма слабой степени зависят от соотношения нафталин хлорированный когазин (см. табл. 84). [c.239]

Ацилирование и алкилирование по Фриделю-Крафтсу являются удобными реакциями для синтеза углеводородов, однако требуется тщательное изучение направления этих реакций в том случае, когда имеется нозможность образования изомерных соединений (изомерия положения) или перегруппировок. Если в качестве катализатора применяется хлористый алюминий, то следует использовать химически чистый препара 1, чтобы избежать побочных реакций. Реакция ацилирования заслуживает предпочтения в связи с тем, что алкильные группы довольно легко перегруппировываются в присутствии А1С1з. [c.509]

НИЯ тем, что сам по себе является электронно нейтральным. Было сделано предположение [69], что это свойство галоидных металлов обусловливает их тенденцию к образованию более высокомолекулярных полимеров, чем в случае применения протонных кислотных катализаторов. Но такое предположение не объясняет промотирующее действие галоидво дородных кислот, воды и других промотирующих веществ в реакциях,, катализируемых хлористым алюминием и фтористым бором. [c.229]

В другом процессе, где источником кислорода также является воздух, применяются такие псевдоожиженные термостойкие материалы, как окиси алюминия, магния или кремния. Этуэлл [3] нагревал термостойкий материал до 1093° С, продувая воздух для выжигания остаточного углерода, отложившегося на термостойком материале во время последую-ш,их операций, и добавочный топочный газ. Горючий твердый материал поступает затем в псевдоожиженный слой никелевого катализатора вместе с предварительно нагретым метаном, паром и двуокисью углерода. Это тепло горячего термостойкого материала используется для эндотермической конверсии метана в синтез-газ. Способ отделения никелевого катализатора от термостойкого материала основан на разнице в размерах их частиц (частицы термостойкого материала меньше по величине). Частицы термостойкого материала выдуваются из слоя катализатора, состоящ его из более крупных частиц. При этом возникает другая трудная технологическая задача — транспортировка горячего твердого материала, тем более, что при необходимости работать при 30 ат уменьшение скорости реакции [21] обусловит потребность в более высоких температурах для данной конверсии. Гомогенное частичное окисление метана кислородом представляет интерес для промышленности с точки зрения (I) производства ацетилена и в качестве побочного продукта синтез-газа [5, 10, 7, 12, 2 и (2) производства синтез-газа в качестве целевого продукта при давлении около 30 ат [19, 12, 2]. Для термического процесса (без катализатора) необходима температура около 1240° С или выше, чтобы получить требуемую конверсию метана [19]. Первичная реакция является сильно экзотермической вследствие быстрой конверсии части метана до двуокиси углерода я водяного пара [22]. Затем следует эндотермическая медленная реакция остаточного метана с двуокисью углерода и водяным паром. Для уменьшения расхода кислорода на единицу объема сиптез-газа в-Германии [7] для эндотермической асти реакции применяются активные никелевые катализаторы. В Соединенных Штатах Америки приняты некаталитические реакции как часть гидроколь-процосса [19, 2] для синтеза жидких углеводородов из природного газа. [c.314]

Здесь изомеризация наблюдается даже в отсутствии олефинов или алкилгалоида. В этом процессе расходуется кислород. Имеющиеся данные указывают на окислительный механизм, при котором углеводород либо непосредственно атакуется под влиянием катализатора, либо через стадию промежуточного окисления самого катализатора. Воздействие на углеводород, по-видимому, приводит к образованию ионов карбония, необходимых для инициирования реакции изомеризации. Вероятная гипотеза, подтверждаемая некоторыми эксперимент 1льными доказательствами (при применении бромистого алюминия), заключается в том, что часть галоидалюминия атакуется кислородом, причем высвобождается галоид и образуется окись алюминия или, более вероятно, оксигалоид алюминия. Галоид реагирует с парафином, образуя алкилгалоид, который, как уже было показано, является наряду с галоидводородом инициатором цепной реакции изомеризации. Это подтверждается [45] тем, что бром как промотор может быть замещен кислородом. [c.19]

Эти схемы противоречат тем, которые приводились для бутанов см. выше). Иопы карбоиия, требуемые для начала цепи, получаются из олефинов и бромистого водорода в присутствии бромистого алюминия [уравнения (37 и 38)1, но для этой же цели (см. ниже) могут служить и другие источники. Третичный водород лхетилциклопептапа очень чувствителен к атаке иона карбония и образует метилциклопеитил-ионы [уравнение (39)]. Последние имеют тенденцию к равновесию [уравнение (40)] с ионами циклогексила, из которых получается цш логексан через развитие цепи в результате взаимодействия с новой молекулой метилциклопентана (41). Цепь, представленная уравнениями (40) и (41), может повторяться до тех пор, пока не оборвется в результате использования одного из ионов карбония в какой-либо побочной реакции. [c.43]

Был проведен ряд опытов при температурах от О до 50° с целью изучения кинетики изомеризации [54] в опытах продукты реакции анализировались через 2 и 18 час. Исходные вещества в каждом из опытов брались в следующих молярных отношениях метилциклопентана 100, бромистого алюминия 2,0, бромистого водорода 0,9, в/ио/)-бутилбромида 0,1. Можно было ожидать, что скорость изомеризации должна была бы возрастать с увеличением температуры в этой области. Это положение может быть справедливым для начальных скоростей, но в опытах было найдено, что скорость при более высокой температуре настолько быстро падает со временем, что спустя некоторое время степень изомеризации фактически оказывалась тем выше, чем ниже температура. Так, после 18 час. наблюдался разброс данных о степени изомеризации от 70% при 0° до 17% при 50°. Это объяснялось деструкцией веществ, инициирующих и (или) разветвляющих цепь под действием побочных реакций, которые протекают легче при повышенной температуре. Исследование кинетики изомеризации может привести к ошибочным заключейиям, если не принимать во внимание исчезновение веществ, инициирующих и развивающих цепь. [c.45]

При превращении бутена-1 в цис- и трямс-бутены-2 равновесный состав смеси быстро достигается при 270° над катализатором из окиси кремния, окиси алюминия и окиси магния (Налко № 300) п катализатором иОР 1 типа В. Превращение быстро протекает при температурах до 150° [18]. Температуры, значительно превышающие 270°, вызывают изменение структуры, образование изобутилена и разложение. Аналогичным образом при разложении изобутилового спирта при умеренных тем-ияратурах над чистой окисью алюминия получается чистый изобутил. н, но нри высо1 их температурах образуются все три бутена [37]. [c.104]

Галоидметаллы как катализаторы. В присутствии свежеприготовленного безводного хлористого алюминия этилен [22е] полимеризовался при 25° с образованием флуоресцирующей жидкости, 50% которой выкипало выше 200°. Жидкий нродукт, кипящий ниже 280°, состоял главным образом из парафинов, а вышекипящая часть содержала циклопарафины. Хотя смешанные полимеры обычно получаются в результате действия галоидметаллов типа катализаторов Фриделя—Крафтса на низкомолоку-лярные олефины, тем не менее нри определенных условиях в присутствии хлористого алюминия идет и истинна я полимеризация [64]. [c.201]

Пром( Жуточная форма (V) содержит третичный углеродный атом и легко изомеризуется в третичный катион (VI), который более реакционноспособен, чем исходный вторичный катион циклогексила, и легко вступает в реакцию конденсации с этиленом, давая (VII). Так как последний не содержит третичного углеродного атома, он не подвергается дальнейшей конденсации и поэтому (VIII) является основным продуктом реакции. Правдоподобность этого механизма (и доказательство структуры, приписываемой продукту) подтверждается тем, что (VIII) получается также при взаимодействии третичного соедипения 1-хлор-1-этил-циклогексана с этиленом в присутствии хлористого алюминия. [c.232]

Реакция изопарафиновых углеводородов со сложными эфирами. С алкилхлоридами. При взаимодействии изонарафинов с алкилхлори-дами в присутствии хлористого алюминия реакция алкилирования идет лишь в незначительной степени. Вместо этого имеет место реакция хлорводородного обмена, в результате которой нолучаются продукты, подобные тем, которые нолучаются но реакции переноса водорода при алкилировании изопарафинов олефинами. Алкилхлориды восстанавливаются в соответствующий парафин и хлористый водород, тогда как изопарафин превращается в продукт самоконденсации (и в парафины, образующиеся путем деструктивного алкилирования этого продукта) или же дает комплекс с катализатором. [c.332]

Изомеризация парафиновых углеводородов на хлориде алюминия освещена в работах [1—4]. 1 Хлорид алюминия, обеспечивая термодинамически благоприятные условия протекания реакции, позволяет осуществлять ее при 50—150 °С. Эта температура способствует образованию продуктов, обогащенных разветвленными изомерами. Однако наряду с бесспорными достоинствами зтот катализатор обладал рядом отрицательных особенностей, усложняющих технологию процесса и зксплуатацию промышленных установок. Тем не менее во время второй мировой войны в связи с потребностью в алкилате для приготовления высокооктанового авиационного бензина процессы изомеризации на хлориде алюминия получили развитие, в основном для изомеризации н-бутана в изобутан. Первая промышленная установка была введена фирмой Shell в 1941 г. К концу второй мировой войны в США были разработаны пять процессов изомеризации, которые отличались либо методом введения хлорида алюминия в зону реакции, либо носителем для катализатора, либо его физическим состоянием. [c.5]

Пентаны. С увеличением молекулярного веса увеличивается легкость изомеризации парафинов, но вместе с тем увеличивается и размер реакции перераспределения. Можно создать условия, при которых будет проходить изомеризация только бутана (селективная изомеризация), но для нентанов и более высоких углеводородов создать такие условия трудно. При 27° С над А1Вгз равновесная смень и-пентанов и изопентанов содержит 70 и более процентов изомеров с разветвленными цепочками при 0° С — около 90% [423]. В побочных реакциях даже при 0° С образуются также и более высоко- или низкокипящие углеводороды (гексаны, гентаны и изобутап). С увеличением температуры количество побочных реакций увеличивается [423, 397]. Несмотря на то, что термодинамические условия благоприятны, неопентан не показывает и признака изомеризации даже после 1000 часов обработки при комнатной температуре нет нигде сообщений о его присутствии в продуктах какой-либо изомеризации пептана. н-Пентан изомеризуется нри более мягких условиях, чем н-бутан. Изомеризация низкооктанового легкого сырья каталитического риформинга, содержащего к-нентан и гексаны, на практике осуществляется нри помощи хлористого алюминия [431]. [c.118]

В промышленном производстве используются, как правило, более простые и эффективные катализаторы на основе тетраиоди-да или смешанных иодидхлоридов титана и триизобутилалюминия. При использовании в качестве растворителя ароматических углеводородов эти системы обеспечивают высокую скорость полимеризации и почти количественный выход полибутадиена. Практическое использование таких катализаторов облегчается тем, что зависимость скорости процесса от мольного отношения алюминий титан имеет плато в области отношений 4—6 [38]. Молекулярная масса образующегося полимера определяется температурой процесса, [c.181]

Какое из этих веществ образуется, т. е. насколько глубоко восстанавливается азотная кислота в том или ином случае, зависит от природы восстановителя и от условий реакции, прежде всего от концентрации кислоты. Чем выше концентрации HNO.3, тем менее глубоко она восстанавливается. При реакциях с концентрированной кислотой чаще всего выделяется NO2. При взяимодей ствни разбавленной азотной кислоты с малоактивными металлами, например, с медью, выделяется N0. В случае более активных металлов — железа, цинка, — образуется NjO. Сильно разбавлен-ная азотная кислота взаимодействует с активными металлами — цинком, магнием, алюминием — с образованием иона аммония, дающего с кислотой нитрат аммоння. Обычно одновременно образуются несколько продуктов. [c.413]

Входящие в состав главной подгруппы кальций, строицнй и барий издавна получили название щелочноземельных металлов. Происхождение этого названия связано с тем, что гидроксиды кальиня, стронция и бария, так же, как и гидроксиды натрия и калия, обладают щелочными свойствами, оксиды же этих металлов по их тугоплавкости сходны с оксидами алюминия и тяжелых металлов, носившими прежде общее название земель. [c.607]

Одинаковое строение внешнего электронного слоя атомов бора и алюминия обусловливает сходство в свойствах этих элементов. Так, для алюминия, как и для бора, характерна только степень окисленности +3. Однако при переходе от бора к алюминию сильно возрастает радиус атома (от 0,091 до 0,143 нм) и, кроме того, появляется enie один промежуточный восьмиэлектронный слой, экранирующий ядро. Все это приводит к ослаблению свя 1 внешних электронов с ядром и к уменьшению энергии ионизации атома (см. табл. 35). Поэтому у алюминия металлические свойства выражены гораздо сильнее, чем у бора. Тем ие менее, химические связн, образуемые алюминием с другими элементами, имеют в основном ковалентный характер. Рис. 165. С.хема простра стсеи- [c.635]

И чем беднее водородом перерабатываемая нефть, тем вышс количество отлагающегос5 углерода. Предварительная очистка нефти, подвергаемой крэкингу с хлористым алюминием, должна удалить, ие только примеси кислородсодержащих и сернистых соединений, но V непредельные уг.яеводороды. Наконец, мы видели,, что ароматические углеводороды нецелесообразно подвергать переработке с хлористым алюминием. [c.330]

Фирма Стандарт Ойл дивелопмент применяет другой процесс, который отличается от парофазного процесса фирмы Шелл тем, что часть исходного сырья подается через горячую емкость, наполненную хлористым алюминием, где насыщается парами катализатора и таким образом переносит их в реактор. При такой схеме срок работы катализатора значительно увеличивается. Пробег установки составляет от 3 месяцев при жестком режиме работы до 1 года нри работе в мягких условиях. [c.148]