Катализаторы, определение концентрации

Несмотря на различный механизм превращения парафиновых углеводородов на всех рассмотренных катализаторах, для них наблюдается общность кинетических закономерностей и торможение реакции изомеризации парафиновых углеводородов избытком водорода. Для всех катализаторов зависимость скорости реакции от парциального давления водорода носит экстремальный характер после достижения определенной концентрации водорода на поверхности катализатора. Величина и положение максимума зависят от типа катализатора, температуры и молекулярной массы парафинового углеводорода. [c.35]

Рис. 23.2. Определение концентрации катализатора К по методам фиксированного времени (а), фиксированной концентрации (б) и по методу тангенсов (а, г)

При удачном выборе условий конденсации один из продуктов реакции может оказаться преобладающим. Например, из стирола синтезирован 4-фенил-л-диоксан с выходом 71—88%. При конденсации альдегидов с первичными олефинами при строгом соблюдении температурного режима (выше 70°), времени реакции и применении катализатора определенной концентрации в качестве главного продукта могут быть получены 1,3-гликоли . Если растворителем служит уксусная кислота, то одним из конечных продуктов будет диацетат соответствующего 1,3-гликоля. [c.210]

В большинстве публикаций приводятся данные по насыщению активности при определенных концентрациях металлов. В то же время эти сведения не однозначны относительно содержания металлов, при котором происходит насыщение активности. Оптимальными называются значения содержания металлов на оксиде алюминия, находящиеся в широких пределах - от 0,2 до 25% каждого. Соотношение кобальта (никеля) к молибдену от 0,25 До 5 [67]. Возрастание активности с увеличением содержания кобальта или никеля объясняется модификацией структуры Мо8, способствующей образованию активных центров. За пределами оптимума кобальт начинает блокировать активные центры. Естественно, количественно такая картина будет определяться многими факторами синтеза катализаторов и даже методом его оценки. [c.101]

Более ранние исследования показали, что хлористый алюминий, обычно применяемый вместе с хлористым водородом, является эффективным катализатором изомеризации, что привело к важным применениям этого катализатора в промышленности. Он применялся не только сам по себе, но и на носителях, а также в виде комплексов, не смешивающихся с углеводородом, часто называемых осадком хлористого алюминия. Последующая работа с тщательно очищенными веществами показала, что инициаторы цепей, обычно присутствующие в определенных концентрациях в технических исходных материалах, необходимы для осуществления реакции изомеризации. Бромистый алюминий с бромистым водородом по своему действию напоминает хлористый алюминий с хлористым водородом. [c.14]

Решение системы уравнений (10.1)—(10.5) в полном виде достаточно сложно. Для упрощения практического решения задачи можно экспериментально определить р (с ) для зерна катализатора промышленного размера. Здесь р ) — эффективная скорость реакции, отнесенная к единице его внешней поверхности, как функция вектора концентрации реагентов у поверхности катализатора. Определение ведется в условиях отсутствия внешнедиффузионного торможения, т. е. когда г с". Далее уравнение (10.4) заменяется уравнением [c.190]

Температура по поперечному сечению реактора и по поперечному сечению зерна катализатора не меняется. Это допущение справедливо лишь лри определенных концентрациях и температурах окисляющего газа. Указанные условия желательны для регенерации и могут быть определены из анализа процесса на зерне. [c.305]

Определение концентрации катализатора [c.46]

Суть расчета по данной модели заключается в определении температуры в регенераторе, остаточного кокса на катализаторе и концентрации газов в продуктах горения. [c.152]

Метод окунания [3, 21, 53, 85—88]. Носитель погружают в пропиточный раствор и выдерживают некоторое время при определенной температуре и перемешивании. При этом некоторые компоненты избирательно адсорбируются на носителе. Для получения требуемого соотношения активных компонентов в катализаторе нужно готовить пропиточный раствор определенной концентрации. [c.134]

Машина может регистрировать зависимость скорости реакции от температуры, давления, катализатора, изменения концентрации реагирующих веществ, причем индивидуально для нужного процесса ЭВМ может выдавать необходимые параметры, вычерчивать график зависимости растворимости от температуры. Тем самым она осуществляет корректировку процесса учения, комментируя и оценивая действия учащегося. В обучении химии такие расчеты на ЭВМ могут служить основой для проверки экспериментальных данных, полученных учащимися (например, по растворимости веществ при разных температурах, по определению скорости реакции и пр.). В ряде случаев расчеты п. <воляют уменьшить количество экспериментов или не проводить их совсем, обнаруживая экспериментальные ошибки. (Появился даже термин машинный эксперимент .) [c.33]

Проточно-циркуляционный метод измерения активности осуществляют путем определения концентраций компонентов в циркулирующей газовой смеси при малых степенях превращения за один проход через катализатор. [c.286]

Результаты определения концентрации металлов в щариках тех же размеров, выбранных из общей массы циркулирующего равновесного катализатора, показали, что при работе катализатора возрастает концентрация имеющихся металлических примесей и дополнительно откладываются никель, ванадий и цинк. Из кривой / рис. 1 видно, что концентрация металлов в частицах равновесного катализатора в пределах точности определений также остается постоянной, но во всех случаях выше, чем в свежем [c.112]

Отсюда видно, что примеси при одних определенных концентрациях промотируют, при других—отравляют катализаторы. Величины и в уравнении Аррениуса изменяются симбатно, т. е. один и тот же катализатор при низких температурах отравляется, а при высоких—активируется (рис. 13). [c.79]

Для определения концентрации раствора катализатора первоначально диспергировали в воде навески углеродного волокна и порошкообразной фурановой смолы, а затем удаляли воду через фильтрующую перегородку. По количеству влаги, удержанной волокнистой массой, рассчитывали концентрацию раствора катализатора по формуле [c.207]

Каталитическую активность гетерогенного катализатора характеризуют константой скорости реакции, отнесенной к одному квадратному метру поверхности раздела фаз реагентов и катализатора, или скоростью реакции при определенных концентрациях реагирующих веществ, отнесенной к единице площади поверхности. Промышленные катализаторы применяют в форме цилиндров или гранул диаметром несколько миллиметров. Гранулы катализатора должны обладать высокой механической прочностью, большой пористостью и высокими значениями удельной поверхности. Большую группу катализаторов получают нанесением активного агента, например платины, палладия, на пористый носитель (трегер) с высокоразвитой поверхностью. В качестве носителей применяют активированный уголь, кизельгур, силикагель, алюмогель, оксид хрома (П1 и другие пористые материалы. Носитель пропитывают растворами солей металлов, например Pt, Ni, Pd, высушивают и обрабатывают водородом при 250—500° С. При этом металл восстанавливается и в виде коллоидных частиц [л = (2 -f- 10) 10 м1 осаждается на поверхности и в порах носителя. Можно провести синтез катализатора непосредственно на поверхности носителя, пропитав носитель растворами реагентов, с последующей термической обработкой. Так получают катализаторы с металлфталоцианинами, нанесенными на сажу, графит и другие носители. Широко применяются металлические сплавные катализаторы Ренея. Их получают из сплавов Ni, Со, u, Fe и других металлов с алюминием в соотношениях 1 1. Сплав металла с алюминием, измельченный до частиц размером от 10" до 10" м, обрабатывают раствором щелочи, алюминий растворяется, остающийся металлический скелет обладает достаточной механической прочностью. Удельная поверхность скелетных катализаторов превышает 100 м г" . Такие катализаторы применяются в процессах гидрирования, восстановления и дегидрирования в жидкофазных гете рогенно каталитических процессах. [c.635]

Каталитическую активность гетерогенного катализатора характеризуют константы скорости реакции, отнесенной к одному квадратному метру поверхности раздела фаз реагентов и катализатора, или скорость реакции при определенных концентрациях реагирующих веществ, отнесенная к единице площади поверхности. [c.297]

Для определения концентрации по данным кинетических измерений чаще всего используют метод тангенсов. По методу тангенсов оптическую плотность растворов, содержащих различное количество элемента — катализатора, измеряют через определенные промежутки времени. Затем строят графики в координатах оптическая плотность — время (дифференциальный вариант кинетического метода анализа, рнс. 38) или функция оптической плотности — время (интегральный вариант). По графику определяют тангенсы угла наклона полученных прямых и строят градуировочный график в координатах tg а — концентрация катализатора (рис. 39). Для определения концентрации по данным кинетических измерений используют также способы фиксированного времени, фиксированной концентрации и др. [441. [c.84]

Наряду с этим опыты по отравлению катализаторов показали, что между катализом и адсорбцией нет прямой зависимости. При определенной концентрации яда каталитическая реакция подавляется полностью, в то время как адсорбция протекает еще с заметной скоростью. Это указывает на то, что не все адсорбированные молекулы или атомы способны участвовать в каталитическом процессе. Таким образом существует несколько различных типов адсорбции, причем один из этих типов непосредственно связан с катализом. [c.33]

Как следует из ( .24), отравление должно происходить по экспоненциальному закону, т. е. первые порции яда должны действовать наиболее сильно. Этот вывод теории активных ансамблей не однозначен. Часто активность катализаторов, например гидрирования, линейно меняется с концентрацией введенного яда. Экспоненциальная зависимость активности катализатора от концентрации яда может быть и следствием проявления определенного типа неоднородности кристаллической поверхности. [c.111]

Каталитические методы анализа — вариант кинетических методов. Они основаны на измерении скорости химической реакции, протекающей в растворе при действии катализатора нередко катализатор является определяемым веществом. Известно много медленных реакций, скорость которых в определенных условиях увеличивается пропорционально концентрации введенного катализатора. Это дает возможность определить количество катализатора по концентрации продуктов реакции, образующихся за определенный промежуток времени. Для таких определений пригодны медленные реакции различных типов, однако наиболее распространены каталитические методы с использованием реакций окисления — восстановления. [c.446]

Метод непосредственного дифференцирования" — определение концентрации по скорости реакции, которую проводят в двух реакторах при одинаковых условиях и одной и той же концентрации катализатора, но со сдвигом во времени (Дг), что при спектрофотометрических наблюдениях обусловливает разность оптических плотностей раствора в реакторах (АЛ), пропорциональную концентрации катализатора С Градуировочный график строят в координатах ДЛ — С. [c.148]

Окисление, рассмотренное в литературе [1], не характерно для углеводородов, кроме углеводородов, содержащих третичный углеродный атом. При всех реакциях окисления воздухом происходит, вероятно, накопление перекиси до определенной концентрации, а затем дальнейшее окисление прекращается. Повышение давления кислорода увеличивает накопление перекиси. Для некоторых из этих реакций окисления хромовый ангидрид является лучшим катализатором, чем нафтенат кобальта, хотя для обобщения этого вывода нет достаточного числа примеров. Вода ингибирует окисление [2]. Интересная реакция приведена в примере а, хотя механизм этой реакции недостаточно ясен. [c.244]

В случае гомог каталитич. р-ций, используемых обычно для определения концентрации катализатора С,, кинетич. ур-ние имеет вид dx/dt = хП С., где х константа скорости р-ции (каталитич. коэф.), П ф-ция концентраций исходных в-в (обычно измеряют начальную скорость процесса, когда Пс практически постоянна). Если за время наблюдения концентрации в-в А и В существенно изменяются и по ним [c.382]

Реакторы работают периодически два находятся в фазе адсорбции, третий — в фазе регенерации. На стадии адсорбции катализатор поглощает жидкую серу, полученную реакцией Клауса. При достижении определенной концентрации серы на катализаторе реактор переключается на стадию регенерации. Этот процесс осуществляется за счет нагрева катализатора до [c.145]

Что общего у всех методов определения концентраций катализатора [c.152]

В таблице и на рисунке представлены результаты определения концентрации кокса и содержания в нем водорода по радиусу гранул катализатора диаметром 4 мм, из которых видно, что при крекинге вакуумного газойля на равновесном катализаторе отложение кокса по внутреннему объему частиц происходит неравномерно. Вследствие этого до 40% отлагающегося кокса может концентрироваться в периферийных слоях частиц на глубине до 0,2 мм. При эксплуатации катализатора с неполной регенерацией (образец 1) концентрация кокса в ядре частиц может достигать П% и более. [c.239]

Для определения концентрации солей четвертичного аммония, служащих катализаторами при получении поликарбонатов, используют колориметрический метод с применением красителя бромтимолового голубого. Концентрацию триэтиламина, также используемого в качестве катализатора, определяют потенциометрическим методом с помощью раствора соляной кислоты [6, с. 83]. В СССР в настоящее время на технический триэтиламин распространяется ГОСТ 9966—73. [c.56]

Для всех катализаторов зависимость скорости реакции оГ парциального давления водорода носит экстремальный характера при достижений определенной концентрации водорода на поверхности катализатора. Величина и положение максимума зависят оТ типа катализатора, температуры и молекулярной массы парафинового углеводорода. [c.786]

Потенциометрический метод. Для решения ряда проблем теории гетерогенного катализа первостепенное значение приобретаег определение концентраций реагирующих веществ на поверхности катализатора непосредственно в ходе реакции. Изменение соотношения концентраций реагирующих веществ на поверхности определяет не только влияние чисто концентрационных факторов на скорость реакции, но и интервал энергий связи, который реализуется в заданной реакции. Это означает, что оптимальные энергии связи реагирующих атомо (и, в частности, водорода в реакциях гидрирования) с поверхностью заданного катализатора должны изменяться с изменением природы проводимой реакции. Поэтому при расчете энергетического соответствия в катализе необходимо использовать не единые усредненные для всей поверхности энергии связи реагирующих атомов с поверхностью катализатора, а индивидуальные энергии связи, определяемые природой проводимой реакции. [c.194]

Целесообразность использования ячеечной модели доказана решение.м задачи идентификатош структуры потоков на основании кривых отклика, полученных при нанесении стандартного ступенчатого воздействия по расходу диоксида углерода, дозируемого в исходный синтез-газ. Математическая модель каждой ячейки включает уравнения материальных балансов для определения концентраций компонеигов в газовом потоке, в твердой фазе, на поверхности активных центров в микропорах, а также уравнения тепловых балансов для определения температуры газового потока и катализатора. Использование модели требует выявления закономерностей, определяющих физико-химические и ки- [c.64]

При эксплуатации некоторых устаповок активиость катализатора оценивали по темне1)атуре, при которой из эталонного сырья при заданном давлении, объемной скорости и кратности циркуляции водорода получается определенная концентрация ароматических углеводоре дсв в дистилляте . , [c.227]

Катализаторы ускоряют автоокисление, сокращают индукционный период, но многие из них вызывают распад образовавшихся гидроперекисей и способствуют дальнейшему бопее глубокому окислению до кетонов и третичных спиртов [56]. Так, стеарат и ацетат кобальта обладают способностью инициировать автоокиспе-ние и обрывать реакционные цепи, а поэтому в присутствии определенных концентраций атих солей протекает инициирование процесса автоокисления, а с увеличением концентрации скорость окисления снижается или замедляется [60]. Также пафтенаты ко-бальта, хрома, марганца, никеля и других металлов вызывают часто образование нерадикальных соединений и способствуют более глубокому окислению [61]. Однако исследователи в наше время хорошо овладели техникой эксперимента жидкофазного окисления и научились направлять процесс таким образом, что основными продуктами окисления являются гидроперекиси. Некоторые физико-химические константы выделенных гидроперекисей алкилароматических и гидроароматических углеводородов даны в табл. 140. [c.248]

Различные типы колебаний наблюдал Нагашима [134] при исследовании реакции Б—Ж с участием смеси катализаторов, Се (III) и Fe(II) в ППР. При определенных концентрациях Ре(II) наблюдались периодические и хаотические колебания попеременно для области низких концентраций наблюдались колебания со множеством пиков, а для высоких — только периодические колебания. Позже тем же автором [135] были описаны хаотические колебания в реакции, полученные в результате внешних возмущений. [c.112]

Весьма интересные результаты были получены при определении концентрации АЦ на хромоценовых катализаторах. Поскольку данные по окислению хрома кислородом и относР1тельной активности катализатора, наблюдаемой при полимеризации, оказались близкими [126], можно считать, что весь хром хромоценового катализатора, находящийся в двухвалентном состоянии и имеющий циклопентадиенильный лиганд, потенциально активен при этом полимеризационная активность тем больше, чем выше пористость носителя. [c.166]

Следует отметить, что Н. Т. Мешенко, В. В. Веселов и А. Н. Рафал [20] предложили методику и реактор для исследования кинетики гетерогенных каталитических процессов проточным методом с контролем концентраций вдоль слоя катализатора. Авторы назвали этот реактор градиентным . Оригинальность конструкции состоит в том, что отбор проб на анализ вдоль слоя для определения концентрации осуществляется не в фиксированных точках слоя, а с помощью специальной трубки , перемещающейся вдоль и по центру шихты. Аналогичный реактор был применен также в работе [21 ]. [c.49]

Замена в управлении истинной константы скорости (к) экспериментальной (/сэксп) позволяет в кинетическом исследовании избежать определения концентрации активной кинетической частицы, а последнее далеко не всегда осуществимо. Истинную константу достаточно просто можно получить только в области специфического катализа, где экспонента а = 1, так как в этом случае она находится делением экспериментальной константы на концентрацию катализатора. [c.273]

Стабильная активность катализатора обеспечивается со— хранением определенной концентрации кислоты на поверхности катализатора, что достигается увлажнением контактирующего сырья. Нарушение режима подачи воды в реактор может привести к смыву кислоты и в конечном итоге к деактивации катализатора. Кроме того, реактор должен быть надежно за-шищен от коррозионного воздействия фосфорной кислоты. Именно поэтому катализаторы первого типа не получили в СССР промышленного внедрения. [c.5]

Поскольку скорость инициирования цепей прямо пропорциональна концентрации СоЬг, а порядок реакции обрыва цепей на СоЬз равен двум, при достижении определенной концентрации СоЬз обрыв будет преобладать над инициированием. В случае алкильных радикалов обрыв Депей на молекулах катализатора можно представить реакциями [c.151]

Вопрос о подборе оптимального химического состава является ключевым при разработке активного и стабильного катализатора для любого каталитического процесса. Литературные сведения по данному вопросу для использ еных в процессе гидрообессеривания нефтяного сырья катализаторов характеризуются неоднозначностью. По данным Ливингстона [ I 1 с увеличением содержания активных металлов в высокопористых катализаторах гидроочистки активность их возрастает. Б других источниках приводятся данные по насыщению активности элюмокобалымолибденовых катализаторов АКЖ при определенных концентрациях активных металлов, однако эти сведения не являются однозначными относительно содержания активных металлов, при котором имеет место насыщение активности. Согласно работе [.21, иасыщение активности в АКМК происходит [c.118]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология