Оксид углерода взаимодействие с водородом

Гипотезы неорганического происхождения нефти. Первые ги-потез >1 о неорганическом происхождении нефти —карбидная гипотеза Менделеева (1877 г.), космическая гипотеза Соколова (1892 г.) и вулканическая гипотеза Коста (1902 г.) — встретили ряд серьезных возражений со стороны многих ученых того времени и к 30— 40 гг. нашего столетия были почти забыты. Однако в последние тридцать лет неорганические гипотезы вновь были возрождены в обновленном и переработанном виде некоторыми крупными, главным образом, советскими учеными. Общее для их гипотез — признание возможности синтеза углеводородов путем взаимодействия карбидов металлов с водой и кислотами (в этой части они развивают идею Менделеева), а также по схеме Фишера—Тропша из оксидов углерода и водорода. Образование нефтяных месторюждений объясняется миграцией углеводородов по глубинным разломам в земной коре [146—148]. [c.45]

Техническая значимость. Взаимодействие оксида углерода и водорода играет ключевую роль в определении стадии, лимитирующей скорость паровой конверсии оксида углерода. С позиций ранее приведенных механизмов важна энергия связи обоих реагентов с поверхностью, особенно при условиях, близких к термодинамическому равновесию. Как ранее упоминалось, энергии связи могут быть легко изменены с помощью ряда методов, но при этом необходимо активировать адсорбированную воду и свести до минимума адсорбцию диоксида углерода и диссоциацию водорода. Диоксид углерода конкурирует с водородом и оксидом углерода в стремлении занять активные адсорбционные места, действуя, в основном, как яд. Легкая диссоциация водорода, по-видимому, увеличивает скорость приближения к равновесию для обратной реакции. Это может вызвать осложнения, связанные с тем, что вблизи термодинамического равновесия скорости стадий 1 и 5 — сопоставимы, и поэтому обе они могут влиять на измеряемую скорость. [c.79]

Синтетический метанол получают взаимодействием оксидов углерода и водорода на катализаторе при повышенных температурах и давлениях. Промышленные процессы, основанные на использовании оксидов углерода и водорода, широко распространены как в органической, так и в неорганической технологии. В связи с этим получение газового сырья для синтеза метанола во многом сходно с процессами получения технологического газа для таких производств, как синтез аммиака, бутанола н других высших спиртов, бензинов, парафинов и т. п. Однако ввиду различия в составах требуемого газа, а также технологических режимов и протекающих реакций в каждом отдельном случае получение исходного газа имеет свои особенности. [c.11]

Тепловой эффект реакции взаимодействия оксида углерода и водорода (90,73 кДж) незначительно возрастает с повышением температуры и давления [8]. Кроме этих реакций, при синтезе метанола протекает и эндотермическая обратимая реакция взаимодействия диоксида углерода и водорода — реакция 1.7 (С = 41,2 кДж). [c.42]

Для металлургической промышленности могут представить интерес различные варианты изготовления восстановительных газов как для бескоксового приготовления металлов в восстановительной атмосфере, так и для сокращения расхода кокса в доменном производстве. Введение в восстановительную зону доменной печи смесей оксида углерода и водорода или чистого водорода позволяет уменьшать расход кокса на величину, в 5—6 раз превышающую израсходованную массу восстановительного газа. Последний может быть получен либо при паровой или парокислородной конверсии коксового газа, либо при термическом разложении углеводородных компонентов коксового газа. Украинским углехимическим институтом было предложено совместить термическое разложение их с сухим тушением кокса из-за эндотермического характера распада метана СН = С + 2Н2 — О. В этом случае камера сухого тушения кокса разделяется на несколько зон. В первой иэ них при подаче небольшого количества воздуха частично сгорает вещество кокса, а основная масса кокса нагревается до 1200< С и более. Затем при взаимодействии с веществом кокса происходит термическое разложение метана и образование газа, насыщенного водородом. Кокс окончательно охлаждается инертным газом. [c.299]

Стабилизированные нанесенные металлы. Хотя металлы, по-видимому, непригодны для непосредственного применения в качестве катализаторов прямого ожижения угля из-за их сульфидирования, ожидается, что в стабилизированной форме они могут иметь важное значение в реакциях синтеза на основе оксида углерода и водорода и как полиметаллические системы — для обеспечения заданного распределения продуктов реакции и увеличения устойчивости катализатора к действию серы. В этой области и в процессах переработки и очистки жидких продуктов гидрогенизации каменного угля могут быть очень полезны новые методы стабилизации использование биметаллических [54, 55, 67] и триметаллических [70] систем. Предполагается, что методы стабилизации посредством взаимодействий металл — носитель, разработанные для катализаторов очистки выхлопных газов автомобилей [68, 69], будут важны для приготовления катализаторов, термически стабильных и стойких к сернистым соединениям (см. разд. 3). [c.61]

Иногда применение разных катализаторов приводит к образованию совершенно различных продуктов из одних и тех же исходных веществ. В этом случае каждый катализатор вызывает ускорение реакции только в одном нз возможных направлений. Например, реакция взаимодействия оксида углерода с водородом может идти по следующим направлениям в зависимости от применяемого катализатора [c.162]

Особенно интересны окислительно-восстановительные реакции оксида углерода с водородом, который также является восстановителем. С никелевым катализатором при 300 °С взаимодействие СО с водородом ведет к образованию метана [c.186]

Реакция взаимодействия алкенов с оксидом углерода(П) водородом в присутствии кобальтового катализатора (оксосинтез) имеет большое значение для производства альдегидов [c.266]

Взаимодействие оксида углерода и водорода 1 1 1 [c.317]

Экспериментальное определение константы равновесия реакции взаимодействия оксида углерода и водорода, изучавшейся многочисленными исследователями, приводило к значительным погрешностям и противоречиям. Это объясняется тем, что при атмосферном давлении равновесные концентрации метанола в газе весьма малы, и определение его ввиду несовершенства методик приводило к ошибкам при расчете констант равновесия. С повышением давления равновесные концентрации метанола увеличиваются, однако при этом возрастает интенсивность протекания побочных реакций с участием исходных и промежуточных компонентов. Последнее не позволяло получить корректные результаты при определении константы равновесия. [c.42]

Таким образом, полезно рассмотреть средства, пригодные для изменения энергий связей адсорбированных оксида углерода и водорода, которые определяют скорость процесса гидрирования и, тем самым, длину углеродной цепи. К ним можно отнести промотирование щелочью и щелочноземельными элементами, использование полиметаллических катализаторов, взаимодействия металл — носитель и влияния размера кристаллита. [c.77]

Синтез метанола основан на взаимодействии оксидов углерода (СО и СО2) и водорода. Эти реакции являются равновесными и экзотермичными в направлении образования метанола [c.211]

Для расчета констант равновесия взаимодействия оксида углерода и водорода по реакции 1.1 предложен ряд уравнений уравнение Фроста [c.43]

Сырье — гудрон — с низа вакуумной колонны подается в теплообменники 1 и далее поступает в верхнюю часть окислительной колонны 4 (на 1 м ниже уровня продукта). В низ окислительной колонны компрессором 3 через воздушный ресивер 2 подается сжатый воздух (через маточник). Гудрон движется вниз, а воздух наверх, и при их тесном контакте протекает процесс окисления сырья. В результате окисления масла переходят в смолы, смолы — в асфальтены. Кислород воздуха, взаимодействуя с водородом, содержащимся в сырье, образует водяные пары. Возрастающая потеря водорода сопровождается полимеризацией сырья и его сгущением. Основное количество кислорода уносится с уходящими газами в виде паров воды и в меньшем количестве — в виде диоксида и оксида углерода или других соединений. [c.106]

Как уже было отмечено, при синтезе метанола на катализаторах наряду с основными реакциями взаимодействия оксидов углерода и водорода протекает большое число последовательных и параллельных реакций, в результате которых получается значительное количество побочных веществ. Это не только отражается на качестве продукта, но значительно ухудшает и показатели процесса, осложняя схему выделения метанола-ректификата и увеличивая расход газового сырья и энергетические затраты. [c.96]

Производство изоцианатов. Значительным потребителем водорода является производство пластмасс. В качестве наиболее яркого примера можна привести производство изоцианатов. Изоцианаты в сочетании с полиэфирами являются исходными продуктами для производства полиуретанов. Одним из основных изоцианатов является дифенилметандиизоцианат, который используют для производства твердых пенопластов, применяемых для теплоизоляции зданий, промышленных аппаратов область его использования непрерывно расширяется. Другим важнейшим изоцианатом является толуилен-диизоцианат. Оба изоцианата получают нитрованием — первый толуола, а второй — бензола, а затем полученная смесь нитросоединений взаимодействует с оксидом углерода и водородом. Расход водорода на производство изоцианатов (включая эквивалентное количество оксида углерода в пересчете на водород), который использовали в США в 1976 г., составил примерно 1,5 млн. м [773]. [c.520]

Термин стехиометрический коэффициент связан с отношением масс горючего и окислителя в исходной смеси. Для смесей углеводородов с кислородом или воздухом стехиометрической смесью принято называть смесь в такой пропорции, при сгорании которой в случае полного (идеального) взаимодействия реагентов согласно химической реакции в качестве продуктов образуются только углекислый газ и пары воды. Это определение нечеткое, т. к. продукты химического превращения в зонах реакции в действительности включают оксид углерода(П), водород, свободные радикалы (например, гидроксил) и атомы (напри- [c.309]

Наиболее экономичный современный метод получения смесей оксида углерода и водорода (синтез-газа) основан на каталитическом взаимодействии природного газа (метана) с водяным паром, диоксидом углерода или кислородом (при 800—900 °С, катализатор МЮ на А1,0з) [c.14]

Затем водяной газ с водяным паром пропускают через раскаленный катализатор — оксид железа (П1) РегОз, при этом происходит конверсия — оксид углерода взаимодействует с водяным паром, образуя водород и диоксид углерода [c.165]

Основной способ получения метанола в промышленности заключается во взаимодействии оксида углерода с водородом в присутствии катализатора, которым служит смесь оксидов цинка и хрома. Процесс ведут при температуре 250 °С и давлении - 25 МПа ( 250 атм). [c.24]

Оценить реакционную способность одного радикала с разными молекулами можно тем же способом, однако полученные результаты будут несколько менее точными. Оценим для примера реакционную способность гидроксила, взаимодействие которого с рядом молекул было рассмотрено выше. В табл. 10 партнеры гидроксила расположены по убыванию теплоты реакции. Изменение энергии активации, за исключением оксида углерода и водорода, происходит более или менее закономерно. Если принять, что стерические факторы близки по значениям, получим закономерный ряд возрастания реакционной способности от ацетилена к формальдегиду (за исключением, естественно, Иг и СО) (5-й столбец табл. 10). Однако более точное сравнение с учетом стерического фактора (6-й столбец табл. 10) дает несколько худшие результаты — выпадает и этан. [c.134]

Это можно проиллюстрировать на примере реакции гидрирования оксида углерода. При большом избытке водорода на никель-алюмини-евом катализаторе взаимодействуют адсорбированные оксид углерода и водород [30]. Скорости отдельных стадий описываются уравнениями [c.15]

Способ удаления диоксида углерода из газовых смесей промывкой их щелочными растворами является одним из наиболее широко распространенных в промышленной практике процессов абсорбции газов. При производстве аммиака, например водород, получают взаимодействием углеводородов или угля с паром. Диоксид углерода, который при этом образуется, необходимо очень тщательно удалять из газовой смеси, прежде чем ее можно направлять в реактор для синтеза аммиака. Согласно Данквертсу и Шарма [28], количество СО , которое должно быть выведено из системы, примерно составляет от 1,2 до 2,2 т/т полученного аммиака. Подобные требования справедливы также при производстве метилового спирта из оксида углерода и водорода и при получении самого диоксида углерода в виде сухого льда. Более того, для регенерации СОз из обогащенных по нему растворов также нужна массообменная установка, причем (это может быть обосновано) по размеру такая же или даже больше той, которую ранее использовали, проводя абсорбцию. [c.395]

Большинство катализаторов ускоряют только одну или группу реакций из нескольких возможных реакций. Это свойство катализаторов называется избирательностью или селективностью действия, чем очень широко пользуются в химической науке и промышленности. Так, в зависимости от вида катализатора и условий проведения реакции из этилового спирта можно получить до сорока видов различных продуктов (этилен, диэтиловый эфир, уксусный альдегид и др.). При взаимодействии оксидов углерода и водорода, подбирая соответствующие катализаторы, удается получать с хорошим выходом самые разнообразные соединения алканы, ароматические углеводороды, спирты, альдегиды и кетоны. Во всех этих реакциях роль катализатора не исчерпывается только увеличением скорости реакции, его действие связано прежде всего с избирательностью. [c.365]

При взаимодействии оксида углерода СО с водородом без катализаторов метанол не образуется. Известны вещества, способные направлять взаимодействие оксида углерода и водорода в сторону образования метанола,— это оксид цинка и медь. Катализаторы, удовлетворяющие промышлеиным требованиям, получают из оксида цинка и оксида хрома СгОз (цинк-хромовые) и из солей меди и цинка с добавкой оксида алюминия (цинк-алю-мо-медные). Цинк-хромовые катализаторы актшвны при 380—400 °С, а медь —уже при 250 °С. Катализаторы отравляются сернистыми соединениями более чувствительны к ним катализаторы, содержащие медь. [c.255]

При значительном снижении давления важную роль приобретает химический состав огнеупорных материалов и возникающие при этом химические реакции. Понижение давления часто способствует взаимодействию оксидов с углеродом или водородом. [c.96]

Карбонат кальция, взаимодействуя с соляной кислотой, дает оксид углерода (IV) (уравнение 1), а цинк вытесняет из соляной кислоты водород (уравнение 2). Таким образом, выделившаяся газовая смесь состоит из оксида углерода (IV) и водорода. При пропускании такой смеси газов через раствор гидроксида калия в реакцию вступает только оксид углерода (IV). Следовательно, указанное е условии задачи уменьшение объема смеси газов после пропускания ее через раствор гидроксида калия (на 8,96 л) свидетельствует о том, что в реакцию с гидроксидом калия вступило 8,96 л СО2. [c.132]

Ранее фосфор получали следующим образом из фосфата кальция действием серной кислоты получали ортофосфорную кислоту, последнюю смешивали с углем и прокаливали. При этом ортофосфорная кислота переходила в метафосфорную, последняя при взаимодействии с углем давала фосфор, водород и оксид углерода (И). Изобразите все стадии получения фосфора этим методом в виде уравнений реакций. [c.97]

Оба способа записи термохимического уравнения химической реакции эквивалентны и показывают, что при взаимодействии паров воды с углем происходит поглощение теплоты (в явном виде это отражено в первом варианте записи реакции), а это приводит к увеличению теплосодержания в продуктах реакции — в оксиде углеродй (II) и в водороде по сравнению с исходными веществами (отражено во втором варианте). [c.48]

Выделяют из легкокипящей фракции каменноугольной смолы (до 170 С) методом перегонки. Изомеры ксилола разделяют ступенчатым вымораживанием Оксид углерода (II) взаимодействует с водородом в присутствии катализатора при 400 °С и давлении 20—30 МПа Жидкие парафины окисляются воздухом или техническим кислородом в присутствии катализатора при 100—130 С [c.222]

Для прокаливания или нагревания веществ в окислительной, инертной или восстановительной атмосфере применяются трубчатые или другие печи, через которые во время работы пропускают соответствующий газ. Для создания окислительной атмосферы, как правило, используется кислород. Инертную среду обычно создают, используя аргон, азот, реже — гелий. Водород или оксид углерода (II) применяют для создания восстановительной атмосферы. Однако при создании определенной атмосферы следует остерегаться, чтобы газы не взаимодействовали при высоких температурах с исследуемым веществом. [c.17]

Для синтеза используют чистые вещества, так как все П римеси из исходных веществ переходят в карбиды. Наиболее пригодны металлы, полученные восстановлением оксидов водородом. Скорость реакции определяется главным об разом степенью измельчения исходных веществ, так как взаимодействие идет за счет взаимной диффузии веществ, главным образом углерода. Металлы и неметаллы должны быть в виде тонких порошков. Хрупкие металлы можно измельчить в ступке из закаленной стали. Мягкие или вязкие металлы, не измельченные в ступке (литий, кальций и т. д.), следует нарезать мелкими кусочками (не более 1—0,5 мм). Чтобы предупредить окисление металлов, эту операцию лучше Проводить в бензоле, керосине и т. д. или в инертной сухой атмосфере в специальном боксе. Инертным газом может быть азот, аргон, оксид углерода (IV). [c.52]

Взаимодействие алифатических олефинов с спнтез-газом (оксидом углерода и водородом), в результате которого образуются альдегиды или первичные спирты, называется оксосиитезом или Iидроформилпрованием. Исиользование синтез-газа расширяет сырьевую базу и создает предпосылки для дальнейшего развития производств органических веществ. [c.162]

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]

Гидроформилирование было открыто О. Реленом в 1938 г. я заключается в каталитическом взаимодействии олефинов с оксидом углерода и водородом с образованием альдегидов [c.598]

Предложена также методика расчета летучести компонентов смеси Нг—СО—СНзОН при разных соотношениях Нг СО (4, 2, 1 и 0,5) [33]. Рассчитанные значения летучести удовлетворительно совпадают с данными, полученными по уравнению Гил-леспая — Лерберга. Константы равновесия реакции 1.1 взаимодействия оксида углерода и водорода в зависимости от давления и температуры приведены в табл. 2.1 [31]. [c.44]

Рассматривая влияние состава газа на активность и селективность катализатора, обычно имеют в виду концентрацию оксида углерода и водорода. Однако в промышленных условиях в газе присутствуют, не считая микропримесей, по крайней мере еще два компонента, которые могут участвовать в процессе — диоксид углерода и пары воды. Диоксид углерода восстанавливается водородом до оксида углерода и образовавшийся оксид углерода вступает далее во взаимодействие с водородом по реакции синтеза метанола. В промышленных условиях вследствие восстановления диоксида углерода концентрация его в циркуляционном газе в зависимости от соотношения Нг СО колеблется [c.75]

В отрасли основного органического и нефтехимического синтеза мировое производство кислородсодержащих соединений достигает нескольких миллионов тонн в год. Большую роль в производстве этих продуктов в последние четыре десятршетия играет процесс оксосинтеза. Он основан на реакции взаимодействия ненасыщенных углеводородов, в частности, олефинов с оксидом углерода и водородом с образованием альдегидов, имеющих на один атом углерода больше, чем в исходном олефине [c.369]

Синтез-газ в виде азотоводородной смеси (НзгНг в соотношении 3 1) используется для синтеза аммиака, а синтез-газ в виде смеси водорода и оксида углерода (Н2 СО = 2 1) - для синтеза метанола. Из смеси оксида углерода и водорода помимо синтетического метанола получают также изобутанол, имеющий широкое применение в химической промышленности. Из смеси СО и Н2 получают взаимодействием с олефинами при температурах 100-200 °С и давлении 10,0-25,0 МПа в присутствии катализаторов различные альдегиды, которые затем во второй стадии синтеза восстанавливаются водородом до одноатомных спиртов. Такой двухстадийный процесс носит название оксосинтеза. Этот способ щироко используется, в частности, для производства бутиловых спиртов. Во второй стадии можно также получать спирты и кислоты при взаимодействии альдегидов с водой. Взаимодействием спиртов с кислотой получают сложные эфиры. [c.6]

Проведение процесса в восстановительной среде, когда сумма СО+Нг в сухих продуктах неполного горения природного газа составляла от 1 до 10%, привело к некоторому повышению степени разложения оксидов азота. Однако и в этом случае степень разложения оставалась низкой и не превышала 65%. В опытах при практически неизменном (а 0,9) составе газовой среды и повышающейся от 860 до 1280 °С температуре отходящих газов можно было ожидать роста скорости реакций взаимодействия оксида азота с оксидом углерода и водородом и повышения степени разложет1Я оксидов азота. Однако зависимость оказалась иной с ростом температуры отходящих газов степень разложения оксидов азота снижалась (рис. 4.11) 1 была лишь незначительно выше, чем в опытах с окислительной средой. Повышение концентрации восстановительных компонентов в продуктах сгорания с 5 до 10% также не дало эффекта. Результаты свидетельствуют о вялом протекании реакций С0+ +Х0 и Нг- -ХО, поэтому существенное влияние иа степень разложения оксидов азота оказывает время пребывания дымовых газов в рабочей камере (рис. 4.12). [c.123]

Для промышленности взаимодействие оксида углерода и водорода с олефинами представляет интерес как метод получения низкомолекулярных альдегидов и высших спиртов (лаурилово-го, миристило вого, гексадецилового), идущих на производство моющих средств. Необходимые для оксосинтеза додецен, гекса-децен и другие высокомолекулярные олефины образуьэтся при крекинге парафина. В принципе, для оксосинтеза можно использовать разнообразные олефины. Из этилена вырабатывают про-пионовый альдегид, из пропилена — бутиловый и изобутиловый спирты, из гептенов, образующихся при совместной полимеризации пропилена и изобутилена, — октиловые спирты. Так же успешно можно использовать диизобутилен, три- и тетрамеры пропилена. [c.170]

Так как альдегиды получают из олефинов по оксореакции, катализируемой Со2(СО)8, N-ациламинокисло-ты можно получить с умеренными выходами прямым взаимодействием олефина, амида, оксида углерода и водорода. Хотя механизм образования 0-связи кобальт — углерод не ясен, для этой реакции можно, по-видимому, предложить следующую схему [c.165]