Регулирование селективности процесса

Регулирование селективности процесса за счет изменения состава рециркулята [c.81]

Рассмотрение параллельных реакций, протекающих в одном общем реакторе. Доказательство на ряде частных случаев возможности свободного регулирования селективностью процесса в широком пределе. [c.81]

Таким образом, изменение Ф может служить фактором регулирования скорости реакции. Это может быть реализовано путем введения в катализаторы соответствующих добавок, вызывающих изменения Ф в желаемом направлении. Такие изменения в случае нескольких направлений реакции могут по-разному влиять на соотношение скоростей возможных реакций, что означает регулирование селективности процесса. Последнее показано [159] нз примере реакции разложения спирта. Изменение положения уровня Ферми в результате изменений давления и температуры может приводить к изменению типа реакции (донорной или акцепторной). [c.270]

Селективность процесса окисления и регулирование степени превращения исходного углеводорода достигается добавлением в реакционную смесь борной кислоты и ее производных [31]. [c.328]

Одним из основных способов регулирования селективности реакций жидкофазной гидрогенизации по промежуточным продуктам служит варьирование природы и состава растворителя. Установлено, что селективность гидрогенизации определяется адсорбционными состояниями реагирующих веществ и, в первую очередь, водорода. Характеристики адсорбционных состояний зависят от природы и состава растворителя. Поэтому одним из основных направлений в разработке научно-обоснованных методов синтеза оптимальных каталитических систем для реакций жидкофазной гидрогенизации является исследование влияния природы и состава растворителя на термодинамические закономерности процесса адсорбции водорода. [c.21]

Применение сульфидов. Нефтяные сульфиды приобрели наибольшее промышленное значение как экстрагенты — комплексообразователи солей тяжелых и драгоценных металлов. Комплексообразующие свойства сульфидов обусловлены способностью образовывать донорно-ак-цепторную связь атома серы с металлом за счет передачи пары неподеленных электронов гетероатома на свободную электронную орбиталь металла. Комплексообразующими и экстракционными свойствами в отношении солей металлов обладают нефтяные сульфоксиды, сульфиды являются наиболее доступными и дешевыми экстрагентами. Скорость и селективность процесса экстракции металлов нефтяными сульфидами можно регулировать выбором состава водно-кислотной среды, типа органического разбавителя и изменением температуры раствора. При экстракции из солянокислых растворов палладия и платины нефтяными сульфидами (выделенными из фракции 170-310 °С Арланской нефти и очищенными реэкстракцией до чистоты 99,9 %) селективность извлечения каждого из металлов обеспечивалась регулированием температурного режима и кислотности среды. Из солянокислого раствора 0,2-2,0 н. НС1, содержащего 5 г/л палладия, 3 г/л платины, 85 г/л солей кобальта, никеля, меди, железа, палладий извлекают 2-10 % раствором нефтяных сульфидов в очищенных углеводородах при 20 °С за 15 мин. Платину экстрагируют после дополнительного подкисления раствора при [c.178]

Несмотря на кажущуюся простоту регулирования селективности добавками, процесс этот очень сложен. В зависимости от концентрации добавок изменяются скорости различных реакций, причем не только побочных вредных процессов (например, глубокого окисле- [c.232]

Роль таких примесей, препятствующих диффузии, могут выполнять окклюдированные соли, попавшие в цеолит в процессе синтеза, при последующем добавлении или выделившиеся при частичном разрушении каркаса. Конечно, такие блокирующие примеси могут случайно образоваться в катализаторах крекинга. Возможность регулирования селективности молекулярной адсорбции на цеолитах путем выбора [c.91]

Недостатком схемы со стационарным катализатором являются затруднения с отводом тепла и регулированием температуры, малая степень полезного использования объема колонн и перемешивание жидкости при циркуляции, ведущее к снижению производительности установки и селективности процесса. Поэтому такая схема теперь не применяется. [c.753]

Хотя изотермы адсорбции растворенных веществ, как и газов, описываются одним и тем же уравнением (17.1), все же процесс адсорбции из раствора осложняется участием растворителя. Подвижная фаза часто принимает участие в адсорбционном процессе и, таким образом, может влиять на селективность колонки. Эта особенность жидкостной адсорбционной хроматографии очень важна, так как открывает еще одну возможность регулирования хроматографического процесса и выбора оптимальных условий разделения. [c.341]

В газовой хроматографии, особенно при ее применении для автоматического контроля состава смесей и регулирования химических процессов, дополнительно предъявляются все более повышенные требования к скорости анализа [11], время которого часто не должно превышать 0,5—5 мин. В этом отношении метод газо-жидкостной хроматографии не имеет преимуществ по сравнению с методом газо-адсорбционной хроматографии. Действительно, разделительная способность неподвижных фаз (растворителей или адсорбентов) определяется их селективностью, т. е. природой, величиной поверхности и скоростью массообмена (кинетикой растворения и испарения компонентов или их адсорбции и десорбции). Наилучшее разделение при прочих равных условиях, и если изотермы распределения (растворимости или адсорбции) в области рабочих концентраций линейны, произойдет в том случае, когда коэффициент массообмена достаточно велик. При значительных скоростях газа-носителя главную роль в размывании полосы в газожидкостной хроматографии играет кинетика массообмена, определяемая в основном медленностью прохождения молекул компонентов через поверхность раздела газ — жидкость [21, 22] и медленностью их диффузии внутри жидкой пленки [23]. В газо-адсорб- [c.8]

Таким образом, при гетерофазных и гетерогеннокаталитических процессах имеются широкие возможности регулирования селективности сложных реакций путем перевода процесса в более выгодную область их протекания. Выявление этих условий является важным элементом исследования и последующей промышленной реализации таких процессов. [c.395]

Для оптимального осуществления сложных реакций важнейшее значение приобретает их селективность по целевому продукту—она определяет расход сырья, а следовательно, и экономичность производства. Это не означает, что в данном случае вообще не играет роли удельная производительность реактора, она лишь отступает на второй план по сравнению с простыми реакциями. Поскольку удельная производительность реакторов была подробно рассмотрена раньше, в данной главе делается упор на обоснование выбора условий обеспечения высокой или оптимальной селективности процесса. При этом мы полностью отвлечемся от тех очень важных способов регулирования селективности, которые зависят от типа реагентов или катализаторов и области протекания процесса, влияющих на отношение констант А,/А, считая, что их выбор уже сделан на предыдущих стадиях исследования. [c.397]

Следует ожидать, что дальнейшее изучение механизма реак ций и разработка методов регулирования селективности позволят значительно улучшить катализаторы, что не только увеличит срок их службы, но и повысит эффективность процесса по другим показателям. [c.185]

В последние годы на основе результатов исследования элементарного механизма катализа и применения изотопных и хроматографических методов исследования С. 3. Рогинский особенно интересовался теорией сложных каталитических реакций. По его мнению, наступило время провести коренной пересмотр представлений о функциях катализаторов и принципов их действия с учетом специфики сложных каталитических процессов, наиболее полно представленных в биокатализе. На первый план в таких процессах выдвигаются следующие функции инициирование процессов, обеспечение их повторяемости, сопряжение стадий и реакций, регулирование селективности, управление химическим и пространственным строением продуктов катализа. Совокупность этих функций С. 3. Рогинский назвал внутренней кибернетикой каталитических процессов . [c.11]

Значительное улучшение процесса пенной сепарации марганцевых шламов достигается также правильным регулированием толщины пенного слоя. Оптимальное значение высоты пенного слоя при окисной пенной сепарации находится в пределах 40— 55 мм. С уменьшением высоты пенного слоя снижается содержание ценного компонента в концентрате, а с увеличением высоты — извлечение металла в концентрат. При карбонатной пенной сепарации с уменьшением высоты пенного слоя ниже 75—80 мм вследствие перехода окисных минералов марганца в карбонатный концентрат селективность процесса существенно ухудшается. [c.282]

Несмотря на кажущуюся простоту регулирования селективности добавками, процесс этот очень сложен, так как добавки могут изменять скорости не только основных, но и побочных вредных процессов. [c.346]

При эксплуатации установок селективной очистки большое внимание уделяется автоматическому регулированию процесса. Установки оснащают анализаторами качества на потоках для сырья — плотномер и вискозиметр для рафинатного раствора — анализатор содержания растворителя для рафината — рефрактометр, колориметр, анализатор содержания растворителя для экстракта — плотномер, вискозиметр, анализатор содержания растворителя для сточных вод — анализатор содержания растворителя (последнее особо важно с точки зрения охраны окружающей среды с этой же целью на установках селективной очистки применяют аппараты воздушного охлаждения и системы оборотного [c.71]

Существует много способов регулирования скоростей основных и побочных реакций. Например, с этой целью можно использовать селективный катализатор, который будет ускорять только главный процесс. Кроме того, соответствующим выбором типа реактора часто можно воздействовать на ход реакций в системе, о чем уже упоминалось в разделе УП1. Так, если в, системе проходят две параллельные реакции по схеме [c.372]

Наряду с указенными наиболее распространенными модификаторами в состав катализаторов гидрокрекинга вводят добавки оксидов Т1, 7, В, Сг-, ТЛ, и ряд других соединений [1б] с целью регулирования селективности процесса [247,243], повышения активности катализаторов в реакциях гидроочистки и гидрирования (наряду с расщеплением сырья), увеличения стабильности и улучшения регенерационных характеристик, аналогично катализаторам селективной гидроочистки и гидрооблагораживания. [c.71]

Сделан вывод, что эффективное управление производительностью и селективностью процесса окисления гликоля может быть обеспечено при использовании полу-периодической схемы реакционного узла с циркуляцией шихты через вынесенный tri kle-bed реактор. При этом необходимый гидродинамический режим обеспечивается скоростью циркуляции шихты, переокисление катализатора предотвращается регулированием расхода газа-окислителя (и, возможно, других параметров процесса) в зависимости от текущей степени конверсии шихты, а развитие последовательного окисления гликолята натрия в побочные продукты может быть предотвращено своевременным прекращением подачи кислорода в зону реакции. [c.68]

Теорией рециркуляции, в частности принципом супероптимальности, доказано, что все без исключения химические реакции, с точки зрения достижения высокой селективности процесса и производительности единицы реакторного объема, повышения гибкости и улучшения управляемости процесса, целесообразно осуществлять со строго определенной степенью рециркуляции, которая определяется в соответствии с принципом супероптимальности. Благодаря принципу супероптимальности можно добиться значительного повышения производительности любого заданного реактора и свободного регулирования селективности протекающего в нем процесса, рассматривая их как функцию степени превращения и состава рециркулируемых потоков непрореагировавшего сырья и побочных продуктов реакций, могущих служить источником синтеза целевого продукта в той же системе. [c.8]

В будущем, повышение производительности установок наряду с требованиями по повышению гибкости процесса, что прежде всего связано с возможностью переработки тяжелых остатков и других высококипящих продуктов, может привести к внесению значительных изменений в конструкцию регенератора /рис.5/. В связи с тем, что тяжелые нефтяные остатки содержат повышенные количества комплексов металлов и коксообразующих соединений, закоксо-вывание катализатора будет протекать значительно быстрее. Поэтому, для поддержания оптимальных конверсии и селективности процесса, потребуется дополнительная гибкость всей системы и возможность регулирования ее теплового баланса. При переработке тяжелого сырья подобную гибкость можно обеспечить за счет использования двухступенчатого регенератора и нового метода охлаждения катализатора /рис.5/. Возникагацие при этом дополнительные возможности ооеспечат снижение температуры регене- [c.253]

Динамическое модифицирование может служить не только средством радикального изменения механизма сорбции, но н средством регулирования селективности, подавления нежелательных процессов в колонке, приводящих к искажению формы пика. Так, в обычном обращенно-фазовом режиме добавка 0,005 моль/лС рниламина к подвижной фазе позволила существенно сократить время анализа и улучшить форму пиков трициклических антидепрессантов [98, 257]. Влияние добавок различных карбоновых кислот при нормально-фазовой хроматографии детально изучено в работе [162]. Эти добавки значительно улучшают форму хроматографических пиков (особенно добавки карбоновых кислот с более длинной углеводородной цепью). [c.179]

Свежеприготорленный катализатор, независимо от условий приготовления, нуждается в так называемой разработке . В течение этого периода повышаются конверсия метанола и селективность процесса. В газообразных продуктах реакции содержание водорода возрастает, а оксида углерода и кислорода снижается. По-видимому, во время разработки происходит не только рекристаллизация серебра, но и его активация, заключающаяся в значительном увеличении поверхности металла, что подтверждается электронно-микроскопическими исследованиями [129], и в повышении количества адсорбированного на серебре кислорода. Кроме того, в процессе разработки может происходить выгорание угля, образовавшегося во время выхода системы на режим, В работе [128] предлагается для регулирования характера активации кислорода на поверхности серебра в период разработки (и в период стабильной работы) вводить в реакционную смесь на 1 моль метанола отходящие газы или водород в количестве (0,4—2,0)-10-2 моль. [c.54]

Из термодинамических наблюдений следует, что при синтезе высших углеводородов предпочтительны низкая температура реакции и повышенное давление. Метан является наиболее вероятным равновесным продуктом синтеза. Однако регулированием кинетики процесса и подбором соответствующей "селективности может быть обеспечено любое желаемое распределение компонентов в продукте. Как правило распределение продуктов, наблюдаемое в реальном процессе синтеза, существенно отличается от распределения, которое соответствует термодинамическому равновесию. Например, прямозвенные нормальные парафины и а-олефины представляют широкую фракцию в получаемых углеводородах. Образуются только некоторые изопарафины и, возможно, нециклические или неароматические вещества. Преимущественно гидрируется оксид углерода благодаря его сильному взаимодействию с поверхностью, а СОг реагирует только после того, как большая часть оксида углерода будет удалена. [c.256]

Подвод же реагентов в разные точки реактора или в разные аппараты каскада способствует не только регулированию скорости химического процесса, а следовательно, и скорости выделения тепла при протекании реакций, но и повышению селективности процесса. Как правило, в разные точки подается наиболее реакционноспособный компонент. Секционирование приводит к увеличению средней движущей силы процесса за счет снижения продольного перемешивания и поэтому находит 11аибольшее применение в аппаратах смешения. Секционирование может быть выполнено в одном аппарате путем расчленения его на отдельные составные части, последовательно или параллельно соединенные между собой, либо путем разделения одного реакторного устройства на ряд самостоятельных реакторов, соединенных последовательно, т.е. на каскад реакторов меньшего объема. [c.118]

Наличие внутренне-диффузионного торможения может способствовать устойчивому температурному режиму процесса (что особенно выгодно для реакций, идуших в нескольких направлениях), а также возможному регулированию селективности. [c.429]

Сопоставление результатов по изменению селективности гидрирования ацетиленовых спиртов в зависимости от потенциала катализатора показало, что регулирование потенциала на платине не приводит к значительному увеличению селективности процесса. Причикл этого является, по-видимому, значительная адсорбция ацетиленовых спиртов на платине, которая затрудняет атомизацию молекулярно-актизйрован-ного водорода Нг . Гидрирование на платине осуществляется в основном этой формой водорода с присоединением одновременно двух молей и образованием насыщенного спирта. [c.188]

Селективность процесса и способы ее регулирования. Как показано выше, при действии щелочей на хлорпроизводные возможны параллельные реакции замещения и отщепления H I, из которых целевой является только одна. На их относительную долю влияют температура, свойства среды и другие факторы, но практически самым эффективным методом регулирования направления этих реакций явился выбор гидролизующего агента. Ранее мы видели, что при замещении гидролизующий агент, атакуя атом углерода, проявляет свои нуклеофильные свойства, в то время как при отщеплении, связываясь с атомом водорода, проявляет себя как основание. Следовательно, для замещения требуется слабое основание, обладающее сравнительно высокой нуклеофильностью, например ЫагСОз, а для отщепления НС1 — сильное основание с относительно небольшой нуклеофильностью, например NaOH или Са(0Н)2. Эта зависимость селективности процесса от вида гидролизующего агента и pH среды изображена на рис. 55. [c.163]

Нам представляется, что по мере развития оксредметрии для контроля и регулирования технологических процессов число неравновесных измерений будет сокращаться как за счет равновесных (это предполагает дальнейшую разработку селективных индикаторных электродов , так и за счет применения косвенных методик (для этого необходимо развитие техники косвенных измерений, включая использование микропроцессоров). В то же время отметим, что, например, в целлюлозно-бумажной промышленности продолжают использовать неравновесную оксредметрию для контроля приготовлен11я растворов гипохлорита и процесса окисления ЫагЗ в черном щелоке кислородом [6, 7], хотя для первого случая надежный потенциометрический контроль может быть осуществлен со стеклянным рН-электродом, а для второго — с ионоселективным сульфидным. Каждый такой случай нуждается в дополнительных исследованиях. [c.127]

Как уже указывалось, при контактном окислении сопряжение макростадий осуществляется через взаимодействие представляющих их промежуточных веществ. Указанную особенность можно использовать для регулирования селективности окислительного процесса и повышения выхода отдельных продуктов. С этой целью в контактную зону можно вводить дополнительное количество одного из участников элементарной реакции сопряжения [c.39]

Разработан [28] способ регулирования селективности этого процесса добавками паров воды так можно на смешанном ванадий-титановом катализаторе получать любой из названных цианпи-ридинов с выходом До 70% от теоретического (рис. 34). Меха- [c.187]

Этих недостатков лишены способы регулирования селективности, основанные на высокой сжимаемости газов и заключающиеся в последовательном изменении соотношения давлений в секциях составной колонки. Подробно применение составных колонок и вычисление необходимых характеристик при давлениях, близких к атмосферному, описано, вчастности, в работе [1]. Какследует да рассмотрения хроматографического процесса в составной колонке, вклад каждой секции в удерживание вещества различен, так как различно среднее давление в секциях. Можно показать, что [c.43]

В ряде случаев обнаружены зависимость каталитической активности от кислотности активных центров (рис. 67), подчиняющаяся известному уравнению Бренстеда lgife = lgG — аЯо, постепенное снижение ее при дезактивации активных центров основаниями и другие явления, свидетельствующие о количественной связи кислотности и каталитической активности катализатора. При этом оказалось, что для разных реакций оптимальны активные центры бренстедовского или льюисовского типа либо центры, обладающие разной кислотностью. Так, АЬОз активен при дегидратации спиртов, но не катализирует реакции крекинга. На алюмосиликатах и цеолитах в отношении крекинга или скелетной изомеризации активны центры с высокой кислотностью, в то время как миграция двойных связей и дегидратация происходят на центрах средней и даже слабой кислотности. Это очень важно при выборе оптимального катализатора для того или иного процесса, так как при наличии в нем слишком сильных кислотных центров будут протекать побочные реакции, снижающие его селективность. Одним из распространенных способов регулирования селективности катализаторов кислотного типа является нейтрализация наиболее активных центров основаниями (NaOH, ЫагСОз, амины). Такой способ применяют в других типах катализа, когда хотят подавить побочные реакции, протекающие на кислотных центрах поверхности. [c.282]

Регулирование размножения и развития внешними факторами (экзогормонами) находится в противоречии с регулированием этих процессов и обмена веществ эндогормонами. Первичное действие их сводится к активации генов. Эндогормоны обладают высокой специфичностью действия, но не видоспецифичны, поэтому их трудно применять против какого-либо одного вида или их группы однако изменение химической структуры (создание аналогов) иногда позволяет повысить селективность этих соединений. [c.246]

Эффективным методом регулирования селективности гетерогенных каталитических процессов является введение в реакционную смесь стехиометрических и астехиометрических компонентов. Механизм их действия на скорости каталитических реакций может быть различным. Так, во многих случаях селективность парциального окисления углеводородов существенно увеличивается при введении в реакционную зону водяного пара, который обычно значительно сильнее тормозит глубокое, чем парциальное окисление. Однако не всегда положительная роль водяного пара связана только с различной степенью его ингибирующего действия на реакции, происходящие в окислительном процессе. Водяной пар, взаимодействуя с катализатором, может изменять состояние поверхности катализатора, регулируя его каталитические свойства. Например, водяной пар, находясь в каталитической системе, может повлиять на степень гидратации катализатора, следовательно, изменить кислотно-основные свойства поверхности. [c.27]

Гомогенные каталитические системы на основе соединений металлов переменной валентности позволяют регулировать скорость и селективность процесса жидкофазного окисления [290]. Действие катализатора проявляется в различных элементарных стадиях радикально-цепного процесса в реакциях распада гндропероксидов, взаимодействия с пероксидными радикалами, ведущими цепь окисления, а также в реакциях зарождения цепей по реакции с кислородом и углеводородом. Перспективным методом регулирования состава продуктов реакции является реализация молекулярных механизмов — образование комплексов катализатора с кислородом и перенос одного или двух атомов кислорода на молекулу олефина. [c.130]

ГМК. Оптимизация условий осуществления каталитической реакции для достижения высоких скоростей и селективности процесса предполагает регулирование множества факторов. В частности, речь идет о подборе растворителя и температуры, размера частиц и пор неорганического носителя, скорости перемешивания, концентрации субстрата (давления для газов) и т.д. В случае ГМК число изменяемых параметров еще больше можно варьировать природу металла, лигандов, а также строения металлокомплекса. Оптимизация каталитического процесса по всем переменным относится к весьма трудоемким задачам [508]. Вполне отчетливое представление о трудности обсуждаемой задачи возникает, если учесть, что оптимизация эксперимента по 15 переменным требует выполнения 2 (32 768) опытов. Благодаря матричному двухуровневому подходу Плакетта — Бермана поиск оптимальных условий проведения реакции с учетом п переменных может быть ограничен п + 1 опытом [508-510]. [c.496]

Среди различных классов летучих соединений явное нредночтение отдают гидридам, что обусловлено достаточно широким кругом гидридообразующих элементов. Чаще применяют гидриды As, Se, Те, Sn, Sb, Ge, Bi, S. Условия образования гидридов - химическое восстановление в растворе - позволяют проводить эту реакцию в относительно мягких условиях, обеспечивая селективность и возможность регулирования скорости процесса. В качестве восстанавливающего агента чаще всего применяют борогидрид натрия (NaBH4), аппаратурное решение метода может быть разнообразным. Принципиальная схема авторской конструкции генератора гидридов представлена на рис. 1.4. [c.14]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология