Влияние формы частиц на свойства катализатора

Различные формы углерода, например графит и активные угли из разных источников, являются гетерогенными катализаторами разложения перекиси водорода, отличающимися рядом интересных особенностей. Активность углерода зависит от его происхождения [135] кроме того, ее можно изменять специальной обработкой, Фоулер и Уолтон [136] исследовали влияние добавки солей или желатины на каталитическую активность активированного угля из сахара [136] другие авторы изучали влияние температуры, размеров частиц, концентрации водородных ионов, излучения [137], концентрации перекиси водорода и химической природы поверхности угля. По-видимому, из всех описанных до настоящего времени свойств наиболее существенную роль играет адсорбционная способность поверхности [1381. Однако эффективность катализа не является прямо пропорциональной этой адсорбции. Обработка поверхности, например нагреванием или пропусканием над ней азота [139[, заметно изменяет активность. Чистый активированный уголь из сахара при взбалтывании с растворами перекиси водорода вызывает лишь слабое выделение кислорода, однако действие этого угля можно сильно интенсифицировать, если предварительно нагреть его в вакууме при 600°. Активированный уголь из целлюлозы и рисового крахмала, высушенный при 100°, обладает максимальной активностью более слабым действием отличается уголь из декстрина, инулина и пшеничного крахмала уголь из декстрозы, лактозы, мальтозы или картофельного крахмала едва ли обладает какой-либо активностью. Сырой костяной уголь или кровяной уголь вызывает лишь медленное разложение перекиси [c.399]

ВЛИЯНИЕ ФОРМЫ ЧАСТИЦ НА СВОЙСТВА КАТАЛИЗАТОРА [c.130]

Если металлические частицы дисперсного катализатора имеют идеальную форму, доля угловых атомов на поверхности быстро снижается с увеличением размера частиц (ср. рис. 4— 6). Эту зависимость пытались использовать для объяснения влияния размера частиц на каталитические свойства металлов (см., например, работы [31—33]). Однако частицы реальных дисперсных катализаторов крайне редко имеют идеальную форму, поэтому необходимо рассмотреть влияние шероховатости поверхности частиц и наличия на ней дефектов. Ограничимся несколькими простыми примерами, поскольку эти детали поверхностной топографии недоступны экспериментальному наблюдению и обсуждение, в сущности, остается умозрительным. [c.266]

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]

Г. К. Боресковым установлено, что в реакциях гетерогенного катализа каждому составу реакционной смеси отвечает определенный стационарный состав катализатора, зависящий от соотношения скоростей воздействия на катализатор отдельных компонентов реакционной смеси [240]. Если скорость этого воздействия невелика и за время проведения каталитического процесса не происходит заметного изменения состава катализатора, то удельная каталитическая активность зависит от предшествующей обработки катализатора. Если же стационарный состав катализатора достигается быстро, то его изменение в результате воздействия реакционной смеси оказывает существенное влияние на кинетику каталитической реакции. Зависимость скорости реакции от концентрации компонентов реакционной смеси определяется, следовательно, не только изменением числа столкновений реагирующих частиц, участвующих в лимитирующей стадии реакции, но и изменением константы скорости реакции вследствие воздействия реакционной смеси на состав и свойства катализатора. Этим, в частности, были объяснены формы кинетических уравнений с дробными показателями, трактовавшиеся ранее с позиций влияния неоднородности поверхности [240]. Взгляды Г. К. Борескова на значение этого фактора в катализе получили за последние годы подтверждение и развитие в работах ряда советских и зарубежных ученых. [c.121]

В коллоидных системах граница между растворителем и частицами, взвешенными в нем, представляет поверхность громадных размеров. Эта поверхность является местом наивысшей химической активности. Свойство коллоидных частиц изменять форму под влиянием соединений различных металлов (К, Na, Са, М ) создает возможность регулирования формы и размера частиц синтезируемого полимера, поскольку частицы полимера в определенной мере воспроизводят форму частиц катализатора. Так, введение нафтената магния в каталитическую систему А1(С2Н5)2С1—УО(ОС2Н5)з [c.189]

Таким образом, под действием ионизирущих излучений происходят изменения валентного и координационного состояния металлов, благодаря чему осуществляется иное формирование активных центров (д о-перснррть и формы частиц и распределение активной фазы на поверхности носителя). Эти изменения оказывают существенное влияние на адсорбционные и каталитические свойства Pt-, Pd- и Kh/ -AIgOg в реакции жидкофазной гидрогенизации циклогексена, нитробензола и фенилацетилена. Наблюдаемый радиационный эффект определяется средой, дозой и способом облучения катализаторов. [c.167]

Существенное влияние на старение оказывают компоненты лакокрасочного состава — пигменты, пластификаторы и другие добавки. Разрушение покрытий замедляется при наличии пигментов, обладающих отражатель ны ш свойствами или выполняющих функции термостабилизаторов, напротив, оно ускоряется, когда пигменты служат катализаторами или инициаторами химических процессов. Так, введение в состав перхлорвиниловых и хлор-каучуковых покрытий свинцовых пигментов заметно повышает их термостойкость, тогда как железоокиспые пигменты и окись цинка ускоряют разложение. Особенно благоприятно влияют на термостойкость самых разных покрытий пигменты с чешуйчатой формой частиц — алюминиевая пудра, бронзы, слюда, графит. Введение алюминиевой пудры в алкидные и масляно-битумные покрытия увеличивает их термостойкость более чем на 100 "С. Белые, отражающие тепловые лучи покрытия также медленнее стареют при нагревании, чем аналогичные цветные покрытия. Присутствие пластификаторов и остаточных растворителей в пленке нередко может вызвать усиление деструкции. Замечено, что диалкилфталаты ускоряют разложение поливинилхлорида, поскольку легче него генерируют радикалы при нагревании. Перхлорвиниловые покрытия, полученные из хлорбензольных растворов, оказываются менее термостойкими, чем такие же покрытия, изготовленные из растворов в ксилоле или ацетоне. На термостойкость покрытий влияет природа подложки, однако это влияние носит избирательный характер в зависимости от материала покръ1тия разложение может ускоряться, замедляться или сохранять скорость разложения свободной пленки. [c.175]

В реакции участвуют только те молекулы или частицы, которые находятся в определенных формах связи с поверхностью, обусловленных механизмом реакции и уровнем Ферми для полупроводника. В результате должна наблюдаться (и она действительно обнаружена) корреляция между работой выхода электрона полупроводникового катализатора и, например, его активностью пр№ синтезе аммиака, селективностью при окислении пропилена и т. д. Достоинством этой теории является и то, что она хорошо объясняет влияние промоторов и каталитических ядов как примесей, изменяющих уровень Ферми и работу выхода электрона, а в ряде случаев даже предсказывает направление действия разных добавок. Вместе с тем эти корреляции часто не обнаруживаются. Недостатками теории являются также ее неприложимость к металлическим катализаторам, несоответствие с тем, что, с точки зрени полупроводников, катализаторы являются абсолютно грязными телами и введение дополнительных примесей не должно бы иметь существенного влияния, что на каталитические свойства в основном влияет все же основное вещество, а не примеси, и т. д. [c.170]

Экспериментальным путем исследована активность окисных, фосфорнокислых и алюмосиликатных катализаторов для неполного окисления природного газа до СНгО и СНзСЗН. Из исследованных катализаторов наиболее активным и прочным оказался алюмосиликатный катализатор, который в условиях опыта (взвешенный слой, атмосферное давление) оказался селективным по отношению к формальдегиду. На этом катализаторе исследовано влияние химического свойства, пористости, размера и формы гранул на выход СН2О и СН3ОН. Показано, что в зависимости о г гидродинамических условий и размера частиц катализатора во взвешенном слое могут быть устранены диффузионные сопротивления. [c.116]

В работе рассмотрены результаты исследования влияния положения уровня Ферми на процессы хемосорбции и катализа метопом легирования окислов полупроводниковой природы и методом наложения внешнего электрического поля, изменяющего положение уровня Ферми при неизменном химическом составе полупроводника. Последний метод подтверждает, в согласии с электронной теорией, влияние положения уровня Ферми на процессы хемосорбции и катализа с образованием заряженных форм. Метод легирования приводит к получению для хемосорбции часто противоречащих электронной теории результатов, которые могут быть объяснены с помощью уравнения Борескова. Это уравнение, предложенное для расчета теплоты адсорбции частиц в заряжеином состоянии, содержит два члена, зависящих от катализатора. Лервый — работа выхода электрона — зависит от положения уровня Ферми на поверхности и второй, определяющий величину теплового эффекта взаимодействия заряженной частицы на данном участке поверхности, связан с локальными свойствами поверхности. Для объяснения хемосорбционных данных следует допустить высокое значение последнего слагаемого, превышающее часто значение первого. Из проведенного рассмотрения следует, что при вариации химического состава полупроводника нельзя на основании только электрических характеристик сделать однозначные выводы об изменении адсорбционных и каталитических свойств. [c.499]