Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Механизм процесса конверсии

    Противоположный взгляд на механизм процесса конверсии предлагается в работе [46]. Вначале образуется метан. Который затем подвергается конверсии с паром с образованием СО, СОа и На-В работе [47] первоначальной реакцией принимается гидрокрекинг углеводородов [c.87]

    Согласно данным многих работ, кинетика реакции конверсии метана водяным паром описывается уравнением реакций первого порядка. По нашему мнению, при конверсии метана с водяным паром происходит преимущественная адсорбция водяных паров на катализаторе (вследствие полярности молекул воды и избытка пара в исходной смеси). В этом случае механизм процесса конверсии можно представить как бимолекулярную реакцию метана, находящегося в газовой фазе с молекулами воды на поверхности катализатора. [c.31]


    Имеются и другие представления о механизме процесса частичной конверсии углеводородов с преимущественным получением метана. В работах [13, 45] процесс частичной конверсии углеводородов объясняют так вначале идет реакция конверсии углеводорода [c.87]

    Отсутствие ясности в вопросах механизма процесса не позволяет дать кинетическое уравнение процесса частичной конверсии. ЭтО  [c.87]

    Механизм парокислородной конверсии углеводородов весьма сложен и в литературе не представлена достаточно обоснованная теория этого процесса. Поэтому предполагаем, что в реакторе протекают следующие четыре реакции, приводящие к образованию всех продуктов конверсии [c.109]

    Для выяснения кинетики и механизма процесса было применено орто-пара-водородное превращение, которое изучалось в разных стадиях синтеза. Интенсивность этого превращения послужила основанием для соответствующих выводов. Оказалось, что во всех случаях, когда над катализатором идет образование метана,—в начале процесса, при температурах выше 250°, при газовых смесях, очень богатых водородом (например СО Н2=1 2,4), или очень низких температурах—орто-пара-конверсия водорода происходит более интенсивно, так как на катализаторе существует адсорбированный водород. Наоборот, при нормальном протекании синтеза, когда на катализаторе мало адсорбированного водорода, конверсия о-п-во-дорода идет слабо. [c.703]

    В сборнике представлены обобщенные работы ведущих специалистов в области каталитической конверсии углеводородов. Рассмотрены кинетика и механизм каталитической конверсии, научные основы подбора и применения катализаторов для процессов конверсии, научно-технические проблемы в данной области. [c.2]

    На основе окислительно-восстановительного механизма процесса можно предположить, что конверсия метана парами воды связана с реакциями  [c.54]

    Механизм дезактивации никелевого катализатора в процессе конверсии метана кремнеземом обычно представляют как последовательность следующих реакций [63, 64]  [c.135]

    Основными, влияющими на состав конечных продуктов, являются соотношения НаО газ, СОа газ, а также температура. Увеличение соотношения НаО газ приводит к повышению глубины превращения углеводородов по реакции (4) и глубины превращения СО по реакции (8). Увеличение соотношения СО, газ приводит к повышению содержания окиси углерода в конвертированном газе. Проведение паровой конверсии при низкой температуре позволяет получить газ, состоящий из метана, водорода и углекислоты при повышении температуры снижается концентрация метана и увеличивается концентрация окислов углерода и водорода. Если при высокой температуре в реальных условиях проведения процесса обычно достигают состояния, близкого к равновесию по всем приведенным выше реакциям, и таким образом состав конечных продуктов может быть определен с достаточной точностью с помощью констант равновесия соответствующих реакций, то при температуре ниже 600° С состояние равновесия не достигается и состав конечных продуктов определяется механизмом процесса, т. е. последовательностью протекания реакций и кинетическими факторами. Это обстоятельство необходимо учитывать и при решении вопроса о возможности выпадения углерода. Помимо реакции (3) углерод может образоваться также в результате следующих реакций  [c.245]


    Первоначально предполагали, что механизм процесса основывается на протекании реакции конверсии окиси углерода водяным наром [c.105]

    Механизм реакции конверсии окиси углерода сложный и недостаточно изучен. Как показал В. Н. Кондратьев, реакция СО -Ь НгО может протекать как гомогенная в присутствии следов кислорода. При производстве паро-воздушных и паро-кислородных газов в конечных газах всегда содержится некоторое количество кислорода (порядка 0,2%). Присутствие твердых катализаторов значительно ускоряет процесс конверсии окиси углерода и в кинетическом отношении эта реакция становится реакцией гетерогенной. [c.169]

    Так, на рис. 1 представлена зависимость сопротивления конвертора метана от нагрузки по замерам, сделанным до и после загорания. Конвертор работал в моменты замеров под давлением 17 атм. Характерно, что зона сильных разрушений катализатора чаще всего располагается несколько ниже верхнего уровня каталитического слоя, что, по-видимому, связано с расположением зоны высоких температур. По ряду замеров [8], для паро-кислородной конверсии эта зона расположена на 500 мм, ниже верхнего уровня слоя, а температурный максимум ее составляет 900—1200° С (рис. 2). Если судить по значению максимальных температур, принятые условия при испытаниях на термостойкость несколько жестче, чем реальные, возникающие в реакционной зоне. Было сделано предположение о возможности в некоторых случаях таких изменений механизмов процесса горения, которые могли бы привести к резким подъемам температуры, значительно превышающим обычно наблюдаемые. По кривой, изображенной на рис. 2, мы рассчитали температурную зависимость объемного тепловыделения. Графически эта зависимость выражена в координатах Аррениуса на рис. 3. [c.120]

    Эта идея руководила нами при выборе тематики на протяжении последних лет перед войной. После работ в области синтеза аммиака мы перешли на исследование процессов конверсии окиси углерода, избирательного окисления сероводорода в коксовом газе, окисления примеси ацетилена в воздухе. Поразительно, насколько мало было известно о кинетике и механизме даже такого распространенного, проводимого в колоссальных масштабах процесса, как конверсия окиси углерода водяным паром, не говоря уже о других, перечисленных здесь. [c.357]

    Изучалась кинетика процесса на различных катализаторах под атмосферным и повышенным до 20 ат давлением [10—15]. Исследования реакции конверсии окиси углерода водяными парами позволили установить механизм процесса и возможность использования различных катализаторов при проведении процесса под давлением и определить оптимальный технологический режим. На высокотемпературном железо-хромово-магние-вом катализаторе (30% РегОз, 2,5% СггОз) скорость реакции [c.60]

    Каталитические процессы конверсии окиси углерода с водяным паром, синтеза и окисления аммиака, синтеза метанола и изобутилового масла, окисления сернистого газа, очистки газов методами гидрирования и окисления, а также ряд процессов гидрирования, дегидрирования и окисления, несмотря на большое разнообразие реагирующих веществ и применяемых катализаторов, имеют принципиальное сходство в отношении их механизма. На основе современных представлений о гетерогенном катализе эти процессы относятся к типу окислительно-восстановительного катализа катализатор в таких процессах служит переносчиком электронов от одних компонентов реагирующей системы к другим. Это перераспределение валентных электронов может проходить двояким путем а) катализатор при хемосорбции реагентов деформирует электронные оболочки реагирующих молекул и атомов вследствие взаимодействия с ними, приводя их в реакционно способное состояние в определенном направлении (по реагирующим связям), т. е. ослабляя одни химические связи и упрочняя другие б) катализатор при хемосорбции реагентов отнимает электроны от одних реагирующих молекул и атомов и передает их другим, т. е. проводит направленное образование противоположно заряженных ионов из реагирующих частиц. В этом случае катализатор является непосредственным переносчиком электронов от одних реагирующих молекул к другим. [c.99]

    Примерно 2/3 мировой продукции водорода получается при использовании процесса конверсии окиси углерода водяным паром. Изучение кинетики этого процесса проводилось многими зарубежными и советскими исследователями. Благодаря работам М. И. Темкина, И. П. Кириллова, Ф. П. Ивановского и других советских исследователей был установлен механизм реакции и изучена кинетика реакции на различных катализаторах. Однако, несмотря на широкое применение этого процесса в промышленности, кинетика реакции не была изучена настолько, чтобы результаты исследований можно было применять для практических расчетов. [c.177]

    Процесс бескислородной конверсии углеводородных газов под давлением осуществляется в трубах (трубчатых реакторах), заполненных по всей высоте катализатором. Тепло, необходимое для нагревания парогазовой смеси (от 450 до 820 °С) и для протекания процесса, передается через наружную поверхность реакционных труб. Сложность механизма процессов тепло- и массообмена, протекающих в реакционных трубах, не позволяет в настоящее время достаточно точно рассчитать количество тепла, которое можно передать через поверхность нагрева. Имеющиеся эмпирические зависимости не учитывают химических превращений газов, обусловленных поглощением тепла в указанных пределах температур. Достоверные дан- [c.153]


    Другой важной группой экспериментальных данных, которые могут пропить свет на механизм процесса полимеризации, являются результаты изучения молекулярновесового распределения в полимерах, получаемых в тех или иных условиях. Для количественных расчетов необходимо проводить процесс полимеризации до небольших степеней конверсии, чтобы на всем протяжении реакции концентрацию мономера и число активных центров можно было считать практически постоянными. Если скорость роста задана уравнением [c.222]

    Теоретический базис предполагает детальное знание механизма процесса, количественных данных по кинетике конверсии, свойствам промежуточных продуктов конверсии. Па основе этих данных следует организовать смешение потоков и движение реагирующей смеси таким образом, чтобы избежать контакта вязких промежуточных полупродуктов со стенкой реактора, материал и температуру которой также нужно подбирать с учетом вышеперечисленных данных. Этот базис разработан пока недостаточно не хватает прецизионных экспериментов по эволюции состава исходной смеси по пространственно-временной и радиальной координатам плазменного реактора и поведению продуктов. Некоторые соображения по этому аспекту проблемы изложены в гл. 11 и в 12.3. [c.624]

    Конверсия метана окислителями может быть оформлена как гомогенный процесс (без катализаторов) и как гетерогенный процесс (на катализаторе). Некаталитическая конверсия проводится при более высоких температурах. Процессы конверсии метана в зависимости от условий их проведения отличаются механизмом и скоростью протекания реакций. [c.127]

    Льюис с сотр. [42], Марек, Ган [43] подтвердили своими экспериментами, что в первой стадии происходит не разложение метана на углерод и водород, а метан частично окисляется кислородом окислов металлов до СОг и НгО, которые вступают во взаимодействие с оставшимся метаном с образованием СО и Нг. Эти две точки зрения на механизм процесса восстановления окислов железа метаном существуют и сейчас. Они доказывают возможность применения метана для восстановления окислов металлов без его предварительной конверсии. [c.73]

    Адсорбционно-химические равновесия встречаются во многих процессах. Так, в реакции синтеза аммиака возникает не только равновесие между адсорбированным азотом и водородом и аммиаком в газовой фазе — стадия 2 схемы (1У.43) [162, 170], рассматривается также адсорбционно-химическое равновесие стадии 4 схемы (У.Вб) [290]. В присутствии кислородсодержащих веществ в этой же реакции одновременно устанавливается равновесие поверхностного кислорода с водородом и водяным паром (У. 87) [156, 343], которое возникает и в ряде других процессов — в реакциях переноса дейтерия между водяным паром и водородом [433 ], в определенных условиях реакции конверсии окиси углерода водяным паром, когда она протекает через лимитирующую стадию [434], в процессе конверсии метана [435], возможно ее установление и в некоторых окислительных процессах, например при окислительно-восстановительном механизме реакции окисления водорода на окисных катализаторах. Равновесие (У.87) имеет существенное значение в различных реакциях гидрирования и дегидрирования органических соединений на металлах при отравлении кислородсодержащими веществами, например при дегидрировании спиртов 436]. [c.235]

    В работе [349] был описан алгоритм вывода кинетических уравнений с учетом неоднородности поверхностей, формально без ограничения ее характером, с использованием ЭВМ. Авторы указывают лишь путь вывода, не приводя результатов в явной форме. В последующей работе Снаговского и Аветисова [340 ] отмечается трудоемкость такого метода, хотя он, в принципе, позволяет получить решение для механизмов любого вида (приводятся результаты применения метода для оценки достоверности выбора механизма окислительного дегидрирования бутиленов и нахождения интервала неоднородности поверхности никелевого катализатора в процессе конверсии метана [349]). [c.274]

    М. И. Темкин с соавторами показал, что процесс конверсии метана может быть описан механизмом, предполагающим образование промежуточного хемосорбированного радикала =СНОН. Если обозначить вакантное место на поверхности никеля буквой 2, полагая его двухвалентным, механизм описывается следующей системой уравнений  [c.329]

    В предыдущих разделах речь шла главным образом о кинетике и механизме процессов полимеризации изучаемых в лабораторных условиях. В большинстве случаев специфика кинетических исследований требовала создания идеализированных условий для проведения реакций строго изотермического режима, протекания реакции в кинетической области и т. д. Как правило, большинство исслед(ь ваний по кинетике полимеризации проводилось и проводится в разбавленных растворах и при низких степенях конверсии мономера. [c.262]

    Исследование механизма реакции конверсии метана двуокисью углерода было выполнено Петренко [133]. В результате получены кинетические характеристики процесса конверсии метана двуокисью углерода на различных катализаторах при 1023, 1073, 1173, 1273 и 1373° К и при изменении начального давления от 100 до 600 мм рт. ст. Результаты опытов позволили автору предложить как общую схему механизма реакции конверсии метана двуокисью углерода, так и приближенную схему радикально-цепного механизма реакции с вырожденными разветвлениями, изложенную выше. [c.112]

    Еще меньше ясности имеется в отношении механизма паровой конверсии высших углеводородов. Установлено лишь, что в процессе паровой конверсии гомологов метана происходит преобразование их в метан, т. е. протекает процесс частичной конверсии. Цредпола-гается [44], что углеводород на поверхности катализатора диссоциирует с образованием радикалов СН , которые реагируют с водяным паром и водородом. В результате взаимодействия радикалов с молекулами воды, адсорбированными на поверхности катализатора,, образуются окись углерода и водород, а с водородом — метан и углерод. Последний реагирует с водяным паром с образованием СО и На-Таким образом, рассмотренный механизм конверсии включает крекинг углеводородов, гидрирование продуктов крекинга й газификацию, а образование углерода является неизбежной промежуточной - тадией конверсии. [c.87]

    Объясняя химизм процесса газификации жидкого топлива и сравнивая его с механизмом частичного окисления газообразного топлива, авторы работ [3, 4, 7] считают, что процесс протекает в две стадии. В первой происходит полное сгорание углеводородов, причем на горение расходуется весь введенный кислород. Во второй стадии происходит конверсия остальных углеводородов с паром и двуокисью углерода. В работе [10] предложен механизм частичного окисления метана в факеле с учетом образования ацетилена в качестве промежуточного продукта. Согласно этому механизму процесс протекает в три стадии на первой происходит цепная реакция окисления метана и образуются преил1ущественно углеводо- [c.104]

    Из приведенных данных видно, что обработка паром не влияет на свойства катализатора с 0,1% Pt, но заметно увеличивает изомеризацию на втором катализаторе, что свидетельствует об участии в процессе кислотных центров Бренстедта. Рост конверсии в реакциях диспропорционирования и изомеризации в неопентан на катализаторе с 0,8% Р1 после обработки паром, вероятно, является причиной значительного увеличения выхода изопентана. Полученные данные не позволяют однозначно судить о механизме процесса. Сходство кинетических параметров для катализаторов с 0,1 до 0,8% платины (за исключением констант скорости и пред-экспоненциальных множителей реакции изомеризации) дает основание считать, что изомеризация н-Сз- изо-С протекает на платиновых центрах, активированных соседними кислотными центрами гидрогенолиз и превращение в неопентан, с одной стороны, и изомеризация — с другой, протекают на разных активных центрах. Обработка катализатора паром, по утверждению авторов, увеличивает изомеризующую активность катализатора. При содержании платины в катализаторе более 0,3% (масс.) реакция изомеризации усиливается. [c.323]

    При обсуждении механизма окислительной конверсии метанола в формальдегид авторы работы [48] предполагают, что из находящихся на поверхности серебра ионов кислорода 0 , 0 ", Ог , наименее прочно связан с катализатором ион Ог , благоприятствующий образованию диоксида углерода, более прочно связан с катализатором ион 0 , ответственный за мягкое окисление метанола в формальдегид, и, наконец, наиболее прочно связанный с катализатором ион 0 -, способствует образовании) формальдегида по реакции дегидридования метанола. Таким образом, наличие наиболее прочно связанных с серебром ионов 0 и 0 - повышает селективность процесса. Это предположение подтверждается исследованием [64] по окислению спиртов на сереб-, ре в условиях наложения на катализатор электрического заряда. Результаты показали, что отрицательный заряд увеличивает выход формальдегида, а положительный — уменьшает. Наложение заряда меняет соотношение между кислородными ионами и, следовательно, изменяет вклад отдельных реакций. Наложение отрицательного заряда, т. е. избыток электронов, увеличивает долю ионов 0 и 0 , как наиболее прочно связанных с поверхностью катализатора, и селективность процесса повышается. Наоборот, наложение положительного заряда, вероятно, уменьшает долю [c.36]

    Окись титана проявляла небольшую активность в реакции Нз—Оз-обмена при 100—300° С СГаОз > УаОз > Т1зОз [70, 71]. Кинетика На—Оз-обмена и о-п-конверсии водорода изучалась на анатазе [72] при 93—733° К. Наблюдались три температурные области протекания процесса низкотемпературная область (Т < 200° К), высокотемпературная Т > 473° К) и промежуточная. В низкотемпературной области реакция протекала по физическому механизму, скорость конверсии была больше скорости обмена. В высокотемпературной области скорости конверсии и обмена примерно равны, что указывает на химический механизм реакции в обоих случаях. Реакция протекала по механизму Бонгоффера—Фаркаса с диссоциацией молекул на поверхности контакта и последующей рекомбинацией атомов. Порядок реакции Нз—Оа-обмена — первый, орто-пара-превращения — дробный, близкий к единице. [c.55]

    Основные научные работы относятся к кинетнке, катализу и электрохимии. Установил (1926—1933) электронный механизм каталитического разложения перекиси водорода на платине. Исследовал механизмы процессов синтеза аммиака, конверсии окиси углерода, избирательного окисления сероводорода и ацетилена. Предложил каталитический метод очистки воздуха от примесей ацетилена, вызывающих опасность взрыва. Один из создателей новой области физической химии — макрокинетики, науки о процессах переноса вещества в реакторе с твердым катализатором. Для количественного уче- [c.437]

    До сих пор мы говорили о механизме процесса полимеризации, протекающего в кинетической области в изотермических условиях. В этом случае перечисленные выше элементарные реакции (ишщии-рование, рост, передача и обрыв цепи) будут определять все кинетические закономерности процесса полимеризации. Однако в реальной реакционной системе физические условия будут резко изменяться в течение процесса по мере накопления высокомолекулярных продуктов. Представим себе радикальную полимеризацию жидкого винилового мономера, например стирола. Вязкость жидкого стирола при 50 °С составит 0,5 спз. Образующийся полимер будет растворяться в мономере, и к концу процесса при конверсии 80—90% реакционная смесь будет представлять собой концентрированный раствор полимера, вязкость которого может достигать 10 —10 спа. Столь сильное возрастание вязкости, безусловно, окажет влияние на характер массопередачи и теплопередачи, а эти факторы э свою очередь должны повлиять на кинетику процесса. Даже в том случае, когда полимер нерастворим в мономере (как, например, при полимери-захщи акрилонитрила), накопление твердой фазы может привести К созданию диффузионных затруднений для макрорадикалов и молекул мономера, а следовательно, повлияет на кинетику процесса. [c.54]

    Большой интерес представляет работа Н. В. Кульковой и М. И. Темкина [99] по изучению механизма реакции конверсии окиси углерода водяным паром. Процесс изучался в условиях кинетической области. Авторы установили, что степень превращения окиси углерода в углекислоту мало изменяется при разбавлении азотом и углекислотой, причем последняя играет роль инертного разбавителя. Степень превращения СО в СОг уменьшается при добавлении к исходной смеси водорода. В отношении окиси углерода реакция оказалась первого порядка. Рентгенографическими исследованиями установлен переход железо-окисного катализатора ( РегОз) почти полностью в Рбз04. [c.163]

Смотреть страницы где упоминается термин Механизм процесса конверсии: [c.85]    [c.45]    [c.275]    [c.510]    [c.93]    [c.6]    [c.144]    [c.556]    [c.66]    [c.80]    [c.36]   
Каталитические процессы переработки угля (1984) -- [ c.78 , c.79 ]



ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Механизм процесса



© 2025 chem21.info Реклама на сайте