Явление отравления катализатора

В других случаях присутствие в реакционной смесн даже ничтожно малых количеств некоторых веществ сильно уменьшает или полностью подавляет активность катализаторов. Такие вещества получили название каталитических ядов, а само явление — отравления катализаторов. Например, для вышеупомянутого железного катализатора синтеза амм) ака ядами являются кислород и сера. [c.31]

При использовании природных газов органические соединения серы вызывают многие отрицательные явления — отравление катализаторов, коррозию аппаратуры, загрязнение окру ка-ющей среды. [c.198]

Явления отравления катализаторов и промотирования каталитических реакций говорят о том, что лишь незначительная часть поверхности катализатора участвует в каталитических процессах. [c.301]

При химической переработке газов органические соединения серы являются такой же вредной примесью, что и сероводород, так как вызывают аналогичные отрицательные явления — отравление катализаторов, ухудшение качества продукции, коррозию трубопроводов и аппаратуры, загрязнение атмосферы. [c.301]

Явление отравления катализаторов микродозами яда, недостаточными для покрытия всей поверхности, работы Кобозева по изучению каталитического действия адсорбционных катализаторов при малых степенях заполнения, опыты Варбурга по окислению аминокислот на активированном угле, обработанном микродозами солей железа, работы Рогинского и его сотрудников, по- [c.181]

Еще более наглядно выявляется крайне приближенный характер уравнений теории ансамблей при рассмотрении явлений отравления катализатора. Оказывается, что и отравление самых различных катализаторов подчиняется одним и тем же уравнениям, не зависит ни от природы яда, ни от природы каталитического процесса, а определяется однозначно числом миграционных ячеек. Чем больше тем труднее отравляется катализатор. [c.241]

Явления отравления катализаторов могут быть описаны посредством особой системы уравнений. Каждому типу распределения соответствует [c.94]

Наряду с несомненными успехами, достигнутыми в области исследования явлений отравления катализаторов, можно указать и на совершенно незатронутую сторону этой проблемы, а именно на полное отсутствие данных о поведении при отравлении катализаторов, отличающихся лишь физической структурой (параметр решетки, дисперсность). Исследование с этой точки зрения представляет интерес в связи с обнаружением закономерностей в соотношении свойств и физической структуры катализаторов , и оно предпринято нами с учетом результатов, показавших необходимость раздельного изучения влияния деформации кристаллической решетки и дисперсности . [c.127]

Рубинштейн не без оснований сдержанно относится к объяснениям отравления на основе деформации решеток. Ввиду того, что глубокое отравление происходит при ничтожных концентрациях ядов, величину деформации решетки определить рентгенографически бывает невозможно. Поэтому явления отравления катализаторов разной физической структуры он связывает с дисперсностью и, как следствием этого, с числом и характером активных центров [65], хотя физический смысл последних им не раскрывается. [c.178]

Это подтверждается явлениями отравления катализатора основаниями хинолином, поташом и т. п., которые необратимо блокируют кислотные центры. [c.157]

Если предположить, что установка спроектирована на производительность 0 без учета дезактивации катализатора, то стоимость производства можно минимизировать путем рассмотрения явления отравления катализатора. Предполагая, что стоимость установки может быть выражена как сумма двух функций ф(/ш) и Ц) trn) [где ) tnl) соответствует увеличению стоимости, вызванному уменьшением производительности, и (p tm) соответствует уменьшению стоимости, вызванному уменьшением частоты замен катализатора] эти функции зависят от увеличения времени пробега, Так как Цт)—возрастающая функция и ф( т) —убывающая функция, то должно существовать оптимальное значение которое соответствует минимальной стоимости. Эта величина может быть найдена дифференцированием суммы этих двух функций и приравниванием результата нулю [c.202]

Отравление катализаторов. Еще Дэви (1817) и Фарадей (1834) заметили, что примеси сернистого водорода парализуют каталитическое действие платины на горение водорода. Отравление платины самыми незначительными количествами соединений мышьяка, селена и теллура долго было препятствием к распространению контактного способа получения серной кислоты. В других случаях контактного катализа приходится также постоянно сталкиваться с явлениями отравления катализаторов. [c.460]

Активные центры на поверхности катализаторов. Каталитические яды. Рассмотренное выше условие необходимости большой величины поверхности катализатора для высокой его активности еще не означает, что вся эта поверхность действует каталитически. Наоборот, ряд факторов говорит за то, что лишь небольшая часть поверхности участвует в катализе. Те участки поверхности, которым присуща каталитическая активность, получили название активных центров. Существование активных центров следует прежде всего из явления отравления катализаторов. Сравнительно давно известно, что при проведении каталитической реакции исходные вещества должны быть тщательно очищены от примесей некоторых веществ, получивших название каталитических ядов. Так, в производстве синтетического аммиака [c.294]

Явление отравления катализатора [c.427]

Для явления отравления катализатора типично, что уже весьма малые количества яда существенно, а иногда и полностью дезактивируют катализатор. На рис. 74 показаны характерные кривые снижения каталитической активности платинового катализатора в реакции гидрирования в зависимости от количества введенного яда. Как видно, первые порции яда снижают каталитическую активность на 70—80% от первоначальной величины, после чего, как правило, токсическая активность яда уменьшается и кривая полого спадает к оси абсцисс. В целом кривые отравления подчиняются экспоненциальному закону, но начальный участок отравления приближенно можно считать линейным. [c.427]

Присутствие в реакционной системе некоторых веществ, часто в совершенно ничтожном количестве, способно понижать или полностью подавлять активность катализатора. Такие вещества получили название каталитических ядов, а само явление — отравления катализаторов. Типичными каталитическими ядами некоторых катализаторов гидрирования (N1, Р1) являются соединения серы (НгЗ, С5г, тиофен, меркаптаны и т. д.), синильная кислота и некоторые ее производные, окись углерода, свободные галогены, ртуть и некоторые ее соли, соединения фосфора, мышьяка, свинца и др. Отравление катализатора в большинстве случаев происходит в результате адсорбции яда на поверхности. Таким образом, механизм отравления заключается в блокировке активных участков катализатора. Поскольку адсорбция может быть как обратимой, так и необратимой, различают обратимое и необратимое отравление. Так, платиновый катализатор отравляется СО и СЗг, однако при внесении его в чистую смесь исходных веществ (газообразных) происходит десорбция яда и активность восстанавливается. При отравлении же НгЗ и РНз платина полностью дезактивируется. На рис. ХИ, 6 показана кинетика обратимого отравления железного катализатора парами воды при синтезе аммиака. При пропускании влажного газа активность катализатора снижается примерно в 6 раз, а при пропускании сухой смеси азота с водородом активность в течение часа восстанавливается до исходной величины. [c.282]

Во всех других случаях как в этих работах, так и в последующих исследованиях, приходилось сталкиваться с более обычным явлением отравления катализаторов дегидроциклизации коксом, отлагающимся на их поверхности. [c.20]

Явления отравления катализаторов также указывают на тесную связь между ионами активатора и активными центрами фотокатализа. [c.62]

Явления отравления катализаторов, как известно, послужили основой для формирования взглядов, составляющих содержание теории активных центров. Поэтому мы полагали целесообразным и ири изучении фотокатализаторов обратиться прежде всего к явлениям отравления. [c.62]

Срок службы катализаторов зависит от ряда факторов, главные из которых — отравление и старение катализатора. Присутствие в реагирующей смеси некоторых веществ, часто в совершенно ничтожном количестве, способно понижать или полностью подавлять активность катализатора. Такие вещества получили название каталитических ядов, а само явление — отравление катализаторов. К типичным каталитическим ядам относятся соединения серы НаЗ, СЗа, С4Н43 (тиофен), тиоспирты, синильная кислота окись углерода, [c.429]

Дальнейшие работы показали, что кислород аналогично ведет себя и по отношению к углероду, а СО, Н , (СМ),2, НгЗ, РН и АзНд образуют такие же устойчивые пленки на поверхности платины, чем и объясняются явления отравления катализаторов. Вольфрамовая проволока адсорбирует окись углерода с образованием У(СО)г,. Так как при адсорбции окиси углерода вольфрамом молекулы располагаются ориентированно, образующийся монослой, в.ероятно. имеет строение [c.103]

Другим вкладом в науку о поверхности, имеющим значение для понимания явлений отравления катализатора, сульфидирования и сохранения каталитической активности, является концепция о хемосорбции, приводящей к коррозии поверхностн. [c.149]

Хемосорбция — процесс, неразрывно связанный с гетерогенным катализом. Она протекает со значительным тепловым эффектом и большей частью требует заметной энергии активации. Хемосорбция может быть как обратимой, так и необратимой (в том смысле, в каком вообще применяется понятие необратимой реакции). Процессы гетерогенного катализа чаще связаны с обратимой хемосорбцией, в то время как необратимая адсорбция играет роль в явлениях отравления катализаторов. Как и всякая химическая реакция, хемосорбция специфична — она целиком определяется природой адсорбента и адсорбата. Хемосорбция сопровождается резким изменением электронной структуры сорбируемого вещества, часто вплоть до ионизации и дис- [c.12]

В вышеприведенном обсуждении упоминалось о веществах, которые уменьшают или прерывают разложение перекиси водорода, т. е. об ингибиторах или ядах. Такого рода вещества находят практическое применение для стабилизации перекиси водорода (см. гл. 9). Известны самые различные вещества, действующие как яды некоторые из них были упомянуты при рассмотрении отдельных катализаторов. Бо.цьшииство этих веществ является неорганическими по своей природе, но и многие органические вещества представляют сильные ингибиторы таких катализаторов, как серебро или платина 1332]. Механизм отравляющего действия часто остается неясным так, иногда два вещества, которые по отдельности являются катализаторами, в смеси взаимно тормозят действие друг друга [333]. В старых работах [86, 334] имеются превосходные качественные описания явления отравления катализаторов, но только в последнее время, основываясь на электронной структуре, мы приблизились к пониманию механизма отравления. Общий обзор по этому вопросу имеется у Мэкстеда [335]. [c.418]

Систематические исследования, проводившиеся Мэксте-дом [165] после 1920 г. привели его к следующему выводу явление отравления катализаторов обусловлено избирательной адсорбцией некоторых веществ, при которой между этими веществами и катализатором образуются аномально прочные связи. [c.198]

Прежде чем мы попытаемся обобщить современные представления о значении геометрического фактора в катализе, остановимся на теории Кобозева, также основанный на представлениях о важности геометрии решетки и весьма способствовавшей развитию теории катализа. Теория катализа Кобозева, которая теперь привлекает внимание химиков, изучающих угли (см. разд. 8.7), представляет катализатор как твердое тело, состоящее из хорошо окристал-лизованной фазы и так называемой аморфной фазы. (На языке современной теории твердого состояния аморфные фазы могут быть представлены как границы зерен, о которых уже говорилось в гл. 5 при рассмотрении работы Сосновского.) Согласно Кобозеву [17], некоторые атомы аморфной фазы катализатора составляют ансамбли , которые ответственны за каталитическую активность кристаллическая же фаза служит просто своего рода носителем катализатора. Ансамбли можно в известном смысле рассматривать как самые маленькие каталитически активные группировки атомов. Эти представления, как мы увидим в гл. 8, оказываются очень полезными для объяснения зависимости, которая, по-видимому, существует между степенью каталитической активности металлического катализатора в процессе газификации угля и геометрическим размером частицы катализатора. С помощью теории Кобозева можно такл е легко объяснить явление отравления катализатора. [c.267]

Вы уже знакомы с явлением отравления катализаторов. Катализаторы синтеза аммиака необратимо отравляются сернистыми соединениями — активность катализатора падает при взаимодействии его с этими соединениями и не восстанавливается при дальнейшем пропускании азотоводородной смеси, не содержащей соединений серы. Катализаторы отравляются также кислородом и кислородсодержащими соединениями, например водяным паром и оксидом углерода (И). Но это отравление обратимо — при пропускании через слой катализатора газовой смеси, не содержащей примесей, активность катализатора восстанавливается. [c.93]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология