Адсорбция на катализаторе изобутилена

Исключительно высокая селективность цеолитов в процессах адсорбции и катализа обусловлена тем, что сечения этих полостей (пор) и окон имеют молекулярные размеры и являются строго постоянными для каждого типа цеолита. Кристаллические полости доступны для молекул определенного размера, не превышающего критический диаметр окон в полости цеолита. В связи с этим важно соответствие размеров молекул с размерами этих окон (по этой причине цеолиты получили название молекулярные сита ). Цеолиты проявляют большую избирательность в отношении размеров и форм молекул. Так, например, на катализаторе Pt (0,31%) — СаА пропилен селективно гидрируется из эквимолекулярной смеси с изобутиленом единственным продуктом реакции является пропан с выходом —7 0% (при 343° С и. атмосферном давлении). Для разветвленного олефина (изобутилена) находящиеся внутри полостей активные центры оказались недоступными 1172]. [c.76]

На рис. IV.1 представлена типичная вулканообразная кривая для случая зависимости логарифма скорости полного окисления пропилена от теплоты адсорбции кислорода на окисных катализаторах. Как видно из рисунка, катализаторы максимальной активности располагаются около значения теплоты адсорбции кислорода 105 кДж/моль. В работах [9—12] показано, что для полного окисления целого ряда органических соединений, таких, как метан, пропан, этилен, изобутилен, ацетилен, циклогексан, метанол, бензол, наиболее активными являются окислы кобальта, марганца и меди, теплоты адсорбции кислорода на которых составляют 100—125 кДж/моль. Поскольку теплоты сгорания углеводородов, отнесенные к одному атому углерода, находятся в интервале 200—250 кДж/моль, то оптимальным катализаторам окисления как раз и должна [c.79]

Изучено [39] влияние добавок алифатических углеводородов на газофазное окисление пропилена в присутствии смешанного катализатора из окислов висмута, молибдена и сурьмы. Экспериментально показано, что этан, этилен и пропан не мешают превращениям пропилена в акролеин. Изобутилен, бутен-1 и цис-бутен-2 тормозят окисление пропилена и сами энергично расходуются по ходу реакции, причем из первого углеводорода С4 об-)азуется метакролеин, а из второго и третьего — бутадиен-1,3. полученные результаты объясняют, [39] с позиции конкурентной адсорбции исходных углеводородов на одних и тех же активных центрах катализатора. [c.21]

Для каждого опыта было взято 100 см (или 45 г) сухого силикагеля марки ШСК, на котором при 150° адсорбировалось 3,5—4 з фтористого бора, и 50 л изобутилепа. Катализатор — фтористый бор на силикагеле, помещали в реактор, в который затем пропускали изобутилен из газометра. При адсорбции фтористого бора силикагелем образцы доводили до постоянного веса. В опытах при 20° реактор охлаждали водой. Собранный полимер промывали, сушили и разгоняли на колонке. [c.116]

Дегидрирование изобутана в изобутилен. Эффективные катализаторы для превращения низших алканов в алкены — это окислы металлов VI группы, способные к активированной адсорбции водорода при повышенных температурах. На практике наибольшее распространение получили катализаторы на основе окиси хрома, нанесенной на окись алюминия. Наиболее активна аморфная форма окиси трехвалентного хромаСгаОз, содержащая некоторое количество соединений шестивалентного хрома. Роль окиси алюминия помимо основной функции носителя заключается в тормозящем действии на процесс кристаллизации окислов хрома, приводящий к потере активности катализатора. Кислотная функция окиси алюминия, наличие которой ускоряет реакции изомеризации и крекинга, подавляется добавлением небольших количеств щелочных металлов, в частности окиси калия. В некоторых случаях катализаторы дегидрирования алканов Q—Се промотируются редкоземельными элементами, например NdjOa, уменьшающих период разработки . Катализаторы на основе окиси алюминия неустойчивы к действию влаги, поэтому распространенный прием повышения степени превращения (и селективности) за счет снижения парциального давления углеводо- зодов при разбавлении сырья водяным паром в данном случае неприменим. [c.351]

В пользу представлений об основной роли Сг +-ионов как активных центров дегидрирования свидетельствуют также данные недавно опубликованных работ Дельмона и др. [30, 31]. Исследовалась активность и селективность ряда твердых растворов СгаОз—AI2O3 различного состава и разной кристаллической структуры в реакции дегидрирования изобутана в изобутилен. Авторы приходят к заключению, что нормальными активными центрами дегидрирования служат Сг +-ионы, возможно, с неполной координацией. Сг +-ионы считаются ответственными за начальную высокую активность и быструю дезактивацию алюмо-хромового катализатора, что согласуется с данными Рубинштейна и Словецкой [21] о соответствии количества хемосорбированного на поверхности катализатора углеводорода количеству ионов Сг +. Действительно, адсорбция парафина на Сг +-ионах происходит с участием одного электрона из катализатора, что обусловливает сильную хемосорбцию и, следовательно, большое время жизни поверхностных комплексов. Последние успевают, таким образом, реагировать с адсорбированными или свободными молекулами парафина, образуя полимерные цепи, прикрепленные к поверхности катализатора [32] это объясняет быструю частичную дезактивацию катализатора в начале реакции. При адсорбции на Сг +-ионах электроны проводника участия не принимают и поэтому осуществляется только слабая хемосорбция. Таким образом, ответственными за процесс дегидрирования должны быть медленно дезактивирующиеся Сг +-ионы (или пары ионов Сг—Сг, Сг—А1, Сг—О, в состав которых входит Сг +-ион). [c.151]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология