Условия образования и выход аммиака

При обычных условиях коксования на образование аммиака затрачивается 20% азота, содержащегося в угле. Это значит, что при содержании в угле 2% азота выход аммиака составит 2—4 кг/т, или 0,2—0,4% от угля, пошедшего на коксование. При этом в 1 нж коксового газа на выходе из печей будет содержаться 6—12 г аммиака. В табл. 24 приведены данные, позволяющие судить о степени превращения аммиака с повышением температуры коксования. [c.28]

В новейшее время техника работы под высокими давлениями сделала громадные успехи, благодаря которым оказалось возможным осуществить синтез аммиака при давлении до 4500 ат и выше. В этих условиях образование аммиака из смеси азота с водородом протекает количественно без всякого катализатора при 2000 ат и прочих равных условиях выходы при этой реакции падали до 40%. В какой степени освоение такого рода сверхвысоких давлений отразится на методике гидрирования органических соединений, покажут дальнейшие исследования. [c.503]

Условия образования и выход аммиака 227 [c.227]

УСЛОВИЯ ОБРАЗОВАНИЯ И ВЫХОД АММИАКА [c.227]

На выход аммиака, пиридиновых оснований и фенолов оказывает влияние температура пиролиза. Образование этих продуктов начинается при сравнительно низких температурах коксования. Но наряду с образованием указанных продуктов растет и степень разложения их под влиянием высоких температур. При так называемых оптимальных температурных условиях коксования достигается максимальное образование химических продуктов и относительно минимальное их разложение. Увеличение температуры коксования сверх оптимальной влечет к резкому снижению выхода химических продуктов. Но даже при оптимальных условиях далеко не весь азот переходит в аммиак и другие азотсодержащие продукты. Установлено, что в аммиак переходит не более /б азота угольной шихты. [c.15]

ВИЯ Земли (табл. 17). Были проведены соответствующие эксперименты с целью найти условия, в которых могло идти образование пентоз и гексоз на первобытной Земле. Готовили водные растворы, содержащие формальдегид (НСНО) и ацетальдегид (СНОСНО) или глицериновый альдегид (СНаОН(СНОН)СНО) и ацетальдегид [6, 69]. Окись кальция использовалась в качестве основного катализатора. Температура реакционной среды была 50 °С или ниже. В этих условиях наблюдалось, в частности, образование дезокси-рибозы с выходом 3% (далее станет ясно, что этот факт очень важен в связи с примитивным синтезом нуклеиновых кислот на Земле). В качестве катализатора окись кальция могла быть заменена аммиаком (в виде гидроокиси аммония). Это наблюдение очень важно для понимания процесса химической эволюции, так как, по мнению многих исследователей, в условиях первобытной Земли аммиак был весьма доступным реагентом. Ход реакции легче контролировать в присутствии аммиака, чем в присутствии окиси кальция. С аммиаком в качестве катализатора образование продуктов происходит непрерывно, когда реакция проводится при комнатной температуре в течение 2 мес. Таким образом происходит постепенное накопление продукта (можно полагать, что такой процесс происходил в ходе химической эволюции). [c.177]

Имеется ряд патентов, описывающих особые условия реакции простейших олефинов с аммиаком с образованием нитрилов [36]. Рекомендуемые условия — температура около 340°, давление порядка 105,5— 210,9 кг см и присутствие различных катализаторов. Выходы нитрилов как правило, низкие, хотя пропилен и аммиак при указанных условиях [c.380]

По-видимому, ни один пз описанных выше процессов для реакций аммиака с олефинами с целью получения нитрилов не был осуществлен в промышленном масштабе. Реакции термического крекинга рассматриваются как идущие по свободно-радикальному механизму, и образование нитрилов из аммиака и олефинов требует дегидрогенизационных условий. Очень высокие выходы аминов получаются при термическом разложении спиртов, эфиров и других алкилпроизводных, которые разлагаются при более низкой температуре в присутствии аммиака. [c.381]

Применение катализаторов особенно важно для проведения медленных реакций, сопровождающихся выделением теплоты. Хотя при этом константа равновесия обеспечивает высокий выход продукта при умеренной температуре, скорость реакции оказывается настолько низкой, что реакцию нельзя использовать в практических целях. При повышении температуры скорость реакции возрастает, но при этом равновесие для экзотермических реакций сдвигается в сторону уменьшения выхода продукта, как это непосредственно следует из принципа Ле Шателье. Например, синтез такого ценного вещества, как аммиак, из азота и водорода практически идет лишь при очень высоких температурах, так как энергия активации процесса соединения этих газов велика. Но чем выше температура, тем меньше получится аммиака в равновесной смеси, так как равновесие сдвигается с ростом температуры в сторону образования реагентов и, следовательно, нагревание невыгодно. Введение катализатора дает возможность быстро достигнуть равновесия при умеренных температурах, т. е. более выгодных для практики условий. [c.145]

Реакция, как правило, сопровождается образованием аминов более высокой, чем заданная, степени алкилирования, так как первичный амин, получающийся при восстановительном алкилиро-вании аммиака, частично реагирует с карбонильным соединением и дает вторичный амин, который, в свою очередь, может тем же путем превращаться в третичный амин. Кроме того, как и при гидрировании нитрилов, возможны процессы конденсации с з частием интермедиатов (см. 1.6.5), увеличивающие, особенно при повышенных температурах, выход тех же побочных продуктов. Преимущественное получение амина заданной степени алкилирования определяется соотношением реагентов. Его доля в продуктах алкилирования заметно зависит также от строения карбонильного соединения и условий реакции. Например, гидрирование фурфурола в присутствии избытка аммиака на скелетном никеле приводит к образованию первичного амина с выходом 79 %, тогда как при мольном отношении альдегида к аммиаку 2 1 в основном получается уже вторичный амин [c.65]

В реакторе происходит образование карбамида. Степень конверсии при данных условиях составляет 59—60/Уо. поэтому из реактора выходит раствор, содержащий карбамид, карбамат, аммиак и воду. Этот раствор поступает в подогреватель (стриппер) 3, где за счет тепла и выделяемого аммиака происходит разложение карбамата аммония, а также отгонка продуктов разложения и избыточного аммиака из раствора. Тепло подводится паром давлением 2,6 МПа, [c.274]

Большой избыток аммиака уменьшает степень протекания последних реакций и увеличивает выход первичного амина, поскольку в этих условиях для молекулы алкилгалогенида более вероятна встреча и реакция с одной из многочисленных молекул аммиака, чем с одной из относительно небольшого числа молекул аминов. Но и в самом лучшем случае выход первичных аминов всегда занижен вследствие образования высших аминов. Первичные амины, за исключением особого случая метиламина, можно отделить от этих побочных продуктов перегонкой. [c.698]

Преимуществом этого процесса является то, что ГМД может быть получен из адипиновой кислоты — другого мономера для соли АГ (полупродукта ПА 66). На первой стадии происходит испарение адипиновой кислоты в газообразном аммиаке и дегидратирование газообразной смеси в реакторе в присутствии соответствующего катализатора с образованием нитрила. Часть кислоты на этой стадии разлагается и теряется, вследствие чего выход уменьшается. Вторая стадия — гидрирование адипонитрила — обычно проводится в жидкой фазе под высоким давлением в присутствии никелевого или кобальтового катализатора. В зависимости от конструкции используемого реактора, условий реакции и типа катализатора возможны и некоторые другие способы проведения этой стадии. [c.24]

Выход аммиака зависит также от стадии химической зрелости углей, подвергаемых коксованию. Количество азота, перешедшего в аммиак и другие летучие продукты, заметно снижается с ростом степени зрелости углн. Так, под данным М.В.Гофтмана, из торфа в летучие продукты переходит 76 % N, из углей марки Г — 57 %, марки Ж — 46 % и из антрацитов - 36 %. Образование аммиака происходит при 400— 500°С. При 700°С образующийся аммиак подвергается диссоциации, поэтому выход аммиака зависит и от условий термической переработки горючих ископаемых. Высокие температуры процессов способствуют снижению выхода аммиака. [c.230]

Исходя ИЗ результатов, полученных с помощью ионного проектора, Брилль, Рихтер и Рух [67] пришли к заключению, что азот адсорбируется преимущественно на грани (111) железа. Согласно представлению Руха, основанного на теории химической связи, хемосорбция молекулярного азота обусловлена перекрыванием заполненной л -орбитали N2 и незаполненной низко-энергетической поверхностной орбитали Fe. При этом связь в молекуле N2 ослабляется. Особенно благоприятные условия для этого имеются на грани (111). Однако грань (111) не является равновесной гранью железа, к которым принадлежат грани (100J и (110). Благодаря адсорбции N2 поверхностная энергия грани (111) уменьшается, и эта грань становится равновесной. Промышленный железный катализатор восстанавливают в потоке азото-водородной смеси, что создает условия для образования граней (111) на поверхности кристаллов. Цвитеринг и Вестрик [68] установили, что железный катализатор, полученный восстановлением магнетита, имеет главным образом грани (111). Таубе [69] провел синтез аммиака на усах железа, которые были огранены только гранями (100) и (ПО). Выход аммиака не составил и 1% получаемого на обычных железных катализаторах. Мольер и Берндт [70] исследовали эти усы методом ДМЭ и не смогли обнаружить адсорбции азота на них. Шмидт [71] методом масс-спектрометрии с эмиссией ионов полем показал, что первым промежуточным продуктом на поверхности катализатора, вероятно, является N2H. Соответствующий поверхностный комплекс может иметь строение, показанное на рис. 63. [c.138]

С другой стороны, зная, что реакция образования аммиака зкзотермична, можно было бы повысить его выход за счет сниже-ни гтемпературы процесса синтеза. Но даже наиболее активные катализаторы не создают промышленно выгодных условий при температурах более низких, чем 400°С. Поэтому лучший выход аммиака, при приемлемой скорости реакции его образования, может быть достигнут путем многократного контактирования реагирующей смеси, т. е. ее циркуляции в системе. Образующийся аммиак отделяется от оставшихся водорода и азота, которые после прибавления необходимого количества свежей их смеси возвращаются в производство. [c.90]

Измерение работы выхода электрона (ф) железных аммиачных катализаторов с различными промоторами показывает, что модифицирующие npoMojopH (КгО, СаО) понижают, а структурообразующие (AI2O3, SiOa) несколько увеличивают работу выхода электрона железа. Обсуждаются возможные причины увеличения и уменьшения работы выхода катализаторов. Уменьшение ф при введении окислов щелочных металлов, по-видимому, обусловлено восстановлением части щелочного промотора до металла. Именно эта часть щелочного промотора, вероятно, благоприятно влияет на катализ при высоких давлениях. Наблюдаются характерные зависимости между работой выхода электрона катализаторов, содержащих щелочные промоторы, и каталитической активностью в синтезе аммиака при давлении 300 ат. Это дает основание предполагать, что в определенных условиях скорость синтеза аммиака при высоком давлении лимитируется образованием отрицательно заряженных форм, по-видимому, хемосорбированного азота. [c.353]

С наибольшей легкостью протекают реакции (а) и (б). Преимущественное образование вторичных аминов объясняется склонностью первичных аминов к конденсации с альдиминами. Направление реакции гидрирования нитрилов зависит от катализатора и условий. Применение N1 Ренея способствует преимущественному образованию первичных аминов. Так, например, ацетонитрил и бензилцианид с N1 Ренея при комнатной температуре гидрировались количественно лишь до стадии этиламина и фенилэтиламина. Другие нитрилы образуют первичные амины с примесями 10—25% вторичных аминов. Повышение температуры реакции способствует увеличению выхода вторичных аминов. Гидрированию нитрилов только в первичные амины способствует присутствие аммиака. [c.361]

НИИ синтеза аммиака, его образование оказывается неполным, так как в системе устанавливается равновесие, при котором в реакционном сосуде содержится смесь N2, Н , и N113- Свободная энергия системы уменьшается (отрицательное АС) до тех пор, пока не будет достигнуто это равновесие. После того как равновесие достигнуто, самопроизвольного образования ННз не происходит. Условием равновесия является достижение минимума свободной энергии, доступного для системы при заданных температуре и давлении. Если система уже достигла равновесия, для увеличения выхода МНз из N2 и Н2 необходимо повысить свободную энергию (положительное АС). [c.185]

Добавление гексамина к реакционной массе тормозит образование N-мeтилбeнзилaминa IV, приводя к метиламину и бензальдегиду, получающемуся в этих условиях с хорошим выходом. При pH, необходимом для реакции Соммле (pH = 3,0—6,5), гексамин реагирует как метиленовое производное аммиака СНг = НН, которое восстанавливается за счет бензиламина с образованием метиламина. Основной процесс протекает по следующей схеме [c.373]

Большой препаративный интерес представляет метод восстановительного аминирования фурановых альдегидов и кетонов. Этот простой и удобный способ позволяет в одну операцию получать первичные фурановые амины из альдегидов и кетонов каталитическим гидрированием их под давлением в присутствии аммиака и никеля Ренея. Таким путем фурфурол, например, превращается в фурфуриламин (20). Изучение условий осуществления этой реакции позволило установить, что решающее влияние на выход различных продуктов реакции оказывает отношение карбонильного соединения и аммиака. При восстановительном аминировании фурфурола первичный амин является главным продуктом (79% выхода), если молярное отношение аммиак фурфурол не менее.1 1. Соотношение 0,5 эквив. ЫН., на 1 эквивалент фурфурола приводит к образованию 65,5% дифурфуриламина и 12,2% фурфуриламина (19). Хорошие результаты были достигнуты также при аминировании 2,5-фурилдипропионового альдегида и 2,5-бис-(3-оксобутил) фурана (21). [c.135]

При повышенных температурах аммиак взаимодействует с пропиленом в присутствии дегидрирующих катализаторов, например кобальта [78], образуя ацетонитрил, пропионитрил и другие азотистые соединения. Опубликованы результаты обширных полузаводских исследований процесса, протекающего в присутствии окисномолибденового катализатора (на окисноалюминиевом носителе) [25]. Наряду с основным продуктом реакции — ацетоннтрилом — получаются небольшие количества пропионитрила. Суммарный выход ацетонитрила составляет 35—60% на превращенный аммиак и 60—95% на пропилен. Эти результаты были получены при степенях превращения 10—40% и условиях реакции, изменявшихся в сравнительно широких пределах. Оптимальная температура ее — около 500° С. К сожалению, эта реакция сопровождается образованием отложений высокая активность катализатора сохраняется в течение лишь нескольких часов, после чего для восстановления активности требуется выжиг углеродистых отложений. [c.226]

В практических условиях обычно применяют большой избыток амми-,ака по сравнению с количеством окиси этилена выход этанол аминов на окись этилена приближается к 95%. Хотя окись этилена способна взаимодействовать дальше с триэтаноламином с образованием окиси тетраэтаноламина, последнее соединение нестойко при нагреве оно не образуется, если синтез этаноламинов проводить при достаточно высокой температуре обычно при промышленном процессе температуру поддерживают около 38° С [61]. Окись даилена быстро и гладко взаимодействует с водным аммиаком, но чрезвычайно трудно с безводным аммиаком. Поэтому к реакционной системе добавляют небольшое количество воды. Важное значение для получения высоко- [c.234]

Аммиак и амины сравнительно трудно взаимодействуют с алкенами. При высоких температурах протекают сложные реакции с образованием нитрилов в качестве преобладающего продукта. Однако установлено [47, 51 ],. что в присутствии щелочных металлов можно осуществлять реакцию простого присоединения нри сравнительно мягких условиях. Свободные амино-радикалы, получаемые разложением пщроксиламинов, присоединяются к алкенам или 1,3-диенам с образованием диаминов [1 ]. Если реакцию алкенов с аминами инициировать действием перекисей алкилов или светом, то алкилирование протекает при атоме углерода, а не при атоме азота [80]. Алкилирование анилина в кольце действием этилена можно осуществлять с высокими выходами целевого продукта, если применять анилид алюминия или гидрид кальция [33, 77]. [c.236]

Алкиламины можно получать из окиси углерода, водорода и аммиака При условиях, практически весьма близких к условиям синтеза углеводородов по Фишеру-Троншу. Установлено, что амины С4—Са, получаемые этим способом, состоят главным образом из первичных аминов [15]. Алкены, окись углерода и аммиак способны взаимодействовать в присутствии железных или кобальтовых катализаторов с образованием смесей. аминов со сравнительно высокими выходами [12, 59, 67]. Эти реакции приводят к образованию смесей продуктов, охватывающих сравнительно широкий интервал изменения молекулярных весов, и не представляют большого промышленного интереса. [c.237]

Кипячение замещенных тиосемикарбазидов с ядром бензотиазина-1,4 142 в сухом ДМФА сопровождается интенсивным выделением аммиака и образованием [111] 4Я-беизо[6][1,2,4]триазоло[4,3-й ][1,4]тиазин-1-тиолов 143. Алкилированием последних этиловым эфиром хлоругольной кислоты в условиях межфазного катализа с выходом 53-74% получены эфиры 144 (схема 48). [c.327]

Б результате другого исследования [106] реакции -замещенного лактона, а именно р-(п-нитрофенил)-р-пропиолактона, с аммиаком и аминами было найдено, что в случае большинства аминЬв независимо от условий реакции преобладает образование Р-оксиамяда. Только при проведении реакции с бензилами ом и циклогексиламином удалось получить значительные выходы (30—60%) соответствующих аминокислот, притом лишь в тех случах, когда разбавленный раствор амина медленно прибавляли к энергично перемешиваемому раствору р-лактона в ацетонитриле или нитрометане. [c.412]

Особая роль в живой природе принадлежит нуклеиновым кислотам. Пуриновые и пиримидиновые основания — незаменимые компоненты нуклеиновых кислот и некоторых коферментов. В свою очередь, пурины можно получить из замещенных 4 (5)-аминоимидазолов и пи-римидинов или более простых компонентов. Для изучения химической эволюции и развития жизни на Земле большое значение имеет выяснение вопросов абиогенного происхождения пуринов. Одним из альтернативных путей происхождения пуринов является полимеризация циановодорода, имеющего, по-видимому, уникальное и в то же время универсальное значение в образовании аминокислот, порфиринов, пуринов, которое доказано экспериментально в условиях, имитирующих добиологический период существования Земли [250, 334]. Кальвин, Поннамперум и другие исследователи синтезировали 4-аминоимидазол-5-карбоксамид и пурины при р-облучении обогащенной водородом атмосферы, содержащей метан, аммиак, водород и пары воды. Аналогичные опыты поставлены в условиях ионизирующей радиации, однако выход пуринов оказался ничтожным (до 0,01 %). [c.44]

Представляет интерес обсудить еще два случая. Оба они относятся к производным бензола, которые содержат кислотные функции и поэтому легко образуют анионы в используемых условиях реакции. Фенолы ряда бензола не восстанавливаются в жидком аммиаке в обычных условиях, вероятно, за счет значительной дезактивации молекулы фенолят-анионом. С другой стороны, при использовании высокой концентрации лития в аммиаке такие фенолы успешно восстанавливаются (см. например, уравнение 165). При использовании натрия в жидком аммиаке в присутствии этанола бензойная кислота быстро и с высоким выходом превращается в 1,4-дигндробензойную кислоту, несмотря на образование карб-оксилат-иона. [c.393]