Классификация изменений активности катализаторов

КЛАССИФИКАЦИЯ ИЗМЕНЕНИЙ АКТИВНОСТИ КАТАЛИЗАТОРОВ [c.6]

Эти изменения каталитической активности при внесении добавок дали Митташу основание предложить своего рода классификацию зависимости активности катализатора от его состава [90]. Ввиду того что эта классификация исходила из огромного числа наблюдений (при которых, следуя периодической системе элементов, смешивали каждый элемент А с любым элементом В как таковым, или в виде соединения в различных соотношениях [90, стр. 146]), она представляла большой интерес. Ничего не разъясняя по существу, она тем не менее указывала на множество направлений, по которым может изменять свои свойства катализатор в результате внесения в его состав пр имесей. И если случай в, когда активность смешанного катализатора равнялась сумме активностей составляющих его компонентов, был понятен, то все остальные случаи (а их было большинство) оставались совершенно непонятными. Теория активных центров Тэйлора в 30-х годах внесла некоторую ясность в явление отравления (случай б). Но это еще более обострило внимание к явлению промотирования (случай а), в такой же степени важному, интересному и загадочному. Случаи гид можно было считать частными проявлениями. промотирования. [c.220]

В [Д. 1.2] рассматриваются классификации типов изменений активности катализаторов и Дезактивации некоторых конкретных промышленных катализаторов. Классификация типов дезактивации катализаторов рассмотрена в работе [Д. 1.2]. Процессы дезактивации близки к тем, которые рассматриваются в книге Р. Хьюза. При этом отравление рассматривается как в результате локального действия примесей на однородной поверхности вследствие уменьшения числа активных центров без изменения формы кинетического уравнения реакции (на неоднородной поверхности меняется также форма кинетического уравнения и энергия активации реакции), так и при коллективном действии примесей, когда изменение скорости реакции и энергии активации происходит при мало изменяющемся числе активных центров, приходящихся на единицу поверхности катализатора. [c.249]

Каждая из рассмотренных классификаций не объединяет всего комплекса явлений, обусловливающих изменение активности катализаторов, хотя в сумме они охватывают практически все наблюдаемые случаи. [c.12]

Предложенные классификации соответствовали имеющемуся уровню знаний. Для выявления действительных причин изменения активности катализаторов необходимо располагать количественными данными. Многие экспериментальные работы, выполненные ранее и использованные при построении классификаций, не отвечают современным представлениям об условиях, необходимых для правильного измерения каталитической активности. Далеко не всегда этим условиям удовлетворяют и работы, опубликованные в последние 10—15 лет, и в настоящее время отсутствуют надежные количественные данные по изменению активности многих промышленных катализаторов. [c.12]

Поэтому представляется целесообразным рассмотреть вопросы терминологии и классификации явлений изменения активности катализаторов на основе накопленных экспериментальных данных с учетом существующих представлений о действии катализатора. [c.12]

Поэтому для составления общей рациональной классификации явлений изменения активности катализаторов прежде всего необходимо выбрать определенную меру каталитической активности. [c.13]

В свете этих представлений при рассмотрении классификации явлений изменения активности катализаторов следует уточнить определение понятия стационарного состояния катализатора . [c.18]

В настоящее время работы по созданию, усовершенствованию и изучению свойств катализаторов уже немыслимы без решения вопроса о долговечности и стабильности их работы. Как уже отмечалось, этот вопрос превратился в самостоятельную проблему. Планомерный подход к решению проблемы требует научной классификации явлений, вызывающих изменение каталитической активности катализаторов. [c.86]

Сравнение реакционной способности ступенчатых поверхностей кристалла с реакционной способностью нанесенных Р1-катализаторов показывает, что структура полидисперсных частиц Р1 в катализаторе может быть с успехом воспроизведена ступенчатыми поверхностями. Установлено, что атомарные ступени играют определяющую роль при превращениях углеводородов, а также при диссоциации Н2 и других двухатомных молекул с большой энергией связи [237]. Показано, что реакция дегидрирования циклогексана до циклогексена не зависит от структуры поверхности монокристалла Р1 (структурно-нечувствительная реакция). В то же время реакции дегидрирования циклогексена и гидрогенолиза циклогексана структурно-чувствительны. В свете полученных результатов предложена [238] расширенная классификация реакций, зависящих от структуры поверхности металла. А именно, предложено отнести к особому классу реакции, скорость которых зависит от размера активных частиц катализатора или от плотности атомарных ступенек и выступов на них, и реакции, скорость которых зависит от вторичных изменений структуры поверхности катализатора (например, из-за образования в ходе реакции углеродистых отложений, а также других эффектов самоотравления). На основе проведенного анализа предложена модель каталитически активной поверхности Р1, учитывающая атомную структуру поверх- [c.165]

Такая классификация катализаторов в основном совпадает с изменением их электрофильной активности (возрастает от первой группы к четвертой). Изменение фазового состояния (первые две группы - гетерогенные возбудители, третья и четвертая группа - преимущественно гомогенные) можно не учитывать, так как с точки зрения теории кислотно-основного катализа различия между гомогенными и гетерогенными катализаторами не принципиальны [38 . [c.45]

Значительные затруднения испытываются при строгой классификации каталитических процессов, зависящих от изменений не только физической или химической природы катализатора, промотора или ингибитора, но также иногда зависящих от изменения условий, при которых происходит реакция. Имеются также факторы, которые часто сильно влияют на процесс, но которые не легко обнаруживаются. Например, следы воды, частицы пыли, посторонние тела или перемена среды, в которой происходит реакция, могут иметь большое значение, несмотря на то, что действие их очень трудно оценить. Реакции, происходящие в безводных органических растворителях или 100% серной кислоте, часто ингибируются следами воды. В гетерогенных системах эффект ингибирования часто связан с каталитической активностью частиц пыли или пленок на стенках приемника. [c.324]

Нами рекомендуется несколько другая схема классификации, так как, по нашим данным, обратимая и необратимая инактивация АПК во время протекания реакций риформирования и регенерации происходит вследствие коксоотложений, каталитических ядов и влияния высоких температур, что способствует изменениям физико-химических свойств носителя и активных компонентов катализатора (рис. 23). [c.79]

Хуже обстоит дело с оборудованием для классификации, к которому в катализаторном производстве предъявляют большие требования. Катализаторы по своему составу должны иметь определенный гранулометрический состав. Изменение его гранулометрического состава приводит к потере качества (активности и др.). Для интенсификации процесса размола целесообразно применять [c.54]

При изложении материала в предыдущих разделах все явления изменения, главным образом снижения, активности и селективности катализаторов в процессе их эксплуатации группировались по признаку общности их природы и механизмов. Такое рассмотрение материала позволило систематизировать явления изменения активности катализаторов в виде схемы, имеющей иерархическую структуру (рис. 4). Первый, основной, уровень этой структуры определяется нашими поня-тияАш и представлениями об уде.льной каталитической активности, удельной поверхности и степени ее использования. В соответствии с этим все явления изменения активности катализаторов разделены на этом уровне классификации па два больших класса. [c.47]

Таким образом, возможные пути модифицирования не следует расоматрнвать изолированно друг от друга. Как правило, одновременно действуют несколько факторов различной природы. На основании полученных результатов предложена классификация [28— 32, 35] легирующих добавок (табл. 2.6), в которой дифференцированы основные (60—100% суммарного эффекта) и дополнительные причины изменения активности скелетного никелевого катализатора. Оптимальными свойствами обладают катализаторы с до- [c.37]

До настоящего времени сколько-нибудь надежных данных об изменении истинной удельной активности при уносе активного вещества не имеется. Возможно, что истинная и условная удельные активности могут по-разному зависеть от изменения химического состава катализатора и дисперсности активного вещества в результате его уноса в процессе эксплуатации. В классификации допускается возможность изменения как условной, так и истинной удельной активности катализатора при уносе активного компонента. Хотя исследование этого вопроса связано с преодолением определенных трудностей, здесь, по-видтгому, могут быть получены довольно интересные результаты. [c.21]

Допуская в классификации принципиальную возлгожность изменений истинной удельной активности в результате превращений или перераспределения промотирующих добавок, мы хотим подчеркнуть, что в каждом конкретном случае, для того чтобы более глубоко судить о природе дезактивации, связанной с взаимодействием и перераспределением промоторов, необходимо оцепить изменение истинной у дельной активности катализатора. [c.22]

В 1936—1940 гг. С. 3. Рогинский разработал химическую концепцию активной поверхности, на основании которой предложил классификацию модифицирующих добавок и детально проанализировал возможные причины изменения активности и стабильности катализаторов [1]. Механизм промотирования и отравления катализаторов жидкофазной гидрогенизации раз-Л11чных типов подробно рассмотрен в [2, 31. [c.101]

Несомненный интерес представляет цикл работ Со-морджая и сотр. [174—177] по исследованию кинетики различных реакций (в том числе дегидроциклизации) на монокристаллах металлов (Р1, 1г, N1, Ag) с одновременным определением структуры и состава поверхности методом дифракции медленных электронов и Оже-спект-роскопии. Показано, что атомные ступеньки на поверхности монокристалла Р1 являются активными центрами процессов разрыва связей С—Н и Н—Н. Зависимость скоростей реакций дегидрирования и гидрогенолиза циклогексана и циклогексена от структуры поверхности Р1 свидетельствует о существовании изломов и выступов на атомных ступеньках. Такие дефекты структуры являются особенно активными центрами процесса расщепления С—С-связей. Установлено, что активная поверхность Р1 в процессе реакции покрывается слоем углеродистых отложений свойства этого слоя существенно влияют на скорость и распределение продуктов каталитических реакций. Показано, что дегидрирование циклогексана до циклогексена не зависит от структуры поверхности (структурно-нечувствительная реакция). В то же время дегидрирование циклогексена и гидрогенолиз циклогексана являются структурно-чувствительными реакциями. Полученные результаты позволили расширить классификацию реакций, зависящих от первичной структуры поверхности катализатора и от вторичных изменений поверхности, возникающих в процессе реакции. При проведении реакций на монокристаллах 1г показано, что ступенчатая поверхность 1г в 3—5 раз более активна в [c.252]

Природа введенного в цеолит катиона определяет не только активность, но и селективность катализатора. Авторы работы [41] разделили все исследованные формы цеолитов на 3 типа по характеру изменения селективности алкилирования толуола. К I типу катализаторов они отнесли НУ, ЬаУ, СеУ ко П — М1У, СоУ, МпУ, Сс1У, MgУ, СаУ и к П1 — НаУ, ЫУ, 5гУ. На цеолитах первых двух типов при 225° в смеси изомеров преобладает п-ксилол. С повышением температуры выход ж-кси-лола растет, а -ксилола падает. Для цеолитов II типа в отличие от цеолитов I типа при определенной температуре (225—250° С(1У и МдУ 300° — СаУ) наблюдается обращение состава изомеров со временем потока содержание /г-ксилола увеличивается, о-ксилола падает (рис. 2). Цеолиты III типа имеют низкую активность и приводят к преобладанию о-ксилола при всех температурах. Эта классификация по существу не отличается от классификации цеолитов но силе кислотности центров, данной в работе [57]. [c.182]

Так как различным индексам соответствуют разные катализаторы, катализ всегда является избирательным. (Мультиплетпая теория в соответствии с этим позволяет установить классификацию реакций путем систематического замещения атомов в индексе.) 5. Повышенная каталитическая активность появляется в случае притяжения одних атомов индексной группы к одной, а других — к другой фазе катализатора. (Этим мультиплетпая теория объясняет действие смешанных катализаторов, в которых наиболее активными участками являются границы раздела фаз.) 6. Существует возможность адсорбции с такой деформацией связи, которая приведет к ее диссоциации. В таких случаях или могут происходить реакции с одноточечной промежуточной хемосорбцией или наступит отравление — блокировка поверхности прочно хемосорбиро-ванными радикалами. 7. Такие радикалы могут мигрировать из одной потенциальной ямы в другую (при наличии низких активационных барьеров) и вызывать цепные реакции с цепями, закрепленными на поверхности. 8. Мигрировать по поверхности может также весь мультиплетный комплекс вместе с атомами катализатора. Это приво дит к изменению структуры поверхности катализатора. 9. Активный мультиплетный комплекс состоит из ряда слоев первый слой — [c.109]