Структура и текстура катализаторов (Ж. де Бур)

Синтез пористых тел требует знания их текстуры и во многом определяется морфологией. В корпускулярных телах большая уд. пов-еть обеспечивается получением возможно меньших первичных частиц, что достигается оптимальным соотношением скоростей зародышеобразования и роста частиц (см. Зарождение новой фазы, Кристаллизация). Объем пор определяется плотностью упаковки частиц. Напр., в гелях плотность упаковки зависит от соотношения прочности скелета гидрогеля и разрушающих его поверхностных сил при образовании в процессе сушки менисков межмицеллярной жидкости. Сушка прочных состарившихся гелей сохраняет их рыхлую структуру и дает системы с большим объемом пор при сушке свежеобразованных гелей рыхлая структура разрушается и происходит переупаковка частиц под влиянием мощных капиллярных сил, в результате образуются тела с малым объемом пор. Размер пор регулируется размером частиц и плотностью их упаковки. В губчатых и кек-рых корпускулярных структурах образование пор достигается удалением одного или нескольких компонентов твердого тела при растворении (пористые стекла, скелетные катализаторы), дегидратацией гидроксидов или терморазложением солей (пористые оксиды разл. природы), частичным окислением (активные угли) и др. процессами. Текстура продукта определяется концентрацией и дисперсностью компонентов в исходном материа- [c.70]

Как известно, химическая активность активной оставляющей катализатора — необходимое, но недостаточное его свойство, поскольку для получения практически эффективного катализатора нужно придать ему такую пористую структуру (лучше пользоваться термином текстура ), которая бы обеспечила реализацию потенциальных химических возможностей катализатора. На основе современных представлений о макрокинетике гетерогенно-каталитических процессов й моделей текстуры катализаторов можно, при знании структуры кинетических уравнений процесса и значения кинетических констант, достаточно точно рассчитать приемлемую или даже оптимальную текстуру катализатора. Однако на первом этане исследований, а тем более при расчетах по прогнозированию, до проведения экспериментальных работ указанные кинетические данные, естественно, неизвестны. Выход заключается в поэтапном проведении исследований. На первом этапе прогнозируется химический состав катализатора, на втором по данным первого этапа и по имеющимся аналогиям оцениваются весьма приближенно скорости реакции и делаются качественные выводы о целесообразной текстуре катали- [c.6]

Текстура и структура восстановленных катализаторов согласно адсорбционным данным [c.166]

СТРУКТУРА И ТЕКСТУРА КАТАЛИЗАТОРОВ [c.153]

Структура и текстура катализаторов 155 [c.155]

Структура и текстура катализаторов 159 [c.159]

Структура и текстура катализаторов 161 [c.161]

Структура и текстура катализаторов 163 [c.163]

Структура и текстура катализаторов 165 [c.165]

Данный раздел посвящен основным методам определения удельной поверхности, размера частиц, пористости и фазового состава катализаторов. Эти методы дают возможность исследовать текстуру катализаторов и объемные свойства их компонентов. Полученные на их основе характеристики обусловливают важнейшие эксплуатационные свойства катализаторов активность, селективность и стабильность. Вместе с тем они дают лишь косвенную информацию о структуре поверхности, строении активных центров и т. д. Методы исследования поверхности катализаторов будут рассмотрены в следующем разделе главы. [c.207]

Я хочу в заключение обратить внимание на термин текстура адсорбента или катализатора, под которым по предложению де Бура понимается надмолекулярная структура (строение) адсорбента (катализатора). Соответственно все характеристики строения адсорбента являются его текстурными характеристиками, а параметры этих характеристик — параметрами текстуры. На эту терминологию ун е перешли многие сорбционные и каталитические школы мира (см., например [2]). [c.55]

Как же с изложенной точки зрения выглядит сегодня проблема прогнозирования каталитической активности, т. е. проблема теоретического подбора катализаторов Фактически она распадается на две части 1) качественный подбор, т. е. выбор типа катализаторов для данного вида реакции и 2) количественная оценка значений скоростей реакций для разных видов катализаторов, включая количественную оценку влияния на активность катализаторов различных добавок (промоторов) и изменения макро- и микроструктуры (текстуры и структуры) катализаторов. Первая задача, как мы увидим дальше, решается в настоящее время сравнительно легко на основе имеющегося большого объема экспериментального материала и уже достигнутых теоретических обобщений. Однако при настоящем со- [c.4]

Активность, селективность и стабильность в работе алюмо-хромовых катализаторов заметно возрастают при введении добавок щелочных [191, 193, 198] и щелочноземельных элементов (особенно окиси бериллия) [191, 194]. Из промотированных алюмо-хромовых катализаторов промышленное применение получил калий-алюмо-хромовый окисный контакт. Его фазовый состав, структура и текстура описаны Рубинштейном [58]. Свойства алюмо-хромовых катализаторов в значительной степени зависят от предварительной обработки, а также от обработки, проводимой в процессе катализа с целью регенерации катализатора, теряющего активность вследствие зауглероживания поверхности, отравления водой и по ряду других причин [234, 186, 993, 994]. [c.580]

Гидрообессеривающая активность АКМ и АНМ катализаторов зависит от многих факторов химического состава и соотно-щения компонентов, структуры объемных и поверхностных фаз, природы носителя и промотора, условий получения и предварительной обработки, текстуры, размера и формы частиц и др. Выяснению природы каталитической активности такой сложной системы с целью создания физико-химической модели, как основы направленного синтеза катализаторов гидроочистки с заданными свойствами, посвящены многочисленные работы. Однако вопрос пока еще далек от окончательного рещения. Тем не менее кажется целесообразным рассмотреть найденные экспериментально корреляционные закономерности влияния отдельных факторов и основные модели катализаторов гидрообессеривания для того, чтобы наметить пути их совершенствования. [c.52]

Качество промышленных катализаторов определяется их технологией, которая должна обеспечить заданный химический состав, структуру и текстуру, разработанные и оптимизированные на стадии лабораторных и опытных исследований. Промышленное производство катализаторов осуществляется в соответствии с технологическим режимом, в котором предусматривается последовательность и условия проведения всех операций, включая пуск и аварийные остановки аппаратов, технику безопасности и охрану окружающей среды, а также в соответствии с техническими условиями, в которых регламентированы основные показатели качества катализатора, условия хранения и транспортирования. [c.96]

Оказалось [52], что присутствие калия в алюмо-хромовых катализаторах определенным образом влияет на состояние окислов хрома, а именно калий частично стабилизирует окисленную поверхность окиси хрома по отношению к восстановлению. Кроме того, добавка щелочных металлов уменьшает крекинг [63]. Интересно, что в реакции дейтерообмена на окиси хрома [64] окисленная поверхность более чувствительна к отравляющему действию воды по сравнению с восстановленной. Укажем еще, что по данным работы [65] хромовый катализатор после окисления содержит около 2 см г избыточного кислорода , кислотность алюмо-хромовых катализаторов после восстановления уменьшается примерно вдвое [66]. Адсорбционные свойства алюмо-хромового катализатора в отношении воды и изопентана описаны в работе [67] структура и текстура таких катализаторов рассмотрены в этой и ряде других статей [68—71]. [c.20]

Составляющие книгу 11 глав, каждая из которых посвящена одной из важнейших групп методов, по существу можно разбить на четыре основных раздела 1) методы определепия кинетики каталитических реакций 2) методы определения текстуры — величин поверхности и пористой структуры катализаторов 3) методы химической и физической характеристики поверхности и природы адсорбированных частиц 4) статические и радиоспектроскопические методы характеристики магнитных свойств. [c.5]

II. ТЕКСТУРА И СТРУКТУРА НИКЕЛЬ-СИЛИКАГЕЛЕВЫХ КАТАЛИЗАТОРОВ [c.154]

В большинстве случаев активную окись алюминия получают термическим разложением гидроокиси. Величина поверхности и зависимость ее от температуры про- каливания в значительной мере обусловлены структурой и дисперсностью исходной гидроокиси (см. гл. 2). Поэтому для управления текстурой этих катализаторов большое значение имеет знание закономерностей формирования поверхности гидроокиси. Предварительно следует ознакомиться с наиболее важными разновидностями гидроокиси алюминия. [c.59]

Микрокристаллический углерод широко применяется в качестве катализатора или носителя во многих химических реакциях. При изучении влияния различных факторов на каталитическую активность углерода большинство исследователей отдавали предпочтение текстуре (удельная поверхность и распределение но размерам пор), рассматривая химические и электронные свойства как второстепенные. В данной работе автор не будет касаться роли пористой структуры и удельной поверхности, а сконцентрирует основное внимание на рассмотрении химической природы поверхности, структуры и электронных свойств углерода. Автор оставляет в стороне вопрос о применении углерода как носителя, с тем чтобы детальнее обсудить возможность предсказания каталитического действия самого углерода. [c.298]

Хорошо известно, что структура и текстура образцов окиси алюминия, так же как и их кислотность, в большой степени зависят от условий приготовления катализаторов [14], т. е. от pH раствора, температуры сушки и прокаливания, от концентрации реагентов, наличия щелочей [15] и т. д. [c.355]

Однако на первом этапе исследований а тем более при расчетах по прогнозированию свойств катализатора, до проведения экспериментальных работ необходимые данные о параметрах моделей, естественно, не известны. Выход заключается в выработке стратегии исследования в виде многоэтапной итеративной процедуры принятия решений (ППР) 1) прогноз химического состава катализатора 2) по данным первого этапа и по имеюш имся аналогам получение начальных оценок скорости реакции 3) начальный ири-ближенный прогноз качественного характера о целесообразной текстуре катализатора (например, круннонористый с малой поверхностью, либо мелкопористый с развитой поверхностью и т. п.) 4) экспериментальная проверка результатов качественного прогноза текстуры катализатора 5) экспериментальное определение кинетики процесса на удовлетворяюш,ем требованиял катализаторе пз числа занрогнозированных 6) расчет оптимальной текстуры катализатора и ее приспособление к реальным возможностям синтеза катализаторов 7) выбор способа синтеза приемлемого катализатора 8) выбор способа формирования структуры катализатора 9) приготовление образца катализатора и его опробование. [c.121]

Описание физико-химических явлений, составляющих гетерогенно-каталитический процесс в порах катализатора, опирается на рассмотренную классификацию геометрических моделей пористых сред, в частности на иерархичность их строения, в которой выделяются несколько уровней организации пористой структуры 1) молекулярная и субмолекулярная структура катализатора — плотность и характер расположения активных центров, дефектов кристаллической решетки, кристаллическое строение, состояние поверхности 2) поровая структура — форма нор, связность порового пространства, суммарная внутренняя поверхность, распределение пор по размерам 3) зерновой (гранулометрический) состав катализатора — текстура катализатора, форма частиц катализатора, распределение зерен по размерам и по объемам [c.139]

Калориметрия. В начале главы были описаны адсорбционные методы определения площади поверхности, дисперсности металлической и оксидной фаз, включающих переходные металлы, а такл<[е текстуры катализаторов. Наряду с ними существуют более тонкие экспериментальные методики, основанные на изучении хемосорбцни различных молекул и позволяющие анализировать структуру поверхности катализаторов, распределение центров адсорбции по силе и т. д. Одна из них — калориметрия [106]. [c.216]

Большое значение для понимания факторов, определяюш,их каталитическую способность металлов, имеет группа работ, проведенных С. 3. Рогинским, А. Б. Шехтер, И. И. Третьяковым и А. И. Ечеистовой, по электронно-микроскопическому исследованию структуры и текстуры катализаторов и по их изменению под влиянием катализа, адсорбции и нагрева. Это были первые советские работы по электронной микроскопии катализаторов, суш,ест-вепно изменившие принятые представления о катализаторе как неизменяемом участнике процесса. Благодаря использованию ряда остроумных приемов, удалось показать, что структура металлических катализаторов в действительности лабильна и резко изменяется во время катализа. Кроме обратимых изменений, исчезаюш,их после прекраш,ения процесса, происходит характерное необратимое развитие поверхностного рельефа с исчезновением одних граней и появлением других. Это приводит к каталитической коррозии , открытой в этих работах. Устойчивость к коррозии различна для разных граней и зависит от наличия примесей. Явление это лежит в основе раздробления и понижения механической прочности катализаторов при работе. [c.9]

В небольшом сообщении очень трудно изложить многообразные вопросы гетерогенного окислительно-восстановительного катализа. Мною не освещены такие важные вопросы, как текстура и структура катализатора, размер зерен катализатора, механическая прочность, распределение промоторов на поверхности, магнитные свойства и т. п., не рассмотрены некоторые новые направления приготовления катализаторов, например использова- [c.103]

Структура и текстура алюмохромокалиевых катализаторов и их активность и избирательность действия при разложении U30- 3H7OH. [c.191]