Работа 26. Кремний

Менделеев выполнял свою диссертационную работу в Германии, в Гейдельберге, как раз во время Международного химического конгресса в Карлсруэ. Он присутствовал на конгрессе и слышал речь Канниццаро, в которой тот четко изложил свою точку зрения на проблему атомного веса. Вернувшись в Россию, Менделеев приступил к изучению списка элементов и обратил внимание на периодичность изменения валентности у элементов, расположенных в порядке возрастания атомных весов валентность водорода 1, лития I, бериллия 2, бора 3, углерода 4, магния 2, азота 3, серы 2, фтора 1, натрия 1, алюминия 3, кремния 4, фосфора 3, к1 слорода 2, хлора I и т. д. [c.99]

Эта реакция может осуществляться нагревом бутадиена до 425° нод давлением 14 ат в присутствии карбида кремния. Если работать нри высоком давлении в присутствии нафтената меди или хрома, то можно применять и значительно более низкие температуры порядка 110—150°. При этом получают 60—85% винилциклогексена, остаток представляет собой линейный полимер [2]. [c.259]

В то же время имеются данные о возможности применения никелевого катализатора на алюмосиликатном носителе (см. табл. 30, № 20). Содержание окиси кремния в таком катализаторе значительно превышает указанную норму. Из опыта крекирования нефтепродуктов известно, что алюмосиликатный катализатор проявляет большую активность при расщеплении углеводородов, чем окись кремния. Тем не менее такой катализатор стабильно работал более четырех месяцев при конверсии бензина, содержащего менее 0,0001 % серы (по другим данным переработка бензина с таким малым содержанием серы сопровождается зауглероживанием катализатора). [c.48]

Ни двуокись кремния, ни окись алюминия сами по себе не являются эффективными в промотировании реакций каталитического крекинга. В действительности они (а также активированный уголь) промотируют термическое разложение углеводородов [249, 250]. Смесь безводных двуокиси кремния и окиси алюминия тоже не проявляет достаточной эффективности. Катализатор с высокой активностью получается только из гидроокисей с последующей частичной дегидратацией (кальцинированием). Остающееся малое количество воды необходимо для нормальной работы катализатора. Исследования, проведенные с применением окиси дейтерия, показали, что эта вода участвует в реакциях обмена водородом между катализатором и молекулами углеводородов, причем указанные реакции начинаются при температурах, значительно более низких, чем температуры крекинга [262, 265]. [c.340]

Фирма И. Г. Фарбениндустри в качестве катализаторов предложила использовать фосфаты и соли бора с добавлением в исходную смесь небольших количеств окислов азота. Для этого же процесса могут быть использованы окислы кремния, цинка, магния, титана, церия и др. В настоящее время работает одна опытнопромышленная установка по неполному окислению метана с целью получения формальдегида [109]. Процесс проводится при атмосферном давлении и температуре около 600°. На смеси, состоящей из воздуха и метана в отношении 3,7 1 и содержащей 0,08% окислов азота, при девятикратной рециркуляции реагирующей смеси получается выход формальдегида 35%, считая на израсходованный метан. В последние годы советскими исследователями был разработан новый процесс получения формальдегида неполным окислением сухого природного газа (метана) и попутного нефтяного газа [110, 111]. Процесс является экономически выгодным и в настоящее время внедряется в промышленность. [c.87]

В работе [69] исследовано влияние содержания окиси кремния на физико-механические и каталитические свойства катализаторов АНМ и АКМ. Установлено, что введение в катализатор окиси кремния приводит к улучшению его структуры увеличению объема и среднего радиуса пор и возрастанию в полтора раза механической прочности. С увеличением [c.16]

В большинстве работ приводятся данные только о суммарном содержании загрязнений, а данные об нх гранулометрическом и химическом составе отсутствуют. Однако для оценки воздействия загрязнений на детали гранулометрический и химический состав этих загрязнений необходимо знать. Результаты микроскопического и спектрального анализа загрязнений в маслах ДС-П и ДС-8 показывают [115], что в масле, поступающем для заправки сельскохозяйственных машин и механизмов, имеется много частиц загрязнений размером более 50 мкм в резервуарах складов ГСМ колхозов и совхозов число таких загрязнений может превышать 1000 в 1 см (табл. 6), а значительное содержание в них соединений кремния и алюминия (табл. 7) позволяет сделать вывод о высоких абразивных свойствах этих частиц. [c.41]

Работа 2. Определение кремния в стали по методу трех эталонов [c.32]

Занятие 19. Лаб.работа "Галогены". Лаб.работа "Сера и ее соединения". Занятие 1Ь. Лаб.работа "Азот, ос ор и соединения". Углерод, кремний и их соединения". [c.182]

При разработке катализаторов риформинга фирмы Ай-Си-Ай проводились эксперименты с применением различных силикатных материалов при температурах до 850° С и давлениях до 28 ат. Результаты, полученные для стекловидной двуокиси кремния (которая использовалась в катализаторах раннего типа и которая присутствует во многих тугоплавких материалах, применяемых для футеровки аппаратов риформинга), даны в табл. 13 и 14. Они дополняют данные работ [47, 48] и показывают, что концентрация двуокиси кремния в паре пропорциональна давлению пара. Это соответствует механизму. [c.97]

Катализаторы для первой ступени или одноступенчатого гидрокрекинга обычно содержат окислы никеля (ики кобальта), вольфрама (или молибдена), окислы кремния и алюминия в кристаллической форме. Катализаторы для второй ступени гидрокрекинга при переработке очищенного сырья (с содержанием серы не более 100-10 и азота менее 1-10 %) могут не содержать молибдена (или вольфрама), но вместо никеля содержат драгоценные, металлы (палладий или платину). Катализаторы для первой ступени или для одноступенчатого процесса должны обладать особенно высокой стойкостью к ядам, чтобы их можно было использовать при работе на неочищенном сырье. Необходимо также, чтобы поры катализатора по размерам отвечали размерам молекул перерабатываемого сырья. [c.215]

Нефтяные малосернистые коксы и брикеты из нефтяного кокса можно использовать для получения карбидов (кальция, кремния, бора и др.) и ферросплавов, широко применяемых для получения ацетилена, в абразивной промышленности, при изготовлении полупроводников, раскислителей, для улучшения свойств сталей и др. Большее внимание в этой работе уделяется применению в качестве ВОС сернистых и высокосернистых нефтяных коксов и иефте-коксобрикетов. [c.104]

Рис. 36. Влияние продолжительности работы кремне-вольфрамового катализатора (13,5% масс. УОз) при 380 °С, 2,2 МПа и мольном отношении СзНб С4Н8=1 1 на степень конверсии пропилена 1), степень конверсии изобутилена (2) и количество кокса (3) и олигомеров (4).

Среди исследованных соединений фосфора, бора, брома, хлора, кремния, хрома, кобальта, бария, цинка и других наиболее эффективными для бензинов оказались фосфорсодержащие вещества [176]. Эффективность действия фосфорсодержащих присадок проявляется не в уменьшении количества нагара, а в изменении его состава и свойств, способствующем устранению неполадок в работе двигателя. Например, нагары, содержащие вместо оксидов свинца его фосфаты, имеют более высокую температуру затлевания, °С [c.175]

Все промышленные катализаторы крекинга содерн< ат окиси кремния и алюминия. Были приготовлены гакже активные катализаторы, состоящие из окисей циркония и кремния и из окисей магния и кремния, но по различным причинам они не полумили промьпнлениого применения. Первоначально катализаторы приготовлялись исключительно из глин. Позднее стали применяться синтетические катализаторы, которые составляют сейчас основную массу используемых катализаторов (70%). Еще на первой стадии развития крекинг-процессов было найдено, что эффективность различных катализаторов может меняться в широких пределах. Были разработаны стандартные методы для эмпирического определения активности катализаторов. Такие методы не только дали вoзмoнiнo ть контролировать производство катализаторов, но также помогли разработке новых более совершенных катализаторов. Эти методы [1, 7, 15] основаны на определении активности катализатора в стандартных условиях, приближающихся к условиям работы промышленных установок. [c.152]

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]

Соединения никеля, окиси алюминия, кремния На тугоплавкий глинозем наносят никель в виде соли. Катализатор сушат, прокаливают на воздухе при температуре менее 650° С, восстанавливают водородом при температуре более 650° С в носитель, состоящий из ЭбМгОд и бЗЮг, вводят 5 мас.% Ык Катализатор промывают, сушат, прокаливают в течение 2 ч при температуре 920° С, восстанавливают на протяжении 1 ч водородом при температуре, близкой к 300° С Катализатор содержит 5—20% никеля. Метан конвертируется при объемной скорости около 6000 ч при температуре 870° С. Степень конверсии метана через 12 ч работы катализатора достигает 78,5%. [c.84]

Высокая степень конверсии процесса обусловлена избирательной активностью серебряного катализатора, который пока является единственным, применяемым для этих целей. В зависимости от метода получения катализатор может содержать промоторы (оксалат натрия, Pt, Pd, BaO, aO, LiBr), находиться на различных носителях (кремнеземе, окиси алюминия, углеродистом кремнии), работать с частичным (избирательным) отравлением серой пли хлористым этилом. [c.165]

С рядом весьма сложных диаграмм состояния приходится встречаться не только в случае сплавов металлов, но и при изучении силикатов, т. е. соединений, в состав которых входят группы (ионы) 51тО . Окись кремния в сочетании с окислами различных других элементов образует ряд весьма разнообразных систем, которые служат материалом для изготовления цемента, огнеупоров, керамики, стекол, катализаторов или подкладок для катализаторов. Изучению структур силикатов посвящено очень много работ, в которых используются разнообразные методы, в том числе и методы физико-химического анализа. Диаграммы состояния силикатных систем бывают очень сложны вследствие образования ряда промежуточных соединений из основных компонентов системы и вследствие способности многих соединений, а также и исходных компонентов переходить по мере охлаждения от одной кристаллической модификации к другой. Кроме того, в силикатных системах нередко образуются твердые растворы. [c.418]

Вначале работа установки каталитического крекинга была основана на принципе полупериодического процесса. В 40-х годах промышленный процесс переводят на непрерывную схему с циркуляцией крупногранулированного шарикового катализатора. В первые годы развития промышленного каталитического крекинга в качестве алюмосиликатного катализатора использовались природные активные глины, отличающиеся соотношением оксида кремния ЗЮа и оксида алюминия АЬОз. [c.47]

В достаточно летучую для ГЖХ-МС анализа форму могут быть переведены даже столь высококипящие соединения, как нефтяные порфирины, путем замены металла или ванадильной группы в комплексе на кремний по методике, изложенной в работе [356]. [c.42]

Когда используемые в расчете данные берутся из разных источников, необходимо выяснить, относятся ли все они к одинаковым значениям физических постоянных и атомных весов (обычно в каждой работе указываются принятые в пей единицы или система значений всех этих величин). При этом следует иметь в виду, что в работах прежних лет применялись и химическая, и физическая шкалы атомных весов, что принятые значения атомных весов некоторых элементов за эти годы изменились и что могут применяться три различные величины калории. При существенном (для данной цели) различии этих значений должен быть предварительно выполнен соответствующий их пересчет. В настоящее время взаимную согласованность значений особенно важно проверять в отношении соединений, содержащих кремний, так как энтальпия образования Si02 (а-кварц) изменилась с 205 ккал/моль (1952 г.) сначала до 210 (1956 г.) и позднее до 217,7 ккал/моль (1962 г.), а она входит в качестве составляющей при определении АИ], ДО/ и gKj многих силикатов, силицидов и других соединений. Необхо- [c.82]

Пары кремния при 2000 К на 99% одноатомны. Температура, при которой давление однотамоных молекул равно 1 атм, в работепринята равной 3553 К, в работе — 3440 К. Теплота испарения АЯ° одноатомных молекул равна 91 ккал/моль, Д5° = 26,6 кал/(К-моль). По Д5°=26,4 кал/(К моль). [c.345]

Фирма arbon Со. выпускает теплообменники из графитовых блоков, покрытых карбидом кремния. Количество блоков в теплообменнике от 2 до 20, диаметр блока 330 мм и высота 100 мм. Эффективная площадь поверхности теплообмена каждого блока составляет 0,62 м . Блоки спрессованы под давлением и разделены прокладками из тефлона. Металлические детали теплообменника изготовляют из нержавеющей стали, бронзы, никеля, монель-металла и других материалов. Блоки с таким покрытием позволяют работать с корродирующими жидкостями и газами. Теплообменники используют для нагревания, охлаждения, конденсации и выпаривания при температуре свыше 1400° С [124—125]. [c.115]

Между металлом и носителем могут возникать значительные электронные взаимодействия, особенно если частицы металла очень малы. Согласно данным о работе выходе электрона, предполагают, что от металлов, нанесенных на оксиды, электроны переходят к носителю. Частицы металлов, нанесенные на такие оксиды, как оксид кремния, приобретают небольшой положительный заряд. В системе металл — восстановленный оксид типа Т102-А- электроны переносятся в противоположном направлении, так как работа выхода у носителя ниже, чем у металла [2]. Хотя направление переноса электронов было подтверждено в различных экспериментах, величина заряда на частицах металлов все еще не определена. По-видимому, величина заряда частпц металла зависит от их размера, а также от природы металла и носителя. Предполагается, что такпе центры поверхности, которые большинство химиков называют кислотами или основаниями Льюиса, также передают заряд мелким частицам металла или получают заряд от них. Степень воздействия электронных структур объема и поверхности носителя на электронное состояние нанесенных металлов требует дальнейшего исследования. [c.15]

Когда говорят о типах катализаторов, используемых для данной реакции гидрирования, обычно указывают только, что катализатор никелевый или из благородного металла можно сказать, что катализатор принадлежит к группе железа. Однако все эти термины дают весьма неоднозначное описание, в котором соседствуют дезинформация и правда. Например, катализатором группы железа может быть никель, железо или кобальт, причем в одной или нескольких различных формах. Как правило, это нанесенные катализаторы, т. е. полученные осаждением металла на носитель или пропиткой его раствором соли металла. В качестве носителей чаще используют инфузорную землю (кизельгур), порошкообразные оксид кремния и активированный уголь, оксиды магния и редкоземельных элементов, оксид алюминия или молекулярные сита. (Существует много типов окспда алюминия, и каждый из них оказывает свое положительное или отрицательное влияние на получающийся катализатор.) В задачу данной главы не входит описание приготовления катализаторов, которое слишком сложно. Отметим только, что, называя катализатор никелевым, мы не даем ему адекватной характеристики. Даже если назван носитель, то еще нельзя определить, как будет работать катализатор. Свойства катализатора сильно зависят от способа его приготовления, типа носителя, наличия промоторов, введенных сознательно или случайно попавших при осаждении. Способы восстановления и стабилизации катализатора также могут оказать решающее воздействие на его эксплуатационные характеристики, в том числе на активность и селективность. [c.108]

Спекание. При высоких темиературах, применяемых в реакторах Синтол , на катализаторах образуются углистые отложения. Эти отложештя имеют большую площадь поверхности, так как общая поверхность, измеренная методом БЭТ, во время эксплуатации катализатора увеличивается. По этой причине трудно решить, в какой мере именно спекание катализатора обусловливает снижение активности. При более низких температурах в реакторах с неподвижным слоем катализатора углистые отложения невелики или вообще отсутствуют, поэтому здесь ситуация проще. Удельная поверхность свежеприготовленного катализатора обычно составляет около 200 м /г, а примерно через 100 сут работы она убывает до 50 м /г. Возросшая резкость рентгенограммы использованного катализатора указывает на рост его кристаллитов. Если приготовлен катализатор с более низким содержанием ЗЮд, то скорость снижения его активности оказывается выше. Это согласуется с представлениями о роли носителей. Считается, что оксид кремния стабилизирует мелкие кристаллиты карбида железа. [c.176]

НгВ или СО с ванадиевыми катализаторами, нанесенными на диоксид кремния в качестве носителя, и каталитическому окислению 50г в водных растворах. Он дополняет список, опубликованный в работе [3] и охватываюидий патентную литературу по 1957 г. включительно. [c.274]

Об обработке отравленного катализатора ацетилацетоном в литературе встречаются разноречивые данные. Известен патент [346], в котором предлагается метод реактивации отравленного катализатора ацетилацетоном. Эксперименты были проведены на катализаторе, состоящем из 90,85 вес. % окиси кремния, 9 вес. % окиси алюминия и 0,15 вес. % окиси хрома и отравленном 0,01 вес. % никеля при работе в течение 141 сут на смеси калифорнийских газойлей на промышленной крекинг-установке с движущимся слоем катализатора. Обрабатывали 200 г этого катализатора 300 мл ацетилацетона при кипении с обратным холодильником 4 и 16 ч, после чего катализатор отделяли от ацетилацетона, промывали, сущили и прокаливали при 537 С. Ацетилацетоном очищали также более загрязненный синтетический катализатор, содержащий около 91% окиси кремния, 9% окиси алюминия и приблизительно 255-10 % никеля, а также пробу природного катализатора, активированную кислотой, — монтмориллонитовую глину, которая содержала около 190-10 " % никеля. Эту пробу (100 г) обрабатывали 130—160 мл ацетилацетона 4 ч. Затем катализатор отделяли от ацетилацетона, сущили, прокаливали при 760 °С и обрабатывали паром 10 ч при 650 °С. Результаты крекинга после обработки катализатора по методу Кат-А приведены в табл. 58. [c.218]

В работе [29] сращивались значения скоростей окислстия кокса на оксидах алюминия, кремния, аморфном и цеолитсодержащем катализа- [c.27]

В работах голландских исследователей [16] проведено сравнение процессов гидрогеиолиза сахарозы в оборудовании периодического действия (в автоклавном режиме) и на непрерывно действующей установке. Последняя представляла собой каскад из двух реакторов с полезным объемом 250 см каждый реакторы были снабжены тремя отражательными перегородками и турбинной мешалкой с четырьмя лопастями, делающей 1400 об/мин. Температура в первом реакторе была 225 °С, во втором — 200 °С, давление водорода составляло 20 МПа, объемная скорость сырья 1 ч 1, модуль водорода 2,5. Сахарозу подвергали гидрогенолизу в виде 9%-ного раствора в смеси метанол — вода (75—25 по массе) с добавлением 2% Са(0Н)2 (к углеводу) в присутствии медно-це-риевого катализатора на окиси кремния (95 частей СиО 5 частей СеОгГ 100 частей SiOj). [c.105]

Основные элементы, которыми легируют деформируемые алюминиевые сплавы для обеспечения их упрочнения при термической обработке — медь, кремний, магний, цинк. В некоторые сплавы добавляют литий, церий, кадмий, цирконий, хром и другие элементы. К наиболее важным и распространенным сплавам, упрочняемым закалкой с последующим старением, относятся сплавы систем А1—Си—Mg типа дюралюминий, А1—Мд—51, ави-аль А1—2п—Mg—Си (высокопрочные сплавы Ов бОО— 700 МН/м ), А1—М —2п (самозакаливающиеся свари--ваемые сплавы, сгв=400—450 MH/м ), не требующие термической обработки после сварки, А1—Си—Сс1— (жаропрочные сплавы, Ов = 360—400 МН/м ) после 1000 ч выдержки при температуре 180°С. К высокопрочным сплавам относятся сплавы В93, В95, В96 системы А1—2п—Mg—Си, сплав ВАД23 системы А1—Си—Мп— С(1 и, частично, в зависимости от применяемой термической обработки и вида полуфабриката, сплавы. Д16, Д19, системы А1—Си—Mg, сплав АК8 системы А1—Си—Mg—51. Наибольшей прочностью при комнатной температуре обладают сплавы В93, В95, В96 и ВАД23. Сплавы Д16 и Д19 обладают меньщей прочностью при комнатной температуре, чем сплавы В93, В96, В95. Однако их преимущество заключается в большей жаропрочности и меньщей чувствительности к коррозии. Сплав ВАД23 сохраняет относительно высокие прочностные характеристики после длительных нагревов до 160— 180°С. Исходя из характеристик алюминиевых сплавов следует применять сплавы В93, В95, В96 для конструкций, работающих до температуры 100°С, при этом в конструкции должны отсутствовать концентраторы напряжений, расположенные в плоскости, перпендикулярной к действию силы. Для нагружения конструкций, работаю- [c.49]

Эксплуатация нечей ио пагреву сернистого кокса в условиях высоких температур осложняется присутствием реакциоиносиособ-иых газов, в особенности ПгЗ и SO2. Например, по даииым работы [103], убыль массы образца динаса ири прокаливании граиулпро-ваиного сернистого кокса составила около 20%, а при работе с обычным крекинговым малосернистым сырьем — не более Кроме коррозионного действия сернистых газов следует учитывать способность двуокиси кремния восстанавливаться в присутствии углерода с образованием летучей моноокиси кремния. По стойкости к действию серы иаилучшимн нз перечисленных выше являются высокоглиноземистые огнеупоры. Остается неясным вопрос [c.244]

Как показали работы М. М. Дубинина и его сотрудников [60, 61 ], при физической адсорбции на поверхности полярных адсорбентов, к которым относятся природные отбеливающие земли, силикагель, синтетические алюмосиликаты, активированная окись алюминия и др., основную роль играют ориентационное и индукционное взаимодействия. Молекулы этих адсорбентов, состоят в основном из окислов кремния и алюминия с включением конституционной и кристаллизационной воды, а в природных адсорбентах также из окислов других металлов. Структурные решетки этих адсорбентов образованы ионами , А " ", Мд " , 0 , ОН или комплексами (310 ) , (А1О4) и т. д. Ионы, лежащие на поверхности адсорбента, хотя в химическом отношении и уравновешены связанными с ними ионами противоположного заряда, находящимися в массе адсорбента, обладают электростатическими зарядами, силовые поля которых лишь частично скомпенсированы внутренними ионами. Нескомпенсированные силовые поля по- [c.234]

Многие вещества с тетраэдрическими связями — полупроводники. Они представляют большой интерес как материал для выпрямителей переменного тока, усилителей, фотоэлементов, датчиков, термоэлектрических генераторов и др. Многие из них успешно конкурируют с полупроводниковыми германием и кремнием. На основе InSb работают приборы, сигнализирующие о появлении нагретого тела на большом расстоянии. Арсенид галлия GaAs более перспективен, чем Si, в солнечных батареях. [c.202]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология