Катализатор кислородсодержащих углеводородов

Воздух на НПЗ и НХЗ используется для пневматических систем автоматического регулирования и разнообразных технологических целей (очистка змеевиков трубчатых печей от кокса, регенерация катализатора, окисление углеводородов и нефтяных фракций в производстве битума, различных кислородсодержащих соединений и т. д.). Расход сжатого воздуха определяется по данным, приводимым в паспортах и проектах технологических установок и объектов общезаводского хозяйства, инструкциях на приборы и оборудование. Используя собранные сведения, составляют баланс потребности в сжатом воздухе. [c.62]

Экспериментальные данные свидетельствуют и о том, что в присутствии многих катализаторов синтеза углеводородов повышение давления и понижение температуры способствуют образованию кислородсодержащих соединений. Так, значительное повышение-давления при синтезе на железных и кобальтовых катализаторах (соответственно выше 10 и 25 атм) приводит к образованию карбонилов этих металлов, а также кислородсодержащих органических продуктов [443]. [c.241]

В качестве сырья использовали индивидуальные, кислородсодержащие углеводороды (спирты, кислота, альдегид, МЗК). В качестве катализатора использовали азотнокислый никель. [c.43]

Является ли этот механизм общим для всех окислительных катализаторов Наблюдается ли выход в объем промежуточного кислородсодержащего углеводорода на контактах глубокого окисления, имеет ли место на катализаторах мягкого окисления только поверхностная окислительная реакция [c.122]

В настоящем обзоре мы приведем основные сведения о катализаторах синтеза углеводородов (главным образом,метана, углеводородов нормального и изостроения), не касаясь способов получения спиртов и других кислородсодержащих соединений. Наша задача облегчается тем, что синтезу углеводородов посвящен ряд обзоров и книг [4—16, 136], подытоживающих успехи в этой области вплоть до 1970-х годов. [c.116]

Кокс, откладываясь на поверхности контакта, вызывает его дезактивацию, что приводит к необходимости периодической регенерации катализатора, заключающейся в выжигании кокса в токе кислородсодержащего газа.Таким образом, в процессе каталитического дегидрирования катализатор периодически подвергается влиянию восстановительной и окислительной сред. Катализаторы дегидрирования углеводородов содержат, большей частью, окислы металлов переменной валентности. Поэтому следует учитывать, что образующиеся при регенерации высшие окислы должны в условиях восстановительной среды дегидрирования переходить в низшие окислы. [c.149]

Экспериментальные данные свидетельствуют и о том, что в присутствии многих катализаторов синтеза углеводородов повышение давления и понижение температуры способствуют образованию кислородсодержащих соединений. [c.177]

Одна из основных закономерностей в каталитическом окислении углеводородов — увеличение селективности при уменьшении активности. Если ввести в катализатор электроотрицательные добавки или усложнить состав (смешанные системы), то обычно подавляется скорость глубокого окисления больше, чем мягкого. Поскольку скорости мягкого окисления тормозятся кислородсодержащими продуктами, а на скорость образования СОг они не влияют, то нельзя объяснить связь активности с селективностью уменьшением адсорбции кислородсодержащих продуктов при изменении химического состава катализатора. Следовательно, увеличение селективности происходит за счет подавления реакции глубокого окисления не карбонильных соединений, а углеводорода. Поскольку такое изменение активности и селективности катализаторов окисления углеводородов наблюдается для серебра и многочисленных окислов, то общим элементом, входящим в состав поверхности, является кислород, который может быть хемосорбированным или, в случае окислов, компонентом решетки твердого тела. Поэтому кроме рассмотрения энергий связи и природы промежуточных форм адсорбированных на катализаторах углеводородов следует обратить внимание на второго участника реакции — кислород, тем более что взаимодействие кислорода с углеводородом является лимитирующей стадией процесса [420]. [c.287]

На практике окисление парафиновых углеводородов ведут в условиях избытка углеводорода. Реакция между углеводородом и воздухом или кислородом протекает в большинстве случаев в газовой фазе, без применения каких-либо катализаторов, под давлением 7—10 ат нри 330—370°. По окончании процесса продукты окисления быстро охлаждают путем впрыска воды, кислородсодержащие соединения абсорбируют водой, а непрореагировавшие, находящиеся в онределенном избытке углеводороды снова возвращают в процесс. [c.150]

Исследователи не считают возможной полимеризацию метиленовых групп на катализаторе. Они считают возможным, что высокомолекулярные углеводороды, по крайней мере на железных катализаторах, образуются из получающихся на поверхности катализатора за счет адсорбции СО каких-то комплексных соединений. Этот комплекс немедленно реагирует с дополнительными молекулами СО, давая кислородсодержащий комплекс, который сразу же гидрируется с потерей кислорода. Образующийся продукт удаляется с поверхности катализатора в виде углеводорода или вновь присоединяет СО. При этом возникает новый комплекс, содержащий на 1 атом углерода больще, чем предыдущий. [c.89]

При изучении процессов превращения парафиновых углеводородов в олефиновые на алюмохромовых катализаторах как в лабораторных условиях [1], так и на пилотных и крупных опытных установках непрерывного действия в псевдоожиженном слое циркулирующего катализатора К-5 в контактном газе было обнаружено значительное количество кислородсодержащих соединении (Н2О, СО и СО2). Химические анализы регенерированного катализатора подтвердили наличие в нем СгОз, который в реакторе [c.654]

Разработан новый стабильный катализатор, отличающийся хорошей селективностью, сохранения моно-циклических ароматических углеводородов. Выход бензина из широкой фракции черемховской смолы 60,53% (68,2% с С5). Октановое число бензина 81,3, ас добавкой 1 мл Р-9 на 1 л — 86,8. Процесс пригоден и для нефтяного сырья, в этом случае выход бензина 62,44% (68,4% с С5), октановое число 85,2, а с добавкой Р-9 — 91,1 При низкотемпературном гидрировании фракций нейтральных кислородсодержащих соединений сланцевой смолы образуется до 30% фенолов (на МоЗг) или до 60% (на N10) [c.35]

Оксидные катализаторы ведут себя подобным же образом, но их способность к хемосорбции водорода и углеводородов меньше, чем у металлов. Органические кислородсодержащие и азотистые соединения лучше сорбируются на оксидных катализаторах, чем на металлах. [c.466]

Получаемые продукты состоят из парафиновых и олефиновых углеводородов, большей частью линейного строения и с концевым положением двойной связи, а также из некоторого количества кислородсодержащих соединений (спирты и кетоны). По фракционному составу углеводороды представляют собой смесь низших гомологов (Сз—С4), бензина, дизельного топлива, мягкого и твердого парафина. Групповой, и фракционный состав продуктов можно заметно варьировать, изменяя температуру, давление и катализаторы. В частности, синтез можно направить на преимущественное образование углеводородов изостроения, обладающих более высоким октановым числом, линейных а-олефинов и т. д. В последнее время в патентной литературе предлагаются новые катализаторы, например цеолиты, для селективного синтеза из СО и Нг низших олефинов (С2—Сз) и даже ароматических углеводородов, что является важной предпосылкой для предстоящего перебазирования органического синтеза на твердое ископаемое топливо. [c.526]

На железных катализаторах обычно образуется много олефиновых углеводородов — в реакторе Синтол в среднем около 75%. Отношение количества олефинов к количеству парафинов в реакторе много выше, чем термодинамически предсказуемое на основе парциальных давлений олефинов, парафинов и водорода. Логично предположить, что олефины являются первичными продуктами реакции на поверхности. Концентрация спиртов много выше ожидаемой [6]. При низких конверсиях и высоких давлениях на железных катализаторах удается достигнуть очень высокой селективности в отношении образования спиртов, если использовать сильноосновные катализаторы. Это также пытаются объяснить тем, что спирты являются первичными продуктами. На основании всех приведенных данных механизм с образованием кислородсодержащих комплексов на поверхности можно предпочесть механизму с полной диссоциацией СО, сопровождающейся гидрированием атомарного углерода и образованием фрагментов СНг. [c.205]

Как известно, при каталитическом гидрировании окиси углерода над железными катализаторами, кроме углеводородов, получается относительно много кислородсодержащих продуктов, состоящих в значительной степени из спиртов. Ниже приведено количество побочных кислородсодергкащих продуктон (в т/год), получаемых ежегодно в процессе хайдрокол при суточной проимводительпости 953 ООО л бепзина п 159 ООО л дизельного топлива. Это количество бензина удовлетворяет всего около 0,35% суточного потреб-леппя бензина в СШЛ, которое равно 270 млп. л. [c.434]

Независимо от синтеза метанола были разработаны процессы синтеза из СО и Hj на железных катализаторах кислородсодержащих соединений, преимущественно высших алифатических спиртов С4-С20. В 1923 г. Ф. Фишер и Г. Тропш установили, что из смеси СО На = 1 2 при 10-15 МПа и 400-450 °С на железных катализаторах, обработанных гидроксидами щелочных металлов, образуются главным образом кислородсодержащие соединения (альдегиды -25 %, спирты - 29 %, сложные эфиры - 4 %, углеводороды -20 %), входящие в состав так называемого синтола. Позже, в 1940-х гг., был создан процесс под названием "Синол-процесс , проводимый при температуре 190-225 °С и давлении 1,8-2,5 МПа, объемной скорости газа (СО Н = 1 1,2) 100-200 ч" на стационарном железном катализаторе (97 % FejO , 2,5 % AI2O3, 0,5 % К2О). Жидкие продукты содержат спирты - 42-43 %, альдегиды и кетоны - 4-5 %, сложные эфиры - 1,5-2 %, парафины -9-10 %, олефины - 34-35 %, выход которых на 1 м газа составляет 150-160 г, углеводородов С1-С4 - 30-40 г. [c.841]

Как в реакциях гомологизации, так и в процессе Юнион Карбайд, описанном ранее, продуктами являются кислородсодержащие углеводороды. Проведенные исследования механизма гомогенного катализа подтверждают концепцию, что разрыв связи углерод — кислород не может быть выполнен на простом металлическом центре мономолекулярного гомогенного комплекса [43]. Это согласуется с представлениями о процессе получения этиленгликоля на мономолекулярном родиевом катализаторе Юнион Карбайд, когда связи С—О остаются нетронутыми. Однако при гомологизации добавляется радикал метилена на стадии, сходной по химизму с синтезом Фишера— Тропша. В соответствии с такой концепцией на этой стадии происходит разрыв связи С—О и для ее проведения требуется мономолекулярный активный комплекс. Этот частный подход к гомогенному синтезу на основе СО и Нг должен быть тщательно исследован, что особенно важно, поскольку он связан с разработкой гомогенных катализаторов для синтеза углеводородов. [c.274]

Катализаторы реакций углеводородов на основе цеолитов типа А, дезактивированные отложениями кокса и соединениями серы, предлагается [152] регенерировать путем обработки газом (Hj, N2) содержащим соединения галогенов (НС1, СН3С], I4, трет-С4ЯдС ), выжигом кокса кислородсодержащим газом и последующим восстановлением водородом. Обработка галогенсодержащими соединениями позволяет полностью удалить серу и предотвратить блокировку пор цеолита ионами S04 , которые могут образоваться в процессе окислительной регенерации. [c.184]

Поэтоил у целью настоящего сообщения является получение сопоставимых кинетических результатов окисления этилбензола, выбранного в качестве модельного углеводорода, и их анализ, то есть получение базовой информации, на основе которой, как нам представляется, и возможно создание активных и избирательных многокомпонентных катализаторов окисления углеводородов до смеси,, кислородсодержащих продуктов, включающих и гндропе-р01 ( ты. . [c.47]

Примерно в это же время, к моменту пуска первой крупноза-водскон установки синтеза метанола на заводах BASF, Фишер и Тропш наблюдали на подщелоченном железном катализаторе при 400 и 100 образование высокомолекулярных кислородсодержащих углеводородов, смесь которых они назвали с и н-т о л о м. [c.148]

Экспериментальные данные свидетельствуют и о том, что в присутствии многих катализаторов синтеза углеводородов повышение давления и понижение тe шepaтypы способствуют образованию кислородсодержащих соединений. Так, значительное повышение давления при синтезе на железных и кобальтовых катализаторах (соответственно [c.392]

Применение хлористого алюминия как окислительного катализатора указано Фриделем и Крафтсом [5], которые установили, что при пропускании влажного воздуха через смесь бензола и хлористого алюминия некоторое количество кислорода расходуется на образование фенола и других кислородсодержащих углеводородов. Полученный в уравнении (5) бутанол может реагировать с галогенидом алюминия с образованием дигалогенида бутилоксиалюминия [c.63]

Впервые промышленное окисление парафиновых углеводородов осуществлено фирмой Сити Сервис-Ойл Компани (Таллант, Оклахома, США). Исходным материалом является природный газ, окисляемый непосредственно воздухом. Кислородные соединения экстрагируются водой, а остаточный газ используется как топливо. Подобный же процесс применяется фирмой для окисления бутана. Окисление природного нефтяного газа ведут нри 430° и 20 ат над фосфатом алюминия в качестве катализатора. Абсорбат состоит из 15% метилового спирта, 22% формальдегида, 3% ацетальдегида и 60% воды с небольшой примесью других кислородсодержащих продуктов, как этиловый спирт, уксусная и муравьиная кислоты и др. [61]. [c.152]

Гидрогсчюлиз кислородсодержащих соединений иногда выгодно проводить, применяя в качестве катализатора хромит меди при повышенных температуре и давлении. Для проведения таких реакций желателен растворитель, способный растворять как исходные, так и конечные вещества, т. е. углеводород и воду. В качестве такого растворителя особенно удобен диоксац. [c.508]

II 400—450 обработанное щелочью железо может быть катализатором для синтеза продукта, подобного полученному в лабораториях Баденской анплиновой и содовой фабрики при использовании подщелоченного кобальта. Они нашли также, что при снижении давления со 100—150 ат до 7 ат доля углеводородов в продукте реакции значительно возрастает, а доля кислородсодержащих соединений соответственно падает. Однако произнодительность катализатора при синтезе под давлением 7 ат резко сния ается. Эти наблюдения послужили исходным толчком для интенсивных поисков катализаторов, более активных в синтезе при невысоких давлениях. Большинство катализаторов, испытанных Фишером и Троп-шем в 1925—1930 гг., обладали низкой активностью и были нестабильны [c.519]

Экстракция высших жирных спиртов из вторых неомыляемых может быть осуществлена с помощью метилового или этилового спиртов. Исследованиями, проведенными сотрудниками ВНИИНП [91], было показано, что противоточная экстракция метанолом в насадочной колонне при температуре 55—58° С и соотношении экстрагента к сырью 3 1 обеспечивает коэффициент извлечения кислородсодержащих веществ из неомыляемых-П в размере 85 — 87%. В полученном экстракте наряду с кислородсодержащими соединениями содержится 6—7% углеводородов. После отгонки метанола экстракт представляет собой концентрат высших спиртов с примесью значительных количеств карбонильных соединений и углеводородов. Высокое содержание,примесей ограничивает возможности непосредственного использования обезметанолен-ного экстракта. В целях снижения содержания карбонильных соединений экстракт был подвергнут гидрированию на никельхромовом катализаторе. Рекомендуемый режим гидрирования давление 300 ати, температура 180° С, объемная скорость 0,3 л1ч, подача циркулирующего водорода 1200—1500 на 1 сырья. Принятый режим позволяет почти полностью восстановить карбонильную группу до спиртов, практически не затрагивая гидроксильную группу. Гидрированные спирты омыляются щелочью для разрушения присутствующих в них эфиров. В результате омыления эфирное число спиртов снижается до 4—6 мг КОН/г. [c.170]

В ряде стран большое внимание уделяется изучению возможности преимущественного получения из синтез-газа высших спиртов. За рубежом был разработан и проверен на полупромышленной установке синол-процесс , предназначенный для синтеза широкой гаммы алифатических спиртов. Процесс протекает в присутствии железного катализатора, ири температуре 180 — 200° С и давлении 15—25 ат. Прп оптимальных условиях выход жидких продуктов составляет около 150 кг на 1000 газовой смеси. В жидких продуктах реакции содержится примерно 50% углеводородов и 50% кислородсодержащих соединений с преобладанием высших жирных спиртов. Основная трудность данного процесса заключается в разделении и очистке полученных продуктов. [c.190]

Процесс Фишера—Тропша состоит в получении алифатических углеводородов, соответствующих бензину, а также некоторых кислородсодержащих соединений из смесей водорода и окиси углерода. В качестве катализаторов используют никель, кобальт и железо. Приготовление стандартного катализатора, применявшегося несколько лет тому назад, описано на стр. 318. Рабочее давление от 1 до 10 ат, температура 177—199 °С, объемная скорость 150 чг . [c.335]

Реакции восстановления окиси углерода водородом лежат в основе синтеза целого ряда продуктов, как то метанола, высших спиртов, сложных кислородсодержащих соединений, углеводородов и т. д. Направление синтеза (с точки зрения получаемых продуктов) зависит от соотношения СО водород , технологического режима и природы катализатора. В Германии синтез углеводородов (так называемый синтез по Фишеру и Тропшу) в годы II мировой войны подвергся детальному изучению и широкому внедрению в промышленность. [c.591]

Механизм синтеза. Первоначально предполагали, что при синтезе из окиси углерода и водорода СО взаимодействует с металлическим катализатором, образуя карбид (например РегС, Ге С, СОаС), который затем в присутствии водорода восстанавливается с образованием метиленовых групп СНз последние в свою очередь полимеризуются в углеводороды различного молекулярного веса [357, 358]. Эта теория, однако, пе в состоянии объяснить образование кислородсодержащих соединений [393]. Вдобавок предполонгение о том, что восстановление карбидов приводит к получению полимеризующихся метиленовых радикалов, противоречит опыту. Известно, что при восстановлении карбида железа водородом образуется метан, а не соединения типа (СНз) - [c.596]

Позднее, после 1923 г., в результате систематических исследований Ф. Фишером и И. Тропшем были установлены соотношения между природой катализатора, температурой, давлением и составом продуктов реакций. Было найдено, что состав конечных продуктов (кислородсодержащие соединения и углеводороды) в значительной степени зависит от давления при высоком образуется много спиртов, при низком или нормальном —углеводороды. [c.248]

С насыщенными углеводородами (алканами и цикланами) генерирования радикалов под действием Ме"+ и О2 не наблюдается. Наоборот, как отмечалось выше, металлы в состоянии низшей валентности часто вызывают длительные периоды индукции из-за обрыва цепей по реакции ROa с Ме"+, а это означает, что радикалы в углеводороде, не содержащем ROOH, генерируются по реакциям без участия катализатора (например, по реакции RH с О2). Если бы катализатор генерировал радикалы со скоростью, превышающей скорость реакции RH с О2, то он оказывал бы ускоряющее, а не тормозящее действие. Следовательно, в окисляющихся углеводородах в подавляющем большинстве случаев можно исключить участие катализатора в зарождении цепей по его реакции с RH или с RH и О2. Главный источник радикалов — реакция ROOH с Ме"+, а также Ме + с кислородсодержащими соединениями — продуктами окисления углеводорода. Вопросы селективного каталитического окисления углеводородов подробно рассмотрены в обзоре Эмануэля [298]. [c.204]

Процесс гидрокрекинга вакуумного дистиллята служит для получения реактивных и дазельных топлив, компонента высокоиндексных масел и сырья для каталитического крекинга. Из-за низкой октановой характеристики в процессе стараются получать как можно меньше бензина. Направление процесса, выход и качество образующихся продуктов во многом определяются качеством катализатора и исходного сьфья, условиями проведения процесса. Катализаторы гидрокрекинга являются полифункциональными системами и наряду с реакциями расщепления сырья должны обеспечить гидрогенолиз серо-, азот- и кислородсодержащих соединений и гидрирование полициклических, ароматических углеводородов. Для гидрокрекинга вакуумного дистиллята применяют катализаторы двух типов аморфные (оксикремнеземные или металлосиликатные) и цеолитсодержащие. Как правило, эти катализаторы содержат расщепляющий и гидрирующий компоненты. Их эффективность определяется как свойствами каждого компонента, так и вкладом в суммарную гидроконверсию [c.179]

Процесс алкилирования бензола этиленом на хлориде алюминия включает в себя следующие стадии приготовление катализаторного комплекса, проведение реакции алкилирования, обработка и разделение продуктов реакции.Шепременным условием достижения хороших результатов является чистота исходных продуктов. Примеси ацетиленовых и диеновых углеводородов, сернистых и кислородсодержащих соединений в оле-финовой фракции и бензоле отравляют катализаторный комплекс, что приводит к повышенному расходу реагентов и катализатора, а также к образованию побочных продуктов, от которых трудно очистить целевой продукт. [c.231]

О влиянии кислородсодержащих соединений на активность алюмосиликатного катализатора известно мало [106, 168]. Объясняется это, видимо, небольшим их содержанием в сырье и незначительным влиянием большей их части на показатели процесса. Так, по данным работы [168], выход бензиновых фракций при крекинге чистого сырья и сырья, содержащего до 5% фенолов, остается постоянным. Присутствие фенолов практически не оказывает влияния на газообразование и содержание сульфируемых в бензиновой фракции, но отложение кокса на катализаторе и содержание непредельных углеводородов в бензине несколько возрастает. Не замечено также влияние кислородных соединений на регенерируе-мость катализатора. [c.125]

Катализаторы окисления ароматических углеводородов. Среди гетерогенных процессов окисления ароматических углеводородов в кислородсодержащие продукты наибольшее распространение получили парофазные процессы синтеза малеинового ангидрида из бензола и фталевого ангидрида из нафталина и о-кси-лэла. В качестве основного компонента катализаторов служат соединения ванадия [461. [c.416]

Окисление проводится в реакторе 1 из нержавеющей стали в интервале температур 160—190 °С и при давлении 4,8 МПа без катализатора или в присутствии солей кобальта, меди, магния, ванадия. Воздух подается в нижнюю часть реактора в таком количестве, чтобы содержание кислорода в отдувочном газе составляло не более 4% (об.). Пары продуктов реакции и непрореагировавшие углеводороды поступают совместно с отработанным воздухом в конденсационную систему 2—4, приспособленную для утилизации теплоты. Отсюда жидкий конденсат возвращается в зону реакции. Отработанный воздух поступает в турбодетандер 5, где охлаждается до —60 °С. Полученный холод используют на установке. Оксидат из реактора поступает в ректификационную колонну 7, в которой отделяются нейтральные кислородсодержащие продукты, возвращаемые на доокис-ление в реактор 1. На колонне 8 происходит отделение воды и кислот С —С4, а тяжелый кубовый остаток, пройдя блок выделения янтарной кислоты 9, поступает на повторное окисление. Вода от кислот отгоняется с помощью азеотропной перегонки (блок 10). Товарные муравьиная, уксусная и пропионовая кислоты выделяются с применением азеотропной и обычной ректификации (блоки 11—13). Суммарный выход кислот С —С и янтарной кислоты в расчете на превращенный бензин находится на уровне 100—110%, причем выход уксусной кислоты составляет 60—75% от товарной продукции и зависит от технологии проведения процесса и используемого для окисления сырья. [c.178]

Бензиновые фракции, получаемые при производстве этилена, пропилена, бутилена, бутадиена пиролизом углеводородных газов и низкооктановых бензинов, содержат 40—65 вес. % ароматических, около 20 вес. % олефиновых и 10—15 вес. % диолефиновых углеводородов. Применение их в качестве компонента автомобильного бензина или сырья для получения ароматических углеводородов без предварительной очистки невозможно из-за высокого содержания в них моно- и главным образом диолефинов, а также примесей сернистых, азотистых и кислородсодержащих соединений. Облагораживание таких бензинов методом селективной гидроочистки было проведено на сульфидном вольфрамникелевом, алюмокобальтмолибденовом, алюмоникелевом и алюмопалла-диевом катализаторах [32, 46—49]. Результаты облагораживания на двух последних (низкотемпературных) катализаторах показали, что оптимальное содержание палладия в катализаторе составляет 0,5, а никеля — около 10 вес. % [46—49]. В присутствии алюмопалладиевого катализатора глубина гидрирования непредельных углеводородов повышается с увеличением температуры, давления и с уменьшением удельной объемной скорости подачи сырья. Зависимость глубины гидрирования непредельных углеводородов от давления и удельной объемной скорости подачи сырья показана на рис. 44 [47]. [c.199]

Возмолшость синтеза углеводородов вместо кислородсодержащих соединений была установлена в 1926 г, Ф. Фишером и Г. Тропшем [3]. Эти исследователи обнаружили, что нефтеподобные углеводороды образуются прп пропускании смеси окиси углерода и водорода над такими катализаторами, как кобальт и окись хрома прп 170 " и атмосферном давлении. При [c.188]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология