Носители оксиды металлов

В случае прикрепления клетки по мере роста образуют активную пленку на поверхности носителя. Толщина пленки может составлять один слой клеток или несколько миллиметров, как в случае микроорганизмов, применяемых для очистки сточных вод. Клетки, которые не способны к естественному прикреплению к поверхности, могут быть прикреплены с помощью химических способов, таких как сщивание с помощью глутарового альдегида, или прикрепление к кремнийсодержащим носителям с помощью силанизации, или хелатообразования с оксидами металлов [141]. В этих случаях прочность прикрепления такая же, как при естественной адгезии. [c.162]

Основными катализаторами являются катализатор Фриделя—Крафтса, сульфид вольфрама, бифункциональные, цеолитсодержащие с благородными металлами и комплексные. Наиболее распространены в настоящее время бифункциональные катализаторы, содержащие платину или палладий на кислотном носителе (оксид алюминия, цеолит). [c.44]

Носители неорганической природы. В качестве носителей наиболее часто применяют материалы из стекла, глины, керамики, графитовой сажи, силикагеля, а также силохромы, оксиды металлов. Их можно подвергать химической модификации, для чего носители покрывают пленкой оксидов алюминия, титана, гафния, циркония или обрабатывают органическими полимерами. Основное преимущество неорганических носителей — легкость регенерации. Подобно синтетическим полимерам неорганическим носителям можно придать любую форму и получать их с любой степенью пористости. [c.87]

Большое влияние на рентабельность процесса оказывает улавливание иода и иодоводорода. Вследствие высокой стоимости иода потери его не должны превышать 0,1 % (масс.) в расчете на целевой продукт. Наиболее удобно улавливать иодистый водород при помощи твердых акцепторов, помещенных в зону реакции. Твердые акцепторы представляют собой нанесенные на носители оксиды металлов, в частности оксиды натрия, калия, кальция, бария. [c.144]

Одним из важных вопросов является подбор катализаторов. Катализаторами глубокого окисления могут быть благородные металлы на различных носителях, оксиды металлов, сложные оксидные соединения — шпинели. Однако большинство металлов неустойчиво в атмосфере водяного" пар а, а оксид металлов и шпинели не могут быть использованы в случае наличия в парогазовой смеси контактных ядов — хлора, фтора и др. [c.197]

Наиболее распространенным способом, позволяющим получать осадки с высокой дисперсностью, является метод химического восстановления солей или оксидов металлов, осажденных предварительно на поверхности углеродного носителя или внедренных в пористую структуру углеродной матрицы. Существенное влияние на свойства таких катализаторов оказывают условия введения соединений металла в носитель и их восстановления. Введение ионов платины производится, как правило, с использованием комплексных соединений другие благородные металлы вводятся в виде простых солей. С увеличением концентрации платины в растворе и, следовательно, количества введенной платины поверхность осадка растет вначале пропорционально концентрации 2]. Однако затем вследствие укрупнения агрегатов этот рост замедляется. Градиент распределения платины по зерну активированного угля уменьшается при снижении концентрации исходного пропитывающего раствора [3]. С целью улучшения смачивания пористой структуры носителя используется его предварительное окисление [4]. Применение неводных (например, бензольно-этанольных) растворов также позволяет улучшить распределение промотора [4, 5]. [c.173]

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]

Электрокинетический и адсорбционный потенциалы в процессе адсорбции зависят от свойств поверхности носителя. Для направленного активирования поверхности использован метод. химической сборки, основанный на послойном нанесении на поверхность носителя оксидов некоторых металлов. [c.300]

Катализаторы на носителях готовят методом пропитки. Обычно носитель пропитывают водным раствором соли или другим веществом до тех пор, пока не будет достигнуто нужное содержание компонентов, после чего при необходимости сушат и прокаливают. Если активным центром катализатора является оксид металла, пропитку ведут термически нестабильными солями или их смесями, которые при последующем прокаливании превращаются в оксиды. Эти оксиды для металлических катализаторов на носителях затем восстанавливают водородом до свободного металла. [c.443]

Многие катализаторы получают нанесением активных компонентов на носитель — оксид алюминия, алюмосиликат, силикагель, активированный уголь, асбест, керамику и др. Нередко носитель и сам обладает каталитической активностью. Например, оксид алюминия является катализатором некоторых реакций. Благодаря нанесению на носитель оксида или металла обеспечивается высокая удельная поверхность этих компонентов. К катализаторам на носителях относятся такие промышленно важные системы, как палладий на оксиде алюминия, никель на силикагеле, платина на алюмосиликате, оксид хрома на оксиде алюминия. [c.25]

Катализаторы глубокого окисления -металлы платиновой группы Pl, Pd, Rh, реже Ni и Со, а также простые и сложные оксиды металлов VI-VIH групп. Металлич. К. о. отличаются высокой активностью при разл. т-рах. Их используют при дожигании примесей углеводородов, Hj и СО, содержащихся в воздухе производств, помещений и выхлопных газах автомобилей. Для увеличения уд. пов-сти Pt и Pd наносят на Al Oj, находящийся на пов-сти спец. огнеупорного керамич. носителя подобные К, о. имеют вид шариков или блоков со сквозными каналами. [c.340]

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]

Третий фактор, осложняющий повторное использование металлов, — необходимость создания транспортной сети для сбора катализаторов на переработку. Основным препятствием для возможного извлечения металлов из отработанных катализаторов дожигания выхлопных газов автомобилей является их географическая рассеянность. Катализатор дожигания каждого автомобиля содержит около 1,6 г драгоценных металлов. Отделение их от носителя — оксида алюминия — было бы рентабельным при наличии развитой централизованной системы сбора и транспортировки контейнеров с отработанным катализатором. [c.29]

В гетерогенно-каталитических реакциях в качестве основных катализаторов применяются основания, щелочные и щелочноземельные металлы на носителях (оксид алюминия, силикагель, поташ и другие), оксиды металлов, проявляющие основные свойства. [c.730]

Самыми крупнотоннажными катализаторами являются алюмосиликаты. Их широко применяют в каталитической переработке нефтепродуктов как в качестве собственно катализаторов (крекинг), так и в виде прочных пористых носителей для металлов я оксидов в различных процессах. [c.9]

Процесс получения новых носителей включал ряд операций осаждения и гелеобразования, которые широко применимы к оксидной системе или системе смешанных оксидов. В процессе золь — гель [23] коллоидальный золь оксидов или гидроксидов металлов превращается в полутвердый гель удалением воды, нейтрализацией основанием или экстракцией кислого компонента растворителем. Затем гель сушат и прокаливают с получением оксида металла. На стадии гелеобразования определяется конечная поверхность, распределение пор по радиусам и структура. В последние годы активно исследуется применимость технологии золь — гель для получения оксидов металлов [24, 35], используемых в топливных элементах (стержнях) или других ядерных материалах. В результате этой работы в настоящее время возможно изготовление оксидов алюминия, титана, циркония, хрома, железа, редкоземельных элементов и их смесей с хорошо контролируемыми физическими свойствами. [c.52]

Твердые катализаторы - это обычно фосфорная кислота и ее соли (простые и сложные фосфаты) на таких носителях, как алюмосиликаты, силикагели, пемза и т.д. значительная часть фосфорной кислоты (до 35 %) находится в свободном состоянии. Недостатками процесса гидратации на фосфорно-кислотных катализаторах являются сильная коррозия аппаратов и унос кислоты в парообразном состоянии потоком реакционной газовой смеси. Для проведения процесса применяются и нелетучие катализаторы на основе оксидов металлов (например, У1/2О3, и др.), активированных различными добавками. Для гидратации высших олефинов (например изобутилена) применяют ионообменные смолы. [c.426]

Важную роль сульфидов металлов, как носителей активности промышленных катализаторов гидрообессеривания, установили еще в 60-х годах [83, 119]. Из предыдущего раздела очевидно, что в сульфидированных АКМ и АНМ катализаторах присутствует фаза МоЗг. Экспериментально установлено, что в катализаторах, достигших стационарной активности в процессе длительной эксплуатации, наряду с Мо 2 присутствуют оксиды Мо и Мо +, достаточно прочно связанные с носителем, а степень сульфидирования металла никогда не достигает теоретической— 1 [118]. Количество серы в катализаторах меньше значения, отвечающего стехиометрической реакции полного перехода оксидов металлов в сульфиды (рис. 11) [118, 120]. [c.52]

При температуре 550 °С образуются каталитически неактивные компоненты — никелевые и кобальтовые шпинели — я в значительной степени происходит спекание, сопровождающееся уменьшением удельной поверхности и объема микропор [334— 336]. При этом спекание в большей степени отмечается у катализаторов с высокой исходной удельной поверхностью (рис. 72) и с высоким содержанием оксидов металлов [334]. При температурах 600—760°С происходит возгонка молибдена [302], а при более высоких температурах (800—900 °С) изменяется фазовый состав носителя, что ведет к снижению активности и прочности катализатора [332, 336, 338]. [c.174]

Реакции изомеризации парафиновых углеводородов, так же как и дегидроциклизация, могут происходить на поверхности металла и (или) носителе — оксиде алюминия. На металлической поверхности может образовываться циклический интермедиат (рис. 4), который, видимо, является одним из путей для скелетной изомери- [c.20]

Носители благородного металла можно условно разделить на три группы 1) оксид алюминия с небольшим количеством прочно связанного галогена (до 5%) 2) оксид алюминия, содержащий больше 5% хлора 3) алюмосиликаты. Осаждение платины на носителях первой группы позволяет получать катализатор высокотемпературной изомеризации (например, изомеризация я-парафинов в его присутствии идет при 300—400 °С). Носители второй группы позволяют получить катализаторы низкотемпературной изомеризации (90—200°С для я-парафинов) на катализаторах с носителями третьей группы изомеризация идет при промежуточных температурах (для я-парафинов при 180—350 °С). Естественно, чем выше температура, тем менее чувствителен катализатор к каталитическим ядам — микропримесям соединений серы и кислорода в сырье. Кроме того, при изомеризации нафтеновых и особенно ароматических углеводородов различия в эффективных температурах процесса для катализаторов трех перечисленных групп менее заметны, чем при изомеризации я-парафинов. Поэтому все группы катализаторов представляют интерес как для промышленного использования, так и для научных исследований. [c.119]

Ко второй группе относятся катализаторы, в которых металл находится на носителе в высокодисперсном состоянии. Эти катализаторы могут быть и бифункциональны по механизму действия, например катализатор платформинга в производстве бензина. В частности, его крекирующая активность связана с носителем— оксидом алюминия, а способность к гидрированию— дегидрированию —с кристаллитами металла. Потеря активности этим катализатором проявляется в первую очередь в уменьшении числа и поверхности кристаллитов, в то время как поверхность носителя практически не меняется. Другим примером катализаторов, относящихся ко второй группе, является нанесенный никелевый катализатор. [c.63]

Между металлом и носителем могут возникать значительные электронные взаимодействия, особенно если частицы металла очень малы. Согласно данным о работе выходе электрона, предполагают, что от металлов, нанесенных на оксиды, электроны переходят к носителю. Частицы металлов, нанесенные на такие оксиды, как оксид кремния, приобретают небольшой положительный заряд. В системе металл — восстановленный оксид типа Т102-А- электроны переносятся в противоположном направлении, так как работа выхода у носителя ниже, чем у металла [2]. Хотя направление переноса электронов было подтверждено в различных экспериментах, величина заряда на частицах металлов все еще не определена. По-видимому, величина заряда частпц металла зависит от их размера, а также от природы металла и носителя. Предполагается, что такпе центры поверхности, которые большинство химиков называют кислотами или основаниями Льюиса, также передают заряд мелким частицам металла или получают заряд от них. Степень воздействия электронных структур объема и поверхности носителя на электронное состояние нанесенных металлов требует дальнейшего исследования. [c.15]

Активный оксид металла на металлическом носителе. Гоудри [375] запатентовал каталитическую систему, представляющую собой металлическую проволоку в качестве подложки, покрытую слоем импрегинированного оксида металла такая система одновременно является термосопротивлением. О промышленном применении системы сведений нет [890]. [c.189]

Катализатором в данном процессе служит оксид металла, нанесенный на носитель с высокоразвитой активной поверхностью. Наибольшее распространение в качестве катализатора получили оксиды хрома, кобальта и ванадия, нанесенные на алюмосиликат, оксид алюминия, силикагель или другие пористые вещества. Катализатор поступает в низ реактора в виде суспензии, т. е, в виде взвеси твердых частиц тонкого помола в том же углеводороднс1М растворителе. С помощью мешалки в реакторе поддерживается такой гидравлический режим, при котором не происходит осаждения частиц катализатора и который обеспечивает его равномерное распределение по всему реакционному объему. [c.56]

Обобщение исследований ряда основных проблем глубокого окисления органических соединений дано в работах Л.Я.Марголис, О.В.Крылова, В.А.Ройтера, С.Л.Кипермана, В.Д.Сокольского, Г.И.Голодца, В.В.По-новского, Я.Б.Гороховатского, В.М.Власенко и других ученых. Разработаны многочисленные катализаторы глубокого окисления органических веществ как металлического типа (в основном, нлатина или палладий или их смеси, нанесенные в небольших количествах на инертный носитель), так и более дешевые катализаторы - оксиды металлов, однако при этом остается далеко до конца не решенной проблема их выбора для конкретных процессов очистки газов [10]. Приводимые в технической литературе данные редко содержат информацию, позволяющую моделировать процесс термокаталитической очистки газов на основе экспериментальных материалов [11], которые к тому же часто противоречивы. В связи с этим нами сделана попытка обобщения и анализа ряда задач термокаталитической очистки паровоздушных смесей от примесей наиболее характерных органических веществ, содержащихся в отходящих газах про- [c.9]

Очень интересен метод выращивания монокристаллов полупроводниковых соединений из газов в условиях транспортных реакций, о которых писалось в гл. I, 23 и гл. IX, 3. Так получают Si взаимодействием толуола с Si li и с водородом в качестве транспортирующего газа, фосфид бора из B I3 и фосфора с НС1 в качестве газа-носителя, оксид цинка из паров цинка в токе воздуха, сульфиды цинка и кадмия из паров этих металлов в токе водорода и сероводорода и т. д. [c.266]

Публикации (в основном патенты), касающиеся приготовления, свойств, активности и стабильности гетерогенных катализаторов пиролиза появились в литературе с начала 60-х годов. Наибольший интерес и значение уже в тот период получили исследования по каталитическому пиролизу, выполненные в Московском институте нефтехимической и газовой промышленности им. И. М. Губкина под руководством Я. М. Пауш-кина и С. В. Адельсон [375]. В качестве активных компонентов катализаторов для пиролиза в публикациях предлагаются соединения многих элементов периодической системы, в большинстве случаев оксиды металлов переменной валентности (например, ванадия, индия, марганца, железа, хрома, молибдена и др.), оксиды и алюминаты щелочных и щелочноземельных металлов (большей частью кальция и магния) и редкоземельных элементов, а также кристаллические или аморфные алюмосиликаты [376]. Обычно активные вещества наносят на носители, в качестве которых применяют пемзу, различные модификации оксида алюминия или циркония, некоторые алюмосиликаты. Сведения о работах по исследованию процесса каталитического пиролиза, опубликованные до 1978 г., систематизированы в обзоре [377]. [c.180]

Выбор оксида цинка в качестве носителя обоснован следующими соображениями. Оксид цинка обладает большим сродством к электрону (3,4 эВ), чем другие оксиды металлов (0-1 эВ), следовательно, его адсорбционные свойства лучше. Он является также лучшим активатором, так как у него наименьшая ширина запрещенной зоны кристалла - 3,2 эВ (например, у оксида магния - 7,3 эВ). Отсюда следует, что энергия диссоциации адсорбированной на оксиде цинка соли никеля понижена, и соль легче переходит в реакционноактивное состояние [263 [c.237]

Другой химический способ диспергирования катализаторов — нанесение их на поверхность инертного носителя с развитой поверхностью — угля, оксидов алюминия или кремния и др. Раствором термонестойкой, чаще всего азотнокислой соли металла пропитывают носитель, затем его нагревают в потоке воздуха до температур разложения нитратов. Летучие продукты разложения уносятся струей воздуха, а нелетучий оксид металла в форме микрокристаллов закрепляется на поверхности. Если катализатором служит не оксид, а сам металл, такой образец продувают водородом, восстанавливая оксид до металла. [c.178]

Селен, захваченный металлами и (илн) оксидами металлов, нанесенными Н1 носитель, затем выделяют в виде, пригодном для повторного использования в ка честве катализатора. Для этой цели используют, например реакцию с окислителем таким как воздух, при повышенной температуре. Металлы и (или) их оксиды на но сителе регенерируют в восстановительной атмосфере, после чего они снова могу быть использованы для удаления селена. [c.308]

В процессе риформинга применяют платиновые, рение-вые и некоторые другие катализаторы. Используемые катализаторы выполняют двойную роль, т. е. они бифункциональны. Платина, рений и другие металлы осуществляют дегидрирующие функции, а носитель - оксид алюминия, алюмосиликаты - кислотную функцию, которая обусловливает протекание реакции изомеризации. Для увеличения кислотности носителя в него вводят галогены (фтор или хлор). Это способствует замедлению реакции крекинга, стабилизует высокую дисперсность платины. Катализаторы АП-56 и АП-64 содержат соответственно 0,56 и 0,64 % платины. Платиноре-ниевые катализаторы содержат 0,30-0,35 % платины и столько же рения. Они обеспечивают более высокие выходы катализата с большим октановым числом, более стабильны и лучше регенерируются. Стабильность работы катализатора увеличивается, если предварительно его прокаливают при 500 °С и подвергают гидроочистке при 300-370 °С. [c.60]

Стабильность катализатора очень сильно зависит от характера окружающей среды. Так, стабильность никеля или серебра на оксидном носителе в окислительных условиях выше, чем в условиях восстановительной среды [11]. Это обусловлено усиленным взаимодействием окисленной поверхности металла с носйтелем. Однако эффект стабилизации в этих условиях может быть завуалирован ввиду улетучивания оксида металла в окислительной атмосфере. Данное явление наблюдается очень отчетливо на рутениевых катализаторах, тогда как другпр благородные металлы улетучиваются в меньшей степени. Платина будет агломерироваться намного сильнее в окислитель ой атмосфере, чем в восстановительных условиях [12, 13]. Это происходит главным образом из-за летучести оксида платины. Можно также предположить, что в восстановительной атмосфе- [c.34]

Катализаторы пиролиза представляют собой сложную систему, основными компонентами которой являются активная масса и носитель. Носитель, обладающ.ий некоторой каталитической активностью, придает катализатору требуемые механические свойства (прочность) и способствует его стабильности. Активный компонент в большинстве предлагаемых катализаторов пиролиза состоит, в основном, из оксидов металлов переменной валентности — ванадия, ниобия, индия, железа и др. Каталитическая активность таких оксидов в процессе пиролиза связана, по-видимому, с изменением их валентности в каталитическом процессе. Так, было показано, что окисленный ванадиевый катализатор пиролиза, содержащий в качестве активного компонента пятивалентный ванадий, обладает (без предварительной активации) низкой активностью и приобретает максимальную активность только после восстановления ванадия водородом (например, водородом, содержащимся в составе продуктов пиролиза) до низшей валентности. Сильновосстановленный образец катализатора, проявляющий высокую активность с первых минут подачи сырья, содержит ванадий, восстановленный, по-видимому, до У0о,5 (одновалентное состояние), обнаруженного на его дифрактограммах. Время, необходимое для восстановления ванадия до активного состояния, зависит от температуры при 300 °С для этого требуется 15 мин, при 750 °С — менее 1 мин. Протекание окислительно-восстановительных реакций в процессе каталитического пиролиза можно предположить и для других катализаторов. [c.10]

I В биметаллических катализаторах при добавлении ато- одного компонента к другому необходимо учитывать кты — геометрический (эффект ансамблей ), элект-" (эффект лигандов) м Оксиды металлов получают осаждением гидроксидов J a твopoв солей с последующим прокаливанием, разло-ем солей при высокой температуре, смешением исход-оксидов Катализатор на носителях получают главным м пропиткой носителя растворами солей, с осажде-металла и носителя из смеси растворов их солей итд Оксиды переходных металлов катализируют окисли- но-восстановительные реакции Оксиды никеля, мар-а, хрома и др являются активными катализаторами [c.163]

Прямое детектирование металлоорганических соединений пламенно-ионизационным детектором вызывает осложнения (так как образование оксидов металлов приводит к заметному снижению чувствительности и большому фону детектора), поэтому целесообразно металл-органические соединения предварительно подвергать термическому пиролизу в печи из кварцевого стекла (350X1 >5 мм), в результате которого металл осаждается на стенках печи, а летучие органические продукты в потоке газа-носителя (аргон, гелий) поступают в детектор [53]. Предел обнаружения металлорганических соединений при этом 5-10 %, непосредственно по металлоорганическим соединениям —5-10 %. Интересно отметить, что хроматографическую полосу металлорганичес-кого соединения в продуктах его синтеза идентифицировали по металлическому зеркалу, появляющемуся в нагретом стеклянном капилляре [53]. [c.237]

Ко второму типу катализаторов относятся металлы, нанесенные на оксидные носители с развитой поверхностью. Примером таких ката 1изаторО В являются никель и платина на оксидах алюминия или кремния, В этом случае спекание может приводить не только к уменьшению поверхности носителя, но и к коалесценция или потере дисперсности кристаллитов металла. Последнее вызывает резкое снижение активности. Этот механизм обычно наблюдается при температурах, значительно более низких, чем температуры спекания носителя, хотя в некоторых случаях (например, платиновые катализаторы риформин-га) перегрев приводит к уменьшению поверхности и носителя, и металла. Однако для большинства нанесенных катализаторов более характерно то, что носитель химически нейтрален и его роль сводится к препятствованию агрегации мелких кристаллитов металла. [c.19]

Концентрация диффундирующих атомов определяется энергетикой процесса переноса, т. е. теплотой атомизации ДЯ минус энергия взаимодействия атома металла с носителем AHs. Если АЯз — это энергия только физической (ван-дер-ваальсовой) адсорбции, то концентрация атомов пренебрежимо мала при обычных температурах спекания. Эта концентрация становится, однако, существенной только в том случае, если ДЯ равна приблизительно половине от ДЯ . Маловероятно, чтобы последнее условие выполнялось на чистых поверхностях оксидов, но в окислительной среде АЯ увеличивается из-за образования подвижных молекул оксидов металлов. В этих условиях перенос между частицами становится возможным либо по поверхности, либо через паровую фазу. Для последнего случая уравнение 4.И) также выполняется, однако значение г падает до 2. [c.72]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология