Фазовый состав и свойства катализаторов

Проведенные работы — лишь начало целого ряда исследований, которые необходимо провести на установке. Однако, кроме приготовления для квалифицированного решения вопроса о лучшем катализаторе, необходима постановка широкого комплекса исследований физикохимических свойств катализатора, включая его фазовый состав, свойства поверхности. [c.117]

Воздействие реакционной смеси на свойства катализатора должно учитываться в кинетических зависимостях реакций гетерогенного катализа. В подавляющем большинстве случаев при выводе кинетических уравнений молчаливо предполагается неизменность твердого катализатора и независимость его свойств от состава реакционной смеси и ее воздействия на катализатор. В действительности же под воздействием реакционной среды часто изменяется химический состав катализатора, что может приводить к фазовому превращению активного компонента, изменению объемного состава катализатора в приповерхностном слое. Вот почему при изменении состава и температуры реакционной смеси скорость реакции меняется также и в результате изменения свойств катализатора. Зависимость скорости реакции от концентрации реагентов должна поэтому включать две функции, одна из которых f[ (t) 6(с( ))] ха- [c.13]

Щелочные металлы (К и Na ) являются нежелательными компонентами в активном оксиде алюминия. Содержание их регламентировано вследствие специфических особенностей каталитического процесса получения серы. Примеси изменяют свойства и влияют на фазовый состав активного оксида алюминия. Увеличение степени химической чистоты продукта улучшает качество катализатора. [c.105]

Во время работы происходит непрерывное изменение физических и химических свойств катализатора даже при стационарном режиме его работы. Происходят фазовые превращения в катализаторе,например частично переходит в Са(он) , изменяется состав некоторых цементов. [c.188]

Эффективность работы катализатора помимо его химической природы в значительной степени зависит от условий формирования его свойств на равных этапах приготовления, условий эксплуатации, а также конструкции реактора используемые в промышленности способы приготовления катализаторов дегидрирования можно разделить на три основные группы осаждение из растворов солей, пропитка носителей, смешение порошкообразных материалов, причем заключительные стадии — формование и термообработка — могут быть одинаковыми. Фазовый состав катализаторов дегидрирования формируется на основных стадиях приготовления и не претерпевает существенных изменений в процессе эксплуатации катализаторов [11]. Регулирование структуры пор и удельной поверхности осуществляется на разных стадиях приготовления катализатора, эти показатели зависят от дисперсности исходных веществ и условий их термообработки [12, с. 4]. [c.134]

В целях выявления влияния времени работы катализатора в агрессивной и влажной среде, какой являются отходящие газы производства элементной серы, на химический и фазовый состав катализатора отобранные образцы подвергались спектральному и рентгеноструктурному анализу. Одновременно исследовались пористо- структурные и механические свойства образцов. [c.14]

К основным физическим свойствам катализаторов относятся их структура (фазовый состав, строение кристаллической ре- [c.386]

Если носители составляют 95% и более от веса катализатора, то они затрудняют, а иногда делают невозможным определение фазового состава активной части катализатора. В таких случаях приходится изучать сначала фазовый состав активной части катализатора без носителя, а затем исследовать влияние носителя на свойства катализатора. [c.388]

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]

Исходное сырье и реагенты должны иметь постоянный химический, фазовый и гранулометрический состав, содержать минимальное количество примесей, отрицательно воздействующих на свойства катализатора, должны быть доступными, предпочтительно недорогими, стабильными при хранении и транспортировании. [c.97]

Катализаторы готовили пропиткой шариковой окиси алюминия растворами солей. Приготовленные образцы прокаливали в течение 10-12 ч при температурах 800-1000°С, после чего определяли их фазовый состав и структурно-механические свойства (табл. 3 и 4). [c.19]

На примере трех наиболее широко применяющихся в прикладном катализе гелей — силикагеле, алюмогеле и алюмосиликагеле, можно выделить важнейшие параметры, которые определяются условиями осаждения пористая структура готового катализатора (носителя) и его поверхность, фазовый состав окисла после кристаллизации геля, свойства поверхности катализатора. Рассмотрим эти взаимосвязи в отдельности на примере получения силикагеля. [c.176]

Гетерогенные катализаторы характеризуются рядом физических свойств. Фракционный состав зерен катализатора определяют ситовым и седиментационным анализом, фазовый состав — рентгеноструктурным и электронномикроскопическим методом. Важной характеристикой является удельная поверхность, отнесенная к единице количества катализатора. Ее находят адсорбционным путем или газохроматографическим способом. Средний радиус пор вычисляют делением удвоенного удельного объема пор, определяемого по истинной и кажущейся пористости катализатора, на удельную поверхность. Наконец, имеет значение и [c.165]

В состав гетерогенных катализаторов часто вводят различные добавки, получившие название модификаторов. Цели введения их разнообразны повышение активности катализатора (промоторы), избирательности и стабильности работы, улучшение механических или структурных свойств. Фазовые и структурные модификаторы стабилизуют соответственно активную фазу твердого катализатора или пористую структуру его поверхности. Так, в медь-хромитных катализаторах гидрирования оксид хрома препятствует восстановлению оксида меди с превращением его в неактивную форму. Добавление уже Ь% АЬОз к железному катализатору значительно увеличивает его поверхность, препятствуя спеканию и закрытию пор, и т. д. Некоторые модификаторы существенно повышают стабильность работы катализатора или сильно изменяют характер его каталитической [c.270]

Валовой химический состав тела не определяет однозначно его фазовый состав. Часто химический продукт может быть гетерогенным и многофазным. Свойства продукта зависят не только от химического состава, но и в большой степени от фазового состава. Фазовый состав химических продуктов меняется при химических реакциях и в ходе технологического процесса он может также меняться в зависимости от температуры. Поэтому применение рентгеновского фазового анализа имеет существенное значение для оценки качества химического продукта и контроля за ходом технологического процесса по установленному регламенту, а также при разработке новой технологии получения кристаллических соединений, например катализаторов. Этот метод позволяет однозначно устанавливать, в пределах чувствительности метода, присутствие или отсутствие той или иной кристаллической фазы [c.13]

Ценность рентгеноструктурного метода для исследования катализаторов определяется тем, что он позволяет одновременно характеризовать три важных свойства катализатора 1) постоянную решетки и ее деформацию, 2) Дисперсность, 3) фазовый состав. Важно и то, что во многих случаях эти характеристики могут быть получены для составных частей смешанных катализаторов, что облегчает разработку рациональной методики их приготовления. [c.54]

Фазовый состав и свойства катализаторов [c.64]

Из предлагаемых лекций читатель узнает, какие методы могут наиболее эффективно использоваться для определения столь важных свойств твердых гетерогенных катализаторов, как их химический и фазовый состав в объеме и на поверхности, текстурные характеристики. Особый интерес могут представлять разделы, демонстрирующие специфику каждого из методов, благодаря которой выявляются особенности строения и структуры объекта, не доступные для получения иными средствами. Возможности физико-химических методов проиллюстрированы на конкретном примере исследования монолитного катализатора очистки выхлопных газов автомобильных двигателей. [c.7]

Исследование физических и химических свойств Ш8г-катализаторов. 4. Фазовый состав и кристаллическая структура У52-катализаторов. [c.191]

За последние 30 лет наши знания о катализаторах стали значительно богаче главным образом благодаря разработке и применению описанных в этой главе методов изучения химических и физических свойств катализаторов. Возникает вопрос в какой степени возможно на основании этих свойств предсказать активность, избирательность и долговечность катализаторов Для большинства случаев ответ гласит, что подлинным критерием являются результаты опытной проверки активности, избирательности и срока службы катализатора. Эти свойства, в свою очередь, являются обычно очень сложными функциями химических и физических свойств катализатора (химический состав, наличие примесей, фазовый состав, параметры решетки и т. д. площадь и доступность поверхности, размеры кристаллитов и т. д.). Как правило, если имеется ряд катализаторов, сильно различающихся по составу и методу приготовления, число переменных, определяющих каталитическое действие, слишком велико, чтобы возможно было найти простую зависимость между каталитическим действием и любым из свойств катализатора (например, площадью поверхности или количеством данной фазы). Для катализаторов, сходных по составу и методу приготовления, сопоставление каталитического действия со свойствами катализатора может обнаружить ярко выраженную зависимость каталитического действия от одного или ряда свойств катализатора. Если эта зависимость найдена, активность и избирательность можно определить на основании одного или нескольких свойств. Большинство каталитических систем настолько сложно, что рациональный подход к подбору катализатора требует рассмотрения комплекса химических и физических свойств катализатора в связи с его действием в данной реакции. [c.91]

Изменение состава и свойств катализатора в условиях ката-лиза были рассмотрены Боресковым [103]. Во время окисления органических веществ в реакции участвует кислород, адсорбиро ванный на поверхности катализатора, а также протекает побочная реакция частичного восстановления или окисления элементов, входящих в состав катализатора, что приводит к изменению его фазового состава. В зависимости от активности катализатора, механизма и кинетики процесса (лимитирующая стадия), может наблюдаться подавление реакции с катализатором [104]. К сожалению, в литературе почти не имеется данных о скоростях катализа и взаимодействия компонентов реакции в условиях процесса на различных окислительных катализаторах. [c.36]

Свойства хромита кобальта и смешанной нестехиометриче-ской шпинели с соотношением Со Сг = 3 1 были определены в модельной реакции каталитического окисления СО в его стехиометрической смеси с воздухом. В процессе работы фазовый состав кобальтхромоксидных катализаторов быстро меняется (табл. 2.16). [c.67]

Твердые кислотные катализаторы, полученные на основе активной окиси алюминия и борной кислоты (или окиси бора), обладают свойствами, позволяющими осуществить реакцию парофазной изомеризации оксимов в лактамы, в частности, перегруппировку циклогексаноноксима в е-капролактам . В настоящей работе исследовался фазовый состав алюмоборатных катализаторов, приготовленных методом сухого смешения порошков активной уокиси алюминия и борной кислоты с последующим таблетированием и прокаливанием полученной смеси. [c.54]

Катализаторы па основе хромитов металлов могут быть выделены в особую группу катализаторов, характеризующуюся близкими физико-химическими и родственными каталитн<1ескими свойствами в процессе производства этих катализаторов протекают однотипные реакции и фазовые превращения, причем во всех случаях фазовый состав сформированных катализаторов оказывает сильное влияние на их активность. [c.5]

Результаты этих работ трудно объяснить, не установив механизма каталитического действия смешанных контактов, так как в ряде случаев во время катализа изменяется фазовый состав контакта. Например, для смесей NiO + АЬОз и РегОз + dO образуются шпинели п возможно, что с этим связано увеличение поверхности, а также изменение каталитических свойств смесей. По данным Ринекера [315], для смеси СнО + СггОз энергия активации реакции окисления окиси углерода изменяется в зависимости от состава катализаторов (рис. 84). Однако для этой системы также наблюдается образование шпинелей. По Ринекеру [316] возможны два механизма действия смешанных контактов на примере реакции окисления окиси углерода. По первому механизму [c.222]

Состав и свойства катализатора зависят от состава реакционной смеси. При температурах 470° С и нижев зависимости от содержания двуокиси и трехокиси серы в газе активный компонент ванадиевого катализатора превращается в каталитически малоактивный сульфат ванадила с одновременным фазовым превращением. В связи с этим [c.514]

Симонова Л. Г., Дзисько В. А., Борисова М. С., Каракчиев Л. Г., Оленькова И. П. Влияние химического состава и условий приготовления на свойства никелевых катализаторов. IV. Химический и фазовый состав никель-алюминиевых катализаторов в окисной и восстановленной формах.— Кинетика и катализ , 1973, т. 14, № 6, с. 1566—1572. [c.227]

Рубинштейн А. М., Акимов В. М., Креталова Л. Д. Свойства и структура NiO — AI2O3 катализаторов. 2. Рентгенографическое изучение влияния соотношения компонентов и условий термической обработки на фазовый состав и кристаллическую структуру.— Изв. АН СССР. ОХН , 1958, W 8, с. 929—936. [c.227]

Проведенные исследования показали, что темагератур-ные условия термообработки медьхромитного катализатора оказывают значительное влияние на его фазовый состав и физико-химические свойства. [c.70]

Исследовано влияние температурных условий тер.мо-обработки медьхромитного катализатора на его фазовый состав и физико-химические свойства. Катализатор, прокаленный при температуре ниже 300°С, характеризуется дисперсной фазой со шпинельной структурой Л1еСг204 и СиО и высокой удельной поверхностью. [c.93]

Завершая данный обзор, хотелось бы надеяться, что удалось показать, каким образом физико-химические методы исследования могут быть эффективно использованы для изучения строения гетерогенных катализаторов. Использованные нами для изучения монолитных катализаторов очистки выхлопных газов автомобильных двигателей методы (химического анализа, рентгеновской дифракции, просвечивающей электронной микросокпии, адсорбционных методов, рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии) представляют собой минимальный набор, с помощью которого могут быть установлены такие важные свойства твердых гетерогенных катализаторов, как химический и фазовый состав, текстурные характеристики (величина удельной поверхности, общий объем пор и распределение пор по размерам), а также химический состав поверхности. Очевидно, что в каждом конкретном случае следует оценивать необходимость привлечения других физико-химических методов, может быть не столь универсальных, но позволяющих получать дополнительную информацию о том, или ином свойстве изучаемого катализатора (например методы магнитного резонанса — ЯМР и ЭПР). [c.38]

За последние годы в Советском Союзе метод термографии или метод дифференциального термического анализа (ДТА) приобретает все более и более широкое применеппе и становится не только основным методом фазового анализа и термической характеристики, но и весьма чувствительным объективтям методом для глубокого исследования свойств ве-щ,еств. Так, при помощи термографии можно с успехом изучать фазовый состав Л1вталлических систем, природных соловых смесей и минералов, процессы старения сплавов, дапление диссоциации окислов, гидроокислов, карбонатов, солей, комплексных соединений, жидких фаз устанавливать температурные границы существования многих соединений солей, органических соединений, полимеров, минералов, катализаторов, полупроводников, взрывчатых веществ и т. д. определять теплоты фазовых превращении, теплоемкость, теплопроводность твердых и жидких фаз процессы термического разложения большинства синтетических и природных веществ, что в ряде случаев характеризует свойства, например, строительных материалов, цементов, керамики, древесины, полимеров и т. д. В настоящее время классический термический анализ пополнился, помимо определения температур, еще определением ряда свойств, например потери веса, газовыделения, электропроводности, эффектов сжатия или расширения, вязкости — для н идких фаз. [c.7]

Исследование физических и химических свойств WS2-кaтaлизaтopoв. 3. Фазовый состав и адсорбционные свойства смешанного катализатора. [c.194]

Известно, что условия термообработки катализатора влияют как на его физико-химические свойства (фазовый состав), так и на активность. В большинстве работ, посвяшенных исследованию медно-хроыптных катализаторов, не рекомендуется их прогрев выше 350. [c.24]

Гетерогенные катализаторы характеризуются рядом физических свойств. Фракционный состав зерен катализатора определяют ситовым и седиментацион-ным анализом, фазовый состав — рентгеноструктурным и электронно-микроскопическим методами. Важной характеристикой является удельная площадь поверхности, отнесенная к единице количества катализатора. Ее определяют адсорбционным путем или газохроматографическим способом. Средний радиус пор вычисляют делением удвоенного удельного объема пор, определяемого по истинной и кажущейся пористостл катализатора, на удельную площадь поверхности. Имеет значение и распределение пор по радиусам, которые определяют капиллярной Конденсацией какого-либо вещества. Значение этих характеристик необходимо при каждой исследовательской работе, и они обязательно содержатся в паспорте промышленного катализатора. [c.443]

Фазовый состав Те-Мо-юксидных катализаторов изменяется под действием реакционной среды. При этом в присутствии изобутилена они подвергаются восстановлению в большей степени, чем в присутствии пропилена, что объясняется большей склонностью изобутилена к активированной адсорбции на этих катализаторах. Каталитические свойства Те-Мо-оксидной системы могут быть изменены добавлением в него кислотообра-зуюашх оксидов (табл. 2,15), [c.76]

Ключевые слова катализаторы окисления дурола, фазовый состав, соотношение оксидов ванадия и алшиния, каталитические свойства ванадийалюминиевых систем. [c.151]

Физическая химия - естественно-научная дисциплина, комплексно изучающая взаимообусловленные превращения вещества и энергии. Наука о коррозии и противокоррозионной защите ( коррозиология) занимает важное место среди разделов физико-химии, использующих электрохимический подход. В процессе коррозии поверхность металла является катализатором окислительно-восстановительных превращений компонентов жидкой и газовой фаз, как это имеет место в гетерогенном катализе, но сама служит участником реакций. Поэтому большую роль играют степень гетерогенности металлической поверхности, ее фазовый состав, ноликристалличность и взаимное влияние структурных составляющих материала. Ситуация осложняется изменением во времени электродного потенциала и поверхностных слоев корродирующего металла и среды. Поэтому научной основой коррозиологии является электрохимия растворяющихся металлических поверхностей как самостоятельный раздел теоретической электрохимии. Основными понятиями являются физико-химическая система, включающая металл и среду, а также физико-химический процесс. Исходя из этого, коррозия трактуется как переход компонентов металлического материала из его собственной системы связей в состояние СВЯЗИ с компонентами среды. Химическое и (или) электрохимическое взаимодействие металла и среды изменяет его свойства и нарушает его функции. Коррозия характеризуется скоростью воображаемого непрерывного движения точки фронта коррозии, то есть границы раздела между металлом и средой, в том числе продуктами коррозии. Техническая скорость коррозии как характеристика коррозионной стойкости -это наибольший показатель коррозии, вероятностью превышения которого нельзя пренебречь. Существуют следующие показатели коррозии массовый ( г/м с), линейный (мм/год), объемный ( м/с), токовый (А/м ), а также время до появления первого очага коррозии, ДОЛЯ поверхности, занятая продуктами коррозии, количество точек или язв на единице поверхности и др. [c.8]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология