Отравление катализаторов методы синтеза

Присутствие воды в химических продуктах нежелательно и по техническим нормам в большинстве случаев недопустимо. Вода, содержащаяся в продуктах, часто усиливает их склонность к окислению, ускоряет коррозию трубопроводов и оборудования, соприкасающихся с обводненными продуктами вызывает отравление катализаторов и засорение оборудования при низкой температуре, что может привести к остановке работы цехов или даже к аварии. Есть много химических и физических методов определения влаги в продуктах промышленности органического синтеза. Основные из них приводятся в ГОСТ 14870—69. [c.31]

Этот синтез является примером применения метода Розен-мунда для получения альдегидов без отравления катализатора. Более общая методика приведена на стр. 328. [c.17]

В синтез-газе после конверсии окиси углерода при 280—420 °С содержится до 5—6% СО, которую необходимо удалить практически полностью, чтобы предотвратить последующее отравление катализатора синтеза аммиака. В зависимости от содержания окиси углерода и технологической схемы синтеза аммиака применяются различные методы очистки. [c.346]

В качестве сырья для многих нефтехимических синтезов служат попутные и особенно промышленные углеводородные газы, которые часто содержат примеси сероводорода и других серусодержащих соединений. Наличие в сырье такого рода примесей и особенно сероводорода приводит к отравлению катализатора, коррозии аппаратуры, ухудшению качества готовой продукции и т. п. Поэтому, как правило, газообразное сырье в таких синтезах подвергается предварительной очистке и, следовательно, имеет место контроль за содержанием удаляемых примесей до и после очистки. Во многих случаях (например, в процессах полимеризации) допустимые концентрации примесей после очистки весьма малы, что усложняет их аналитическое определение. В частности, в случае применения этилена для полимеризации содержание сероводорода после очистки не должно превышать 0,001 вес.% [1]. Известные методы определения таких концентраций сероводорода в газах либо громоздки и длительны, либо мало чувствительны и недостаточно точны 2, 3, 4, 5]. Широко применяемый в настоящее время в различных аналитических целях хроматографический метод до сего времени нашел применение только для определения относительно больших концентраций сероводорода. Поэтому мы поставили задачу разработать хроматографический метод определения примесей сероводорода в этилене при концентрациях порядка 0,001— [c.310]

В предыдущих главах основное внимание было уделено хрома-тографическим методам анализа сложных смесей, в которых концентрации отдельных компонентов сравнимы. В этой главе остановимся на хроматографическом определении весьма малых примесей. Решение этой задачи приобретает очень серьезное значение в связи с широким развитием производства полимерных материалов, для синтеза которых необходимы мономеры высокой чистоты. Даже ничтожные количества некоторых веществ, присутствующих в мономерах, в значительной степени нарушают режим полимеризации и других химических реакций, а также приводят к отравлению катализаторов. [c.283]

В предыдущих главах основное внимание было уделено хромато-графическим методам анализа сложных смесей, в которых концентрации отдельных компонентов сравнимы. В этой главе будет рассмотрено хроматографическое определение весьма малых примесей. Решение этой задачи приобретает очень серьезное значение в связи с широким развитием производства полимерных материалов, для синтеза которых необходимы мономеры высокой чистоты. Даже ничтожные количества некоторых веществ, присутствующих в мономерах, в значительной степени нарушают режим полимеризации и других химических реакций, а также приводят к отравлению катализаторов. Надежные и высокочувствительные методы анализа примесей необходимы также в биологии, медицине, при производстве химических реактивов. Все большее значение приобретает разработка методов определения чистоты воздуха, воды, состава различных пищевых продуктов [1, 2]. [c.253]

Полученный тем или иным способом синтез-газ перед поступлением в контактные аппараты, во избежание отравления катализатора, должен быть тщательно очищен от механических примесей, смолистых веществ и в особенности от сероводорода и органических сернистых соединений. Для удаления механических примесей, смолистых веществ и сероводорода используются способы, применяемые для очистки коксового газа. Очистку синтез-газа от органических сернистых соединений производят специальными методами (каталитическая очистка, адсорбция сернистых соединений активным углем, промывка газа растворителями избирательного действия). [c.148]

К обязательным условиям техники безопасности относятся предотвращение проскока аммиака с нитрозными газами при разогреве контактного аппарата, прорыва катализаторных сеток и отравления катализатора. В нитрозном газе при взаимодействии, аммиака и окислов азота могут образоваться аэрозоли нитритов и нитратов, осаждение которых на стенках компрессоров, газодувок и других аппаратов может привести к взрыву. Подобные явления недопустимы и в производстве концентрированной азотной кислоты методом прямого синтеза. Опасно также попадание в концентрированную азотную кислоту органических веществ (смазочных масел, растворителей и др.). [c.327]

Один из методов борьбы с влиянием вредных примесей в алкилхлоридах — введение веществ, которые адсорбировались бы на активных центрах контактной массы в начальный период синтеза и тем препятствовали в дальнейшем нежелательной хемосорбции и отравлению катализатора вредными соединениями. Такими активными веществами оказались сами метил- или этилхлорсиланы и некоторые хлорсиланы, причем их способность к активированию контактной массы возрастает в такой последовательности [c.39]

В зависимости от методов получения и очистки азотоводородная смесь, поступающая в колонны синтеза, может содержать различные количества кислорода, паров воды, окиси и двуокиси углерода и других примесей, вызывающих обратимые отравления катализаторов. Труднее всего удалить из газа окись углерода, поэтому содержание СО в газе обычно стремятся свести до возможного минимума, так как полностью очистить газ от этой примеси обычно не удается. [c.281]

Наиболее распространенным методом получения циклогексана из бензола, в том числе и в нашей стране, является метод гидрирования бензола над хромоникелевым катализатором при давлении 50 ат и температуре 120— 180°С. В этом случае циклогексан отличается высокой чистотой. Но применение никелевого катализатора предъявляет строгие требования к качеству исходного бензола по содержанию серы (не более 0,0002%). так как его необратимо дезактивируют ничтожные количества сернистых соединений. Выпускаемый коксохимической промышленностью товарный бензол 1 сорта для синтеза необходимо подвергать тщательной промывке серной кислотой или гидроочистке для удаления серы, причем в зависимости от степени очистки бензола раньше или позже наступает отравление катализатора, исключающее возможность его регенерации. [c.86]

Этот синтез является примером применения метода Розен->- мунда для получения альдегидов без отравления катализатора. [c.17]

Каталитические явления известны давно н неоднократно привлекали внимание многочисленных исследователей. В начале XX в,, когда приступили к работам в области синтеза ам-.миака, в промышленности уже применялись каталитические методы — в производстве контактной серной кислоты, формальдегида, в процессе гидрогенизации жиров, В последующие годы катализ стал предметом весьма широких и углубленных исследований, В результате был открыт целый ряд каталитических реакций, из которых многие нашли применение з промышленности. Изыскания новых катализаторов, исследования в области улучшения их активности, прочности и сопротивляемости отравлениям в большинстве случаев проводились эмпирически. Одновременно многими научными лабораториями были поставлены исследования для глубокого изучения каталитических явлений и для разработки теоретических основ катализа. [c.493]

Изучая отравление железных катализаторов синтеза аммиака при атмосферном давлении, Темкин и др. [22] использовали стеклянную циркуляционную установку. Действием кислоты па сульфид натрия они получали сероводород, содержащий вводили его в смесь ЗН2 + N2 и медленно вытесняли эту смесь ртутью в циркулирующий газ. Пропускали пробы циркулирующего газа через водный раствор аммиака и перекиси водорода и определяли меченую серу в виде сульфата бария. Метод позволял определять до 0.01 мг серы. [c.45]

Постоянная опасность отравления парами ртути существует на ртутных рудниках, при переработке руд с целью получения из них металлической ртути изготовлении люминесцентных и радиотехнических дамп производстве термометров и контрольноизмерительных приборов, использующих ртуть 6-10 производстве ртутных вентилей, изготовлении медикаментов, имеющих в своем составе ртуть или ртутные соединения, изготовлении материалов для индивидуальных пакетов Интоксикация ртутью наблюдается также при производстве щелочи и хлора путем электролиза на ртутном катоде, получении чистых металлов методами амальгамной металлургии, синтезе и применении ртутноорганических а также других химических соединений, технология которых связана с использованием ртути и ее соединений, например, в качестве катализатора эксплуатации энергетических ртутно-паровых установок, ртутных вентилей на тяговых подстанциях дрд использовании ртутных ламп в светокопировальных мастерских [c.246]

В докладе обобщены данные по изучению влияния химического состава и методов приготовления на свойства железных катализаторов синтеза аммиака в условиях, близких к промышленным (давление Р = 300 атм, объемная скорость W = 30 ООО час- , температура 350—550° С). Тщательность выбора сырья, точная дозировка добавок, разработка сравнительных методов определения активности и устойчивости катализатора позволили получить воспроизводимые количественные данные по влиянию изменения содержания промотирующих и примесных соединений на активность катализатора и его устойчивость при повышении температуры и отравлении кислородсодержащими ядами. Комплексные физико-химические исследования образцов различного химического состава дали возможность классифицировать все изученные добавки по характеру их преобладающего действия на структурные, электронные неблокирующие. В работе показано также, что специфичность действия катализатора определяется совокупностью структурных и электронных факторов. [c.328]

Одним из лучших катализаторов в этом случае является железо с добавками небольших количеств окислов калия и алюминия, которые повышают активность и устойчивость катализатора в работе. Существуют различные методы приготовления промышленного катализатора синтеза аммиака. По одному из методов железо вместе с добавками плавят и окисляют в струе кислорода. По другому плавят железную руду (магнетит) с добавками. Приготовленную любым из методов массу дробят, просеивают и полученные зерна (гранулы) загружают в контактный аппарат для синтеза аммиака. В этом аппарате сначала происходит восстановление катализатора азотноводородной смесью, а далее синтез аммиака. Перед тем как открыть доступ в контактный аппарат, смесь азота и водорода тщательно очищают, чтобы избежать отравления катализатора. Процесс синтеза аммиака осуществляет-затуре 450—550° С и высоком давлении (200- [c.27]

Трудно провести реакцию восстановления тиофена водородом в присутствии благородных металлов, так как при этом происходит отравление катализатора. Ткофены, однако, претерпевают восстановительное раскрытие цикла на Ni-Peнeя в инертном растворителе с элиминированием атома серы из молекулы. Доступность тиофена и его производных делает очень удобным метод получения различных насыщенных углеродных соединений со специфически расположенными функциональными группами. На рис. 6.21 продемонстрирован, например, синтез циклического кетона с большим циклом. [c.263]

Допустимые количества примесей, вызывающих отравление катализатора, точно не установлены. Они зависят не столько от свойств катализатора, в общем довольно сходных, сколько от условий, в которых он работает, т. е. от давления и температуры. Особенно большое значение имеет температура. В процессе синтеза аммиака, как и во многих других каталитических реакциях, катализатор тем чувствительнее к действию ядов, чем ниже температура, при которой он работает. Следовательно, максимально допустимая концентрация вредных примесе зависит не только от метода синтеза аммиака (рабочее давление), но также (и в б 5льшей степени) от конструкцпп насадки колонн синтеза (стр. 602 и сл,). [c.130]

Практичеони преимущественно праисходят отравления катализатора, названные обратимыми не вполне точно. В зависимости от методов получения синтез-газа и его очистки газовая смесь, вводимая в цикл синтеза, может содержать небольшие количества О2, Н2О, СО2 и СО. В большинстве случаев следует контролировать только содержание окиси углерода, так как остальные нежелательные компоненты легко могут быть полностью удалены. Заметное снижение активности катализатора наблюдается уже при содержании 0,005—0,01% окиси углерода Предельно допустимое содержание СО для промышленных установок обычно не должно превышать 0,002%. Кислород и окислы лтлерода реагируют на первых слоях катализатора с водородом [c.491]

Катализаторы для синтеза а-ммиака, применяемые в промышленности, очень чувствительны к отравлениям и более или менее чувствительны к действию высоких температур. Заметного различия между катализаторами в этом отношении не уста-н0(влен0, поэтому во всех методах синтеза аммиака предусматривается тщательная очистка газов, а иногда и предкатализ. Определение срока службы катализатора (так называемая продолжительность жизни катализатора) весьма затруднительно. Практический опыт показывает, что катализаторы довольно часто удовлетворительно работают в течение 2—3 лет. Описан также случай работы катализатора в продолжении 7,5 лет °э. [c.550]

Сероводород является одной из самых нежелательных примесей в газе поскольку он ядовит и способен оказывать корродирующее действие на металлы. Кроме того, загрязнение газа сероводородом приводит к дезактивации и отравлению катализаторов, применяемых во многих процессах производства и использования водорода, как, например, при конверсии СО, конверсии углеводородов, синтезе аммиака, синтезе метанола, гидрогенизации пищевых жиров и т. д. Поэтому очистка газа от сероводорода предусматривается в большинстве схем получения водорода. Так, при производстве водорода или сицтез-газа методом газификации твердых или-жидких топлив (содержащих обычно в своем составе серу) очистке от НгЗ подлежит водяной газ, поскольку для дальнейшего получения из него водорода водяной газ должен быть направлен на каталитический процесс конверсии окиси углерода. При получении водорода из углеводородных газов — очистке от серы подвергается первичное газообразное сырье. При железо-паровом способе сероводород удаляется из целевого газа — технического водорода. Практически, из промышленных способов получения водорода только процесс электролиза воды не связан с очисткой газа от сероводорода. [c.316]

Присутствие кислородсодержащих веществ в азотоводородной смеси вызывает отравление железного катализатора синтеза аммиака, что резко снижает его производительность. Допустимое их содержание в газе, поступающем на катализатор синтеза аммиака, составляет 20 см /м . Причем в последнее время появилась тенденция к ужесточению этих требований, особенно к содержанию двуокиси углерода. В схемах синтеза аммиака всегда предусматривают тонкую очистку от кислородсодержащих примесей. Чаще всего это каталитическое гидрирование, возможно также применение адсорбционных методов. [c.366]

Кроме того, кислород может попадать в газ в процессе разделения его методом сжижения при удалении остатков СО промывкой жидким азотом. Хотя для этой цели применяют азот очень высокой чистоты (около 99,9%) и температура кипения кислорода, на 13° выше, чем для азота, полученная этим способом азотоводородная омесь все же содержит такое количество кислорода, что ее нельзя применять непосредственно для синтеза аммиака (за исключением синтеза под давлением 850—1000 ат). Под таким давлением катализатор работает при более высокой температуре, что с одной стороны, понижает его чувствительность к отравлению, а с другой, даже в случае пр1и менения очень чистого газа, шриводит к яеобходим ости частой амены катализатора, активность которого быстро падает в результате ускоряющейся три повышенной темиературе рекристаллизации. [c.352]

Исходя из состояния равновесия реакций синтеза аммиака, синтеза бензина по методу Фишера—Тропша, синтеза метанола, эти реакции целесообразнее проводить при более низких температурах, чем применяемые в настоящее время. Это свя- чано с изысканиями более активных катализаторов. Посколькс с понижением температуры каталитических процессов возрастает чувствительность катализатора к отравлению, следует ожидать дальнейшего повышения требований к чистоте газов для синтеза, что, однако, вряд ли изменит существующие принципы пх очистки. [c.356]

Необратимые отравления, приводящие к стойкой потере активности, которую нельзя устранить обработкой катализатора чистым газом, вызываются многими веществами, вступающими в химическое взаимодействие с катализатором или осаждающимися на его поверхности. Из таких веществ следует обратить внимание, прежде всего, на соединения, которые могут содержаться в газах, применяемых обычно в промышленном сщ -тезе аммиака (примеси сернистых соединений и высших углеводородов). Сероводород и органические соединения серы быстро полностью отравляют катализатор в процессе синтеза а.ммиака. Описанные в первой части книги (главы I и II) методы получения и очистки газовых смесей, применяемых в процессе синтеза аммиака, дают возможность с большой полнотой удалить из газа соединения серы. Таким образом, эти каталнз.д торные яды в синтезе аммиака не имеют большого значент я [c.490]

Постоянная опасность отравления нарами ртути существует на ртутных рудниках, при переработке руд с целью получения из них металлической ртути изготовлении люминесцентных и радиотехнических ламп производстве термометров и контрольноизмерительных приборов, использующих ртуть производстве ртутных вентилей, изготовлении медикаментов, имеющих в своем составе ртуть или ртутные соединения, изготовлении материалов для индивидуальных пакетов Интоксикация ртутью наблюдается также нри производстве щелочи и хлора путем электролиза на ртутном катоде, получении чистых металлов методами амальгамной металлургии, синтезе и применении ртутпоорганических а также других химических соединений, технология которых связана с использованием ртути и ее соединений, например, в качестве катализатора эксплуатации энергетических ртутно-паровых установок, ртутных вентилей на тяговых подстанциях дрд использовании ртутных ламп в светокопировальных мастерских Опасность ртутной интоксикации существует при добыче каменного угля и других полезных ископаемых, если выработка ведется с помощью взрывов и применяют детонаторы с гремучей ртутью. В результате взрыва гремучая ртуть разлагается и воздух в горных выработках загрязняется ее парами, содержание которых может превышать санитарную норму в 28—100 раз [c.246]

Обнаруженные на ранних стадиях исследования примеры отравления относятся главным образом к активности платины в реакции окисления п сходных реакциях (превращение двуокиси серы в трехокись, реакция образования воды из гремучего газа, разложение перекиси водорода), но основное применение эта группа металлов находит, пожалуй, в реакциях гидрирования. Действительно, большинство из современных работ по отравлению было проведено в связи с эти.м типом реакци11. Металлы вертикальной группы никель, палладий и платина, особенно важны благодаря их высокой общей активности и вследствие широкого применения их как для гидрирования, так и для дегидрирования. Меньшая активность кобальта и особенно меди сообщает этим элементам особые свойства, которые иногда полезны. Так, наиболее мягкое действие меди как катализатора гидрирования часто допускает выделение промежуточных продуктов, а применение меди вместо никеля для дегидрирования при высоких температурах обычно приводит к меньшему образованию продуктов разложения далее, кобальт (подобно никелю и, в меньшей степени, железу) является эффективным катализатором в специальном случае синтеза жидких углеводородов путем конденсационной гидрогенизации окиси углерода по методу Фишера—Тропша. Основное использование железо находит, однако, в синтезе аммиака, представляющем реакцию, близкую к гидрированию. Все эти процессы очень чувствительны к отравлению. Серебро и золото имеют незначительную активность для обычного гидрирования и поэтому в табл. 1 поставлены в скобки однако они использовались как эффективные катализаторы в особом случае восстановления нитробензола водородом до анилина [1], при окислительном дегидрировании метилового спирта до формальдегида. Вместо серебра можно использовать медь. [c.101]

Отравление железного катализатора синтеза аммиака ничтожными количествами водяного пара или кислорода, повидимому, хорошо согласуется сданными по хемосорбции. Согласно Алмкви-сту и Блэку [85], отравление 10—15% общей поверхности этого катализатора, которая определялась методом БЭТ, приводит к снижению каталитической активности приблизительно на 70%. Поскольку водород и, вероятно, азот активно хемосорбируются только на определенной части поверхности катализатора, можно ожидать, что активной в отношении образования аммиака является также не вся поверхность, а только известная ее часть. [c.354]

Возникает вопрос, насколько реальны получающиеся при такой оценке стехиометрические коэффициенты. Хотя в литературе имеется мало сведений о значениях п при нулевых заполнениях, все же некоторое сравнение можно сделать. Для адсорбции водорода на платине п = 1,2. В работе [241 из рассмотрения инфракрасных спектров видно, что при адсорбции водорода на два атома платины приходится 1,5 атома водорода, т. е. = = 1,3. Для адсорбции этилена на железе и никеле стехиометрический коэффициент близок к четырем, что согласуется с принятым в литературе механизмом гидрирования С2Н4, включающим четыре поверхностных атома металла в первичном акте адсорбции. В случае адсорбции окиси углерода на переходных металлах п 2 или I, что указывает, вероятно, либо на мостиковую, либо на карбонильную (линейную) связь. Как известно, такого типа связи в последние годы были установлены методом инфракрасной спектроскопии. Величины п = I и 2 для двух форм адсорбции окиси углерода на вольфраме согласуются с работой П. Редхеда [15], получившего аналогичные стехиометрические коэффициенты на основании адсорбционных измерений. В работах М. И. Темкина отмечалось, что в условиях синтеза аммиака при отравлении парами воды один атом кислорода вытесняет хемосорбированную молекулу азота, т. е. из этого следует соотношение стехиометрических коэффициентов для кислорода и азота на железном катализаторе, равное двум из результатов таблицы получается аналогичный вывод (По,)ре = 8 и (ДЫг)ре = 4. [c.103]