Металлы оксиды, промоторы катализаторо

Часто при добавлении к катализатору малых количеств вещества, которое само по себе не обладает каталитическими свойствами для данного процесса, активность катализатора увеличивается. Такие вещества называются промоторами. Их действие, по-видимому, связано с образованием на поверхности новых активных центров. В качестве промоторов используются металлы, оксиды металлов, соли. [c.300]

Из соединений неблагородных металлов наилучшими промоторами оказались оксиды хрома и молибдена, причем, как показано выше, система МоОз + АЬОз была наиболее активна. Для алюмо-молибденовых катализаторов, содержащих более 2% МоОз, имеет значение способ введения промотирующего оксида наилучшие результаты дает совместное осаждение (по не пропитка) АЬОз солями молибдена. Однако при осаждении на АЬОз платины или палладия, а также при осаждении МоОз или никеля на алюмосиликате можно получить более активные и стабильные катализаторы (см. ниже). [c.98]

Спекание катализаторов. Носители и промоторы. Катализатор, например никель или железо, полученный восстановлением водородом из оксидов или других соединений, первоначально обладает большой величиной поверхности, а поэтому и достаточно высокой активностью. Однако в ходе реакции, проводимой при высоких температурах, как, например, 300 — 500°, каталитическая активность металла падает в результате спекания или рекристаллизации мелких частиц в более крупные. Такой процесс может идти уже при самом восстановлении металла нз оксида. Для обеспечения малых размеров частиц катализатора и устранения возможности спекания во время проведения каталитической реакции применяются носители и промоторы, которыми служат обычно трудно восстанавливаемые оксиды других металлов. Примером катализатора на носителе может служить никель на у-оксиде алюминия, предложенный академиком И. Д. Зелинским для гидрирования органических соединений. Для приготовления этого катализатора раствор нитрата алюминия и нитрата никеля осаждают раствором гидроксида натрия, осадок смеси гидроксидов тщательно промывают от ионов нитрата и натрия, фильтруют, формуют в виде таблеток, которые сушат, а затем загружают в реакционную трубку, вставленную в трубчатую печь (рис. 93). Восстановление ведется током [c.292]

Наиболее простой задачей, решаемой методами теории распознавания образов, является прогнозирование однокомпонентных катализаторов. Подбор нового катализатора (металла, оксида и т. п,) в этом случае может быть осуществлен на основе совместного анализа имеющихся экспериментальных данных по активности и селективности и, рассматриваемых в качестве признаков, физических и химических характеристик индивидуальных веществ. Аналогичным образом может быть осуществлен подбор промотора [c.149]

В последние годы интенсивно изучаются процессы превращения толуола и ряда других углеводородов на Rh-катализаторах в присутствии водяного пара [269—272]. Известно, что добавки Pt и других благородных металлов повышают активность и селективность Rh-катализаторов деалкилирования толуола. Для уменьшения расхода благородных металлов изучено [269] промотирующее влияние на выход целевого бензола оксидов Ni, Со, Fe, U, Th, Се, Сг, Мо, W. Показано, что сами по себе указанные оксиды в количестве 1 — 2% (масс.) не обладают деалкилирующей активностью. Наилучшими промоторами являются РегОз и UO3. Зависимость конверсии толуола и селективности образования бензола от мольного отношения Н2О толуол представлена на рис. 37. Эти результаты хорошо согласуются с данными, полученными А. А. Баландиным и сотр. [262] при исследовании деалкилирования толуола водяным паром на Ni-катализаторе. На основании полученных результатов обе группы авторов считают, что при деалкилировании толуола с помощью водяного пара активация углеводорода происходит на активных центрах металла (Ni или Rh), активация молекул воды—на поверхности оксида алюминия и оксидов металлов, образование СО и СО2 — на границе раздела между указанными центрами. [c.176]

Содержание окиси углерода в дымовых газах крекинг-установок уменьшают высокотемпературной регенерацией катализатора при 650—700°С с дожитом окиси углерода в двуокись и (или) введением в катализатор добавок, промотирующих дожиг окиси углерода. В качестве промоторов используются ионы редкоземельных металлов (рений, палладий, иридий, платина, родий и др.), способствующие повышению интенсивности горения кокса и обеспечивающие полное сгорание оксида углерода /14/. Высокотемпературная регенерация проводится при [c.34]

Неизменными компонентами катализаторов риформинга являются платина, носитель (оксид алюминия) и галоген в качестве кислотного промотора. В полиметаллические катализаторы вводят дополнительно некоторые / ругие металлы, которые выполняют роль модификаторов (промоторов). [c.126]

Для дальнейшего совершенствования процесса ГрозНИИ и ВНИИ НП разработали промоторы дожига оксида углерода на основе как благородных, так и неблагородных металлов. Одновременно были получены добавки к катализатору, связывающие оксиды серы. Это способствовало не только улучшению экономических показателей работы установок, но и повышению безопасности их эксплуатации, снижению выбросов загрязняющих веществ в атмосферу. [c.82]

Малые примеси к активной фазе катализатора (металла, полупроводника), как это объясняется электронной теорией катализа, могут резко повышать ее каталитическую активность и влиять на селективность каталитического процесса. Вокруг чужеродного атома, внедрившегося в поверхность катализатора, образуется зона напряжений, спадающих от центра к периферии, обладающих различной избыточной энергией, широким набором дополнительных локальных уровней энергий адсорбции. Тем самым повышается вероятность возникновения участков, оптимально соответствующих условиям данной реакции. Это обычный механизм промотирования катализаторов. Эффективность промотирующего действия добавок (активаторов, промоторов) растет с интенсивностью вызываемых ими нарушений решетки. Поэтому особенно эффективным нередко оказывается промотирование весьма малыми количествами таких веществ, которые при более высоких их содержаниях отравляют катализатор. Промотор может содействовать течению гетерогенно-каталитической реакции, способствуя адсорбции реагирующих веществ или десорбции продуктов с поверхности катализатора. Так, добавка оксида калия к железному катализатору синтеза аммиака способствует десорбции образующегося аммиака с поверхности. [c.306]

Роль инертного носителя состоит в увеличении поверхности контакта металла или другого активного компонента катализатора с реагирующими веществами. Поэтому удельная поверхность самого носителя и его структура влияют на активность катализатора. Кроме того, его активность, селективность и стабильность нередко могут быть повышены добавлением небольшого количества других металлов, солей, оксидов или минеральных кислот, называемых промоторами (активаторами). Для платиновых катализаторов это обычно соли платины, палладия, олова, железа, цинка или минеральные кислоты. Так, промотирование катализатора Адамса хлоридами железа или олова (6,5-7 % по массе) увеличивает скорость гидрирования валерианового альдегида в 8-10 раз [c.19]

Активаторами, или промоторами, называют вещества, повышающие активность основного катализатора. Например, в ванадиевой контактной массе для производства серной кислоты необходимыми активирующими добавками к основному компоненту— пятиоксиду ванадия служат оксиды щелочных металлов. Активация может происходить вследствие химического взаимодействия добавок с каталитическим веществом с образованием продуктов, обладающих повышенной каталитической активностью. Добавки могут образовывать с катализатором твердые растворы с электронной структурой, соответствующей большей каталитической активности. Иногда активатор увеличивает поверхность каталитически активного вещества или повышает термостойкость катализатора, а иногда служит защитой основного катализатора от действия контактных ядов. [c.233]

В процессе риформинга применяют три типа катализаторов монометаллические (серии АП), биметаллические и полиметаллические (серии КР). Катализатор включает три компонента активный носитель — оксид алюминия, металл — тонко диспергированную по поверхности платину и кислотный промотор — галоген НС1 или HF. [c.82]

Катализаторы риформинга относятся к бифункциональным, т.е. обеспечивают две основные функции дегидрирующую (гидрирующую) и кислотную. Металлический компонент ускоряет реакции дегидрирования, способствует образованию ароматических углеводородов и частичному удалению промежуточных продуктов реакции, ведущих к коксообразованию. Металлы — промоторы полиметаллических катализаторов, помимо взаимодействия с основным активным компонентом (платиной), влияют на селективность процесса, взаимодействуя с носителем (оксидом алюминия). Кислотные свойства катализатора определяют его крекирующую и изомеризующую активность, а также глубину превращения сырья. Для усиления кислотной функции катализатор промотируют галогеном. [c.83]

Катализатор риформинга состоит из носителя - оксида алюминия, металлического компонента — платины и галогена — кислотного промотора. В полиметаллические катализаторы вводят некоторые другие металлы, выполняющие функцию промотора. Химизм процессов риформинга на катализаторе состоит в протекании реакции изомеризации, дегидроциклизации и гидрокрекинга. Направление процесса зависит как от исходного сырья, так и технологических факторов. [c.264]

Обычно в качестве катализатора для синтеза аммиака используют железо с добавками соединений алюминия и щелочных металлов, служащих промоторами. Активность твердого катализатора зависит от способа его получения. В данном случае катализатор приготовляют, вводя в реактор для синтеза аммиака Рез04 (каталитическая активность получается наивысшей, если получать катализатор из этого оксида) с нужными добавками. Поскольку при работе реактора через него пропускают смесь азота и водорода под высоким давлением и при температуре порядка 500 °С, оксид железа в этих условиях восстанавливается до металла. [c.180]

Изучение обычных катализаторов. Для обеспечения хороших выходов жидких углеводородов или специфических химикатов должно быть оценено большое число катализаторов в отношении их активности и селективности. Основная часть прежних работ касалась Со, Ре, N1 и в меньшей степени Ни, а также комбинаций этих металлов с промоторами. Активность и селективность платины, палладия и других благородных металлов в различных условиях не были достаточно изучены. Один из примеров, который показывает возможные преимущества этих веществ, заключающихся в использовании платины, нанесенной на оксид алюминия, для получения фракций с высоким содержанием этана и диметилового эфира, был опубликован недавно Ванниче [17]. При атмосферном давлении и отношении Н2/СО, равном 2, платина показывает очень высокую селективность по превращению в метан [18]. При низких отношениях Н2/СО и особенно при повышенных давлениях выход этана возрастает. Если давление будет увеличено до 1 МПа и более, то, как показано в табл. 19-2, содержание диметилового эфира резко возрастает. [c.264]

Гидрирующим компонентом обычно служат те металлы, ко — тор ае входят в состав катализаторов гидроочистки металлы VIII (Ni, Со, иногда Pt или Pd) и VI групп (Мо или W). Для активирования кат,1лизаторов гидрокрекинга используют также разнообразные промоторы рений, родий, иридий, редкоземельные элементы и др. Функции связующего часто выполняет кислотный компонент (оксид алк миния, алюмосиликаты), а также оксиды кремния, титана, циркония, магний— и цирконийсиликаты. [c.227]

Разработаны специальные модификации катализаторов и промоторов, позволяющие осуществлять в регенераторе окисление оксида углерода в диоксид, улавливание оксидов серы из дымовых газов регенерации и последующее их восстановление в сероводород в зоне крекинга, повышать на 3—4 пункта октановое число (и. м.). У катализаторов последних модификаций резко выросла способность сохранять каталитические свойства при осаждении больших количеств металлов из сырья. Так, на обычных промышленных цеолитсодержащих катализаторах при суммарном содержании никеля и ванадия 0,5% конверсия сырья снижается более чем в 2 раза, резко ухудшается селективность кре-КИН13, повышается выход кокса, сухого газа и водорода. На специально приготовленных цеолитсодержащих катализаторах в этих же условиях конверсия сырья практически не снижается, селективность изменяется незначительно. [c.115]

Окислительный аммонолиз пропилена. Катализаторы окислительного аммонолиза пропилена подобны применяемым при окислении пропилена в акролеин. Первоначальные разработки основывались на молнбдате висмута (BiaOa МоОз = 1 2), к которому затем добавили промотор —пентоксид фосфора (висмут-фосфор-мо-либденовые катализаторы). Хорошие результаты дают также вана-дий-молибдаты висмута, оксидный уран-сурьмяпый катализатор и др. Имеются и более многокомпонентные катализаторы с добавками оксидов Со, Ni, Fe, As, W, Те и других металлов и редкоземельных элементов. Эти катализаторы используют в чистом виде или нанесенными на SiOa, АЬОз и кизельгур. [c.424]

Эти вещества, особенно металлы, часто наносят на пористые носнтелн и добавляют к ним различные промоторы — оксиды других металлов, щелочи и др. Катализаторы применяют в разных формах — от тонкодиспсргированных в жидкости до формованных (н виде цилиндров, колец, таблеток). Они обладают разной активностью и селективностью для каждого конкретного процесса, причем пока не найдено каких-либо общих закономерностей, определяющих оптимальный выбор катализатора. [c.466]

Когда говорят о типах катализаторов, используемых для данной реакции гидрирования, обычно указывают только, что катализатор никелевый или из благородного металла можно сказать, что катализатор принадлежит к группе железа. Однако все эти термины дают весьма неоднозначное описание, в котором соседствуют дезинформация и правда. Например, катализатором группы железа может быть никель, железо или кобальт, причем в одной или нескольких различных формах. Как правило, это нанесенные катализаторы, т. е. полученные осаждением металла на носитель или пропиткой его раствором соли металла. В качестве носителей чаще используют инфузорную землю (кизельгур), порошкообразные оксид кремния и активированный уголь, оксиды магния и редкоземельных элементов, оксид алюминия или молекулярные сита. (Существует много типов окспда алюминия, и каждый из них оказывает свое положительное или отрицательное влияние на получающийся катализатор.) В задачу данной главы не входит описание приготовления катализаторов, которое слишком сложно. Отметим только, что, называя катализатор никелевым, мы не даем ему адекватной характеристики. Даже если назван носитель, то еще нельзя определить, как будет работать катализатор. Свойства катализатора сильно зависят от способа его приготовления, типа носителя, наличия промоторов, введенных сознательно или случайно попавших при осаждении. Способы восстановления и стабилизации катализатора также могут оказать решающее воздействие на его эксплуатационные характеристики, в том числе на активность и селективность. [c.108]

Наиболее экономичным способом очистки дымовых газов от 80 считают использование бифункциональных катализаторов или добавок. Оксиды ряда металлов (например, AI2O3, MgO, aO) образуют с 80 стойкие сульфаты, которые в реакторе восстанавливаются до исходного оксида металла и сероводорода. Сероводород уходит из реактора с продуктами реакции и отделяется с сухим газом. Связыванию 80jf в регенераторе способствуют относительно невысокая температура (лучще 660-670°С), полный дожиг СО с введением промотора, избыток кислорода и невысокая закоксованность катализатора. Высокие температуры, характерные для современных регенераторов, снижают эффективность связывания 80 . Указанные катализаторы или добавки выпускают фирмы Шеврон, Арко, Энгельгард и Грейс-Дэвисон. Добавки вводят в количестве от 2-6 до 10%, а бифункциональные катализаторы 20-40% на загрузку катализатора в системе. Они стабильны при температурах 704-731 °С и снижают содержание 80 в дымовых газах на 40-80%. Однако при температурах выше 704°С способность к связыванию 80 ,. начинает понижаться [150]. [c.106]

Увеличение активности катализатора часто наблюдается и при добавлении к катализатору веществ, которые сами по себе являются неактивными. Подобные веихества называются промоторами или активаторами. Так, каталитическая активность никелевого катализатора по отношению к реакции взаимодействия оксида углерода с водородом с образованием метана повышается в сотни раз при добавлении небольших количеств церия, а каталитическая активность 205 по отношеинго к окислению 50о также повышается во много раз при добавлении небольших количеств щелочи или сульфатов щелочных металлов, В настоящее время смешанные и [c.159]

Каталитическая активность различных катализаторов может резко изменяться в присутствии некоторых веществ иной химической природы, которые сами не являются катализаторами, но резко увеличивают его каталитическую активность — такие вещества называют промоторами или активаторами. Так, каталитическая активность твердого оксида VjOj в отношении реакции окисления SO. в сотни раз увеличивается в присутствии сульфатов щелочных металлов. Вещества, которые, сами не являясь катализаторами, снижают их каталитическую активность, называют каталитическими ядами. Так, для процесса окисления SOj в сернокислотном производстве каталитическим ядом является ничтожная примесь соединений мышьяка. [c.179]

Из приведенных примеров обращения активности восстанавливающихся групп при гидрировании, очевидно, следует, что, хотя их относительная реакционная способность в основном определяется химическим строением, некоторую селективность действия проявляет и катализатор, т. е. металл катализатора и модифицирующие добавки (промоторы и дезактиваторы). Платиновые катализаторы, на которых при комнатной температуре и атмосферном или слегка повышенном давлении гидрируются почти все типы органических соединений, полностью неэффективны при восстановлении карбоновых кислот и их эфиров в спирты. Хромит цинка, на котором при высокой температуре и давлении гидрируется алкокси-карбонильная группа, неактивен при восстановлении легко гидрирующейся на других катализаторах С=С-связи. Поверхностные осмиевые катализаторы, в отличие от скелетного никелевого катализатора или оксида платины, обеспечивают первоочередное восстановление карбонильной группы в а,-ненасыщенных альдегидах [c.34]

Активаторы (от лат. a tivus — активный, деятельный), В химии 1) вещества (промоторы), добавление которых к катализатору увеличивает его активность, избирательность или устойчивость. Напр,, железный катализатор синтеза аммиака содержит несколько процентов активирующих веществ AI2O3, К2О. Оксид ванадия (V) — катализатор окисления SOa в ЗОз — активируют добавками оксидов щелочных металлов 2) атомы элементов, вводимые в небольших количествах в кристаллическую решетку кристаллофосфоров, образующие вместе с окружающими их атомами решетки центры люминесценции кристаллофосфоров. Для кристаллофос-(юра сульфида цинка А, являются Си, Ag, Au, Mn, редкоземельные элементы для флюорита СаРг— редкоземельные элементы 3) вещества, способствующие коррозии, напр,, ионы водорода, кислород, растворенный в воде 4) вещества, усиливающие действие ферментов. [c.10]

Процесс гидродеароматизации атмосферного газойля осуществляется при давлении 10—25 МПа, температуре 280— 400 С, объемной скорости 1—2 ч и соотношении водород сырье, равном 1000—1500 м /м , на катализаторах, содержащих оксиды металлов VI—VIII групп периодической системы с добавками промоторов, нанесенных на оксид алюминия [159, 160]. В результате гидродеароматизации индекс корреляции атмосферного газойля (характеризующий его потенциал для образования низших олефинов) снижается с 30,8 до [c.55]

Катализаторы процесса. В процессе гидроочистки используют катализаторы, стойкие к отравлени1р различными ядами. Это оксиды и сульфиды металлов переменной валентности Ni, Со, Мо, W на оксиде алюминия с другими добавками. В большинстве современных процессов гидроочистки используют алю-мокобальтмолибденовые (АКМ) или алюмоникельмолибденовые (АНМ) катализаторы. Эти катализаторы содержат 10—14 % МоОз и 2—3 % промотора (СоО или NiO) на активном -АЬОз. На стадии пусковых операций или в начале сырьевого цикла катализаторы гидроочисткн подвергают сульфидированию (осернению) в токе HaS и Нг активность катализаторов при этом увеличивается. [c.374]

В качестве катализаторов используют оксиды металлов (например, В1аОз МоОз 61263 М0О3 Р205),содержащие промоторы (оксиды теллура и меди). На этих катализаторах достигается высокая селективность (до 90 %) при малом времени контакта (1-2 с) и температуре 400-500 °С. [c.848]

Примером оксидных осажденны.х катализаторов являются оксидножелезные контакты с различными промоторами, используемые при конверсии оксида углерода с водяным паром. В этом случае осадок представляет собой аморфный гидроксид железа в смеси с гидроксидами промоторов (хрома, висмута и др.). При последующей термообработке полученные гидроксиды переходят в оксиды соответствующих металлов. [c.96]

Камерные прокалочные печи, как правило, выполняют с электрическим обогревом и используют в малотоннажных катализаторных производствах или когда требуется проводить процессы при температурах, превышающих 1000 °С. В них осуществляют спекание оксидов металлов, восстановление металлических активных компонентов из оксидов. Их применяют также при производстве плавленых катализаторов. Например, при производстве катализаторов для синтеза аммиака плавление железа с введением промоторов осуществляют виндукционной печи при разовой загрузке 150 кг сырья [186]. Мощность печи 100 кВт. Процесс проводят при 1600 °С. Печь периодического действия. Длительность цикла 1,5 ч. [c.211]

Введение в катализатор металлических промоторов в большинстве случаев осуществляют также пропиткой оксида алюминия растворами соединений соответствующих металлов. Промоторы могуг быть нанесены как совместно с платиной, так и последовательной пропиткой до или после введения в катализатор платины. Платиноренневые катализаторы готовят преимущественно совместной пропиткой плaTинoxJюpи тoвoдo-родной и рениевой (НКе04) кислот. [c.864]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология