Глубокое полное окисление

Исследование глубокого полного окисления паров муравьиной кислоты, выполненное на катализаторе СТК-1-7, показало (табл. 1.22), что оь исление кислоты протекает значительно интенсивнее, чем паров метилметакрилата, энергия активации равна 19,95 кДж/моль, натуральный логарифм предэкспоненциального множителя уравнения Аррениуса составляет 20,1. [c.39]

Сущность процесса окислительного пиролиза заключается в том, что нагретое до температур 500 — 600° С углеводородное сырье при движении со сверхзвуковой скоростью смешивается с кислородом в смесителе специальной конструкции. При этом кислород равномерно распределяется по всей массе углеводородных молекул, в результате чего не образуется зон с чрезмерно высокой температурой и отсутствует связанное с этим глубокое расщепление углеводородных молекул до свободного углерода. За счет окислительных реакций выделяется тепло, которого достаточно для повышения температуры до реакционной и проведения реакций крекинга. Здесь кислород играет роль не только окислителя, ной инициатора реакций крекинга, т. е. он оказывает активное химическое воздействие на углеводородное сырье. В результате меняется характер пиролиза, процессы крекинга ускоряются идут в основном реакции дегидрирования с образованием непредельных соединений, а не реакции полного окисления части углеводородного сырья. [c.12]

При формировании композиции УДП оксидов металлов, катализирующих процесс глубокого полного окисления органических веществ с целью очистки промышленных отходящих газов, предпочтение следует [c.164]

При больших значениях АЯ (процессы частичного и полного окисления, глубокого гидрокрекинга) различие Та я Т может достигать нескольких сотен, а иногда и тысяч градусов. В этих случаях найденное приближенное решение удобно использовать в качестве угловой точки отрезка для сканирования (см. [7]). [c.121]

При очистке залповых выбросов органических веществ существует опасность перегрева катализатора за счет выделения тепла сгорания органических веществ. Это характерно и для производства ПМДА. Излишки тепла в принципе можно снимать за счет ввода под слой катализатора воды или водяного пара, если они не подавляют активности катализатора. Ранее [50] при исследовании очистки отходящих газов от изопропилбензола было показано, что при пропарке катализатора СТК-1-7 водяным паром температура полного окисления изопропилбензола повышалась с 300 до 325°С, т. е. активность катализатора несколько снижалась. Выполненные нами эксперименты по глубокой очистке отходящего газа от продуктов окисления дурола в насыпном слое катализатора СТК-1-7 при температуре 400°С и дополнительном введении водяного пара в реактор очистки в количестве 200-700 г/ч (до 100 г/ч на 1 м отходящего газа) показали, что степень очистки от органических примесей снижается при этом незначительно и составляет 98,5-99%. Таким образом, вводом водяного пара или воды можно регулировать температуру процесса очистки газовых выбросов производства ПМДА. [c.118]

При необходимости очистки низкотемпературных отходящих газов без дополнительного их подогрева добиться полного глубокого окисления паров изопропилбензола на платиносодержащих катализаторах можно при существенном снижении объемной скорости потока очищаемого газа, что эквивалентно увеличению загрузки катализатора в реактор. Так, полное окисление изопропилбензола на АП-56 при объемной скорости [c.21]

Такие исследования были проведены для установления механизма окисления этилена в окись этилена на серебре и пятиокиси ванадия и окисления пропилена в акролеин на закиси меди [59]. Сопоставление результатов окисления этилена на серебре и пятиокиси ванадия показывает, что в присутствии альдегидов образо-ваиие СО2 не ускоряется, и поэтому альдегиды не могут быть промежуточными продуктами полного окисления олефинов. Окись этилена образуется на серебре, а в продуктах окисления этилена на пятиокиси ванадия она не найдена. Формальдегид и ацетальдегид окисляются на этих катализаторах в продукты глубокого окисления, но со скоростью, не превышающей скорость окисления этилена, и поэтому следует принять, что не они являются причиной низкой селективности процесса. Избирательность определяется, следовательно, скоростью образования кислородсодержащих продуктов, а не превращения их в продукты полного окисления. Анализ данных по окислению пропилена на закиси меди показал, что процесс протекает по параллельно-последовательной схеме и в этом процессе ацетальдегид также не является источником продуктов глубокого окисления. С помощью кинетического изотопного метода было установлено, что на поверхности изученных катализаторов (серебро, окись-закись меди, пятиокись ванадия) наблюдается образование конденсированных систем (некоторые исследователи называют эти системы органическим остатком или продуктами уплотнения). [c.74]

Использовать в качестве меры активности катализатора энергию активации еще более проблематично, так как она для изученных веществ изменяется более интенсивно, чем температура полного окисления. Так, для катализатора СТК-1-7 энергия активации изопропилбензола составляет 90,9 кДж/моль, а для паров бензина Б-70 - 16,4 кДж/моль, а температуры полного окисления для этих веществ составляют соответственно 300 и 3 50°С. Наряду с этим можно отметить определенную коррелируемость энергии активации конкретного вещества с температурой его полного глубокого окисления для различных катализаторов - чем выше энергия активации, тем ниже температура полного глубокого окисления (рис. 1.10). [c.43]

Адсорбированные ионы способствуют полному окислению этилена. Повышение температуры приводит к преимущественному образованию именно ионов О" , что, в свою очередь, ведет к реакции глубокого окисления этилена . [c.220]

Наиболее дешевый источник биогенных элементов — бытовые сточные воды. В их присутствии сокращается время аэрации,, достигается более глубокое обесфеноливание сточных вод. Особенно велик эффект разбавления сточных вод при глубоком обесфеноливании [10] . Так, увеличение соотношения фенольных к бытовым стокам с 1 1 до 1 6 позволяет вдвое сократить время аэрации, необходимое для полного окисления фенолов, содержащихся в сточной воде в количестве 1 мг/л. Поэтому иногда [10] рекомендуют проводить двухстадийное обесфеноливание, увеличивая соотношение бытовых сточных вод к фенольным на второй стадии. [c.358]

Глубокое окисление углеводородов до углекислого газа и воды может быть применено для контактной очистки выхлопных газов двигателей и промышленных отходов. Кроме того, использование полного окисления позволяет создать беспламенные обогреватели — приборы, необходимые для ряда отраслей техники. [c.3]

Заметим, что именно процессы окисления, состоящие из множества реакций всевозможных направлений, оказались первым объектом, на основе изучения которого была создана вполне рациональная теория, способная глубоко вскрыть механизм реакций и стать орудием их управления. По-видимому, этому способствовала крайняя острота вопросов о механизме данных реакций. Ведь дело в том, что здесь требовалось выяснить прежде всего вопросы о стадийности реакций о промежуточных продуктах полного окисления, которое протекает с огромной скоростью. Требовалось знать, действительно ли спирты, альдегиды и кислоты являются промежуточными продуктами при окислении углеводородов до углекислого газа и воды. Надо сказать, что никакие другие процессы не послужили поводом к созданию такого большого количества специальных теорий и гипотез, как процессы окисления. Для объяснения последних Бахом и Энглером была предложена перекисная теория (1897), Виландом — теория окислительного дегидрирования (1912), Боне—гидроксильная теория (1927), альдегидная гипотеза и другие (см. [14, 15]). Однако только наиболее общая цепная теория оказалась способной объяснить явления, но лишь после создания Семеновым основы учения о цепных разветвленных реакциях [14]. [c.107]

С целью определения пригодности различных материалов в качестве носителя катализатора проведены сравнительные опыты по окислению бутилена кислородом на кварце, силикагеле КСК, диатомите и окиси алюминия. На рис. 2 представлены данные о зависимости степени превращения бутилена на различных носителях от температуры, из которых видно, что степень превращения на всех применяемых материалах увеличивается с увеличением их поверхности и температуры контактирования. При 550 и 650° конверсия бутилена на кварце составляла соответственно 18 и 40%, на силикагеле (5уд = 330 м 1г) она увеличивалась до 27 и 57%, а на диатомовом носителе (5уд == 7 м 1г) кривая занимает промежуточное положение. Относительное количество дивинила (образующегося из превращенного бутилена) и продуктов глубокого окисления уменьшается с увеличением температуры, в то время как продукты крекинга и кислородсодержащие соединения (рис. 3), а также степень превращения кислорода возрастают с повышением температуры. Окись алюминия катализирует главным образом процесс полного окисления бутиленов. [c.240]

Эта схема подтверждается многими экспериментальными данными. Так, на типичных катализаторах глубокого окисления углеводородов (хромитах) альдегиды окисляются в основном в кислоты и только частично —в двуокись углерода и воду. Установлено, что в одинаковых условиях скорость полного окисления окиси этилена на серебряном контакте в 5—6 раз меньше, чем для этилена. Введение в реакционную систему продуктов неполного окисления, меченных изотопом углерода, также показало, что лишь часть образующейся двуокиси углерода получается при дальнейшем окислении этих веществ. Однако, варьируя температуру, состав катализатора и другие показатели, можно значительно изменять соотношение двух указанных направлений процесса и, следовательно, его селективность. [c.511]

В начальной стадии процесса окисления целлюлозы происходит частичное окисление гидроксильных групп или, возможно, образование перекисных соединений. На более глубоких стадиях процесса окисления происходит деструкция макромолекул целлюлозы с образованием низкомолекулярных моно- и дикарбоновых окси-кислот. При полном окислении целлюлозы образуются двуокись углерода и вода [c.202]

Окисление боковой цепи (обычно метильной группы) до карбоксильной группы является пределом окисления (если только при этом не происходит размыкания цикла или полного окисления углеводорода до СОг и НгО). Для такого глубокого окисления необходимо применение энергично действующих окислителей и часто жестких условий проведения самого процесса. Такими окислителями, дающими хорошие результаты и широко распространенными, являются натриевый или калиевый хромпик, перманганат и азотная кислота различной концентрации. [c.41]

Среди способов очистки отходящих газов на заверщающей стадии п ред сбросом их в атмосферу наибольщее распространение получили окислительные методы. Они осуществляются путем глубокого полного о-сисления органических примесей - углеводородов и кислородсодержа-ц ей органики - до углекислого газа и воды непосредственным прямым сжиганием и с использованием катализаторов процесса окисления [3-5]. Термический способ более прост в аппаратурно-технологическом оформлении и не имеет специфических ограничений по составу и концентрациям загрязняющих примесей в очищаемом газе. Однако проведение этого процесса при температурах 600-900°С делает его весьма энергоемким (габл. В.З) расход условного топлива составляет 25-40 кг на 1000 м выбросов при рабочей температуре процесса 600-900°С. [c.7]

Полное глубокое окисление изопропилбензола на свежем алюмопла-тиновом катализаторе АП-56 обеспечивается при толщине слоя катализатора 5 см и температурах 360°С при объемном расходе 12 600 ч и 320°С на раздробленных как свежем, так и на отработанном катализаторам (объемный расход 7 200 ч ). Некоторое снижение температуры полного окисления при использовании дробленых катализаторов можно объяснить большим временем контакта реакционной смеси с катализатором, так как размер гранул катализатора не оказывает существенного [c.18]

Высокую активность глубокого окисления паров метилметакрилата псгказал медно-хромовый катализатор ВНИИнефтехим-104, причем полное окисление достигалось при 300°С на всех трех испытанных образцах кгтализатора - свежем, отработанном в промышленном процессе гидрирования жирных кислот в спирты и регенерированном. [c.36]

Исследование полного глубокого окисления большой группы характерных для нефтепереработки и нефтехимии примесей органических веществ отходящих газов показало, что для решения этой задачи в принципе приемлем ряд дешевых промышленных оксидных катализаторов, которые могут заменить в этих процессах дорогостоящие платиносодержащие катализаторы. Однако сопоставление оксидных кагализато-ров достаточно проблематично, поскольку отсутствует единый крите-р1[й их активности. В табл. 1.24 приведены сводные данные по двум возможным характеристикам - энергии активации и температуре полного окисления примеси. [c.41]

Увеличение выходов в присутствии водяного пара можно объяснить тормозящим действием последнего на реакцию полного окисления дивинила. Механизм такого торможения может быть связан с вытеснением водой образовавшегося СчНб с поверхности катализатора или блокированием соседних участков контакта, на которых мог бы адсорбироваться кислород. Дальнейшее увеличение концентрации водяных паров приводит к более глубокому блокированию активнр гх центров и снижению конверсии бутилена. [c.65]

При анаэробном брожении органические вещества разрущаются анаэробными бактериями. Для них, как и для аэробных бактерий, источником энергии являются окислительные процессы. Различие заключается в том, что последние получают энергию из окислительно-во с-становительных реакций, в которых акцептором водорода служит свободный кислород. Энергодающие окисли-тельно-восстановительные реакции анаэробных бактерий протекают с освобождением энергии за счет энзиматического расщепления сложных органических веществ. Подобные процессы называются бродильными. Брожение ведет к глубокому распаду веществ, но никогда не заканчивается их полным окислением. Процессы эти экзотермические, т. е. сопровождаются выделением тепла. [c.241]

Как видно из уравнений реакций, для окисления 1 моля камфена в камфару необходимо затратить 7з моля двухромовокислого натрия, или на 100 массовых частей камфена соответственно 64 массовые части двухромовокислого натрня. Фактический же расход двухромовокислого натрия значительно больше и составляет от 150 до 250% от теоретически необходимого количества. Такой расход двухромовокислого натрия является результатом нескольких причин. Во-первых, для полного окисления камфена необходимо вводить в реакцию некоторый избыток окислителя, который остается невосстановленным до самого конца реакции, во-вторых, часть окислителя расходуется на побочные реакции. Расход двухромовокислого натрня на них довольно значителен, так как эти реакции связаны с более глубоким окислением, чем окисление камфена в камфару. Так, если на окисление 1 моля камфена до камфары затрачивается 1 г-атом кислорода, то на окисление 1 моля камфары до камфарной кислоты затрачивается 3 г-атома кислорода, а на окисление 1 моля камфары до камфароновой кислоты 8 г-атомов кислорода. Особенно сильно возрастает расход окислителя, если в камфене содержится примесь других терпенов. Последние могут окисляться вплоть до простейших органических кислот и углекислого газа. [c.125]

Сравнение предполагаемых схем гетерогенного и гомогенного окисления проиаиа показывает, что в обоих случаях радикалами, ведущими реакцию, являются и нормальные и изопропильные радикалы. При взаимодействии этих радикалов с адсорбированным кислородом образуются перекисный ион-радикал НО2 и новый углеводородный радикал типа СдН , который прп взаимодействии с кислородом газовой фазы или адсорбированным кислородом превращается в альдегид или в кислоту. Расиад перекисных радикалов приводит к образованию конечных продуктов реакции СО, СО2 и НдО. В гомогенном окислении перекисные пропильные радикалы, ведущие процесс, при взаимодействии с углеводородом, вновь возрождают пропильные радикалы, которые обеспечивают течение цепного процесса. В случае же гетерогенного окисления такого рода процесс сводится к возрождению свободной валентности поверхности вследствие десорбции иронильных перекисных радикалов. Цепным процессом является также реакция глубокого окисления, при которо1"1 вследствие отрыва перекисного радикала с меньшим числом атомов углерода, чем в исходном радикале, непрерывно рождаются углеводородные радикалы, которые также вступают в реакцию с кислородом, вновь отщепляют перекисный радикал, иока эта последовательная деструкция пе прпводпт к полному окислению, и тогда на свободной валентности поверхности вновь начинается такой же процесс. [c.107]

При полном окислении олефинов в углеродной цепи разрываются связи С—Н или С—С. Не на блюдается разрыва связей С—Н в бо1ковой метильной группе, и поэтому делается вывод [135], что происходит только разрыв связей С—С, а такие осколки окисляются легко. В молекулах утлеводородов, в которых я-связи отсутствуют, при полном окислении разрываются любые связи С—Н. Эти результаты позволили установить, что при глубоком окислении различных представителей гомологического ряда образуются близкие по строению П0вер1хн0с11ные соединения. [c.292]

Какая же мятриия поверхности должна быть для осуществления селективного глубокого окисления углеводородов Для этого тгеобходимо образование прочного поверхностного соединения с окисляемым углеводородом, значит в состав катализатора должны входить элементы, способные провести диссоциативную адсорбцию органических молекул. Поэтому селективные катализаторы глубокого окисления по составу значительно проще, чем для мягкого окисления. Анализ данных по комплексообразованию на поверхности катализаторов окисления привел к выводу, что в полном окислении участвует прочносвязанный углеводород. Однако этот термин весьма неточен и не может служить достаточной характеристикой прочности связи углеводорода с поверхностью. По тепло-там адсорбции олефинов, измеренным для некоторых окисных ка- [c.292]

Для выявления условий глубокого окисления аммиака и возможности образования окислов азота на стендовом циклонном реакторе была проведена серия опытов по обезвреживанию 6,3%-ного водного раствора аммиака. Содержание аммиака в отходящих газах определялось объемным методом — пропусканием пробы газа чергз два поглотителя с серной кислотой с последующим титрованием избытка серной кислоты щелочью. Присутствие окислов азота в дымовых газах выявлялось с помощью газоанализатора УГ-2. Основным режимным параметром процесса, изменявшимся в опытах, была температура отходящих газов. При to.т <. < 900° С наблюдалось неполное окисление аммиака, его концентрация в сухих отходящих газах достигала 5000 мг/ м . Начиная с температуры отходящих газов 1050° С, аммиак в них с помощью газоанализатора УГ-2 не обнаруживался или же был ниже ПДК для рабочей зоны, составляющей 20 мг/м . Дымовые газы, выбивающиеся из гляделок установки, не имели запаха аммиака (порог восприятия запаха аммиака составляет 37 мг/м ). При переходе с подачи в реактор водопроводной воды на раствор аммиака наблюдалось снижение концентрации кислорода в дымовых газах примерно на 1,5—1,7%. Как показали расчеты, этому снижению концентрации кислорода соответствует практически полное окисление аммиака. Опытами на водопроводной воде и растворе аммиака при одинаковых режимных параметрах процесса были установлены одинаковые концентрации окислов азота в отходящих газах. Следователь- [c.116]

В 1гл, VII ггриведены кинетические характеристини реакций глубокого окисления на катализаторах, ведущих мягкое и полное окисление углеводородов. Скорости глубокого окисления яа большинстве селективных катализаторов (типа молибдатов) зависят от концентраций углеводорода и кислорода, а в этих же условиях скорости мягкого окисления различных олефинов не зависят от концентрации кислорода. -Поэтому в ряде случаев путем подбора состава реакционной смеси (соотношение углеводород кислород) М0Ж1И0 повысить селективность процесса вследствие уменьшения скорости глубокого окисления. [c.294]

Нанесенные алюмомеднохромоксидные катализаторы проявляют высокую активность в глубоком окислении олефинов [61]. При содержании 0,1% углеводородов в газовоздушной смеси и объемной скорости 2100 ч практически полное окисление олефинов j- g происходит в интервале 240-420 °С этилен оказывается менее реакционноспособным-при тех же временах контакта и концентрациях олефина 90%-ное окисление достигается только при 530 °С. [c.64]

Число молекул кислорода, необходимое для глубокого окисления органических веществ, быстро растет с увеличением в них числа углеродных атомов. Например, для полного окисления пропана СзНв требуется пять, а для гептана С7Н1в-уже одиннадцать молекул кислорода на каждую молекулу окисляемого углеводорода. [c.74]

Диметилсульфид Метан или бутан 562 Диметилсульфоксид, диметилсуль-фон, ЗОз, СО, Н2О, НСНО Полное окисление 1 Продукты глубокого окисления Окислы марганца в проточной системе, 1 бао, 50—260° С, 1,5—7,5 сек [19]= органических соединений Марганцевые руды (20—30% Мп, 3—20% Fe, примеси Со, N1, Си) 250—482° С, 1,5 v. Катализатор более активен, чем промышленные fjOj и Pt на AI0O3 (0,1% Pt) [20] [c.562]

Смесь этилена с в >здухом (при большом избытке последнего) пропускается над катализатором при 200—300° С. Около 50% этилена расходуется на реакции полного окисления. Для предотвращения глубокого окисления необходимо быстро отводить теплоту реакции. С этой же целью рекомендуется вводить в газо-])ую смесь добавки дихлорэтана, тетраэтилсвинца и других веществ. [c.343]

Нл трехокиси вольфрама наблюдается лишь полное окисление пропилена в СОг, СО и НаО. Образуются только следы альдегидов. Введение 20 и 43 ат. % Р в ШОз изменяет направление процесса — образуется акролеин глубокое окисление уменьшается, и селективность возрастает до 52%. При увеличении концентрации фосфора с 20 до 43 ат. % скорости образования акролеина не изменяются, а скорости глубокого окисления уменьшаются в два раза. Энергии активации реакции образования СОг уменьшаются на 8 ккал1моль по сравнению с чистой 0з. [c.213]

Существует несколько типов селективизации процессов. Один из очень важных и распространенных сводится к исключению или максимальному ослаблению нежелательных слишком далеко идущих превращений. Так, при взаимодействии большинства органических молекул с кислородом термодинамически наиболее выгодны процессы полного окисления до СО , НаО, N 2 и т. д. Такие процессы используются в энергетике в двигателях, работающих на энергии сжигания органических веществ, а также при каталитической окислительной очистке отходящих промышленных газов и при контактном горении. Они осуществляются и каталитически. Но обычно как в лабораторном, так и в промышленном катализе полное глубокое окисление нежелательно, но совершенно избежать его часто невозможно. [c.27]

Среди окислительных реакций органических соединений можно выделить два типа. Первый, сопровонедающийся внешне самыми простыми и глубокими превращениями,— полное деструктивное окисление молекул с превращением всего углерода в углекислый газ и всего водорода в воду. Известен ряд окисных и металлических катализаторов, на которых реакции этой группы протекают для большинства органических соединений. В частности, этот тип окисления характерен для непредельных и предельных углеводородов. Глубокое деструктивное окисление не представляет самостоятельного значения для каталитических синтезов, но всегда в той или иной степени сопровождает мягкое окисление углеводородов, представляющее второй, значительно более интересный тип окислительных реакций. [c.271]

И питательных элементов. Различные виды ила содержат 6—30% перегноя, 0,25—2,0% К, 0,25—0,50% Р2О5 и 0,2—0,8% КаО. Верхние слои его богаче питательными веществами, более глубокие — беднее. Чаще всего ил при влажности 40% содержит в среднем около 1,4% азота, 0,26% фосфораи 0,23% калия. Используют ил на удобрение непосредственно иди после компостирования с другими органическими материалами. В чистом виде его применяют после проветривания. Проветривание необходимо для уменьшения влажности ила и полного окисления в нем закисных соединений. При внесении в почву свежего ила возможно сильное угнетение растений от закисных соединений и тем самым снижение урожая. [c.398]

В случае использования молибдата кобальта как катализатора возможно и одностадийное окисление про пилена в акриловую кислоту при 400—500 °С. В реактор подают смесь из 10 объемн. % пропилена, 50 объемн. % воздуха и 40 о бъемн. % водяного пара, причем образуется смесь акролеина, акриловой кислоты и продуктов более глубокого и полного окисления. Непревращенный пропилен и акролеин возвращают на реакцию. Выход акриловой кислоты несколько ниже, чем при двухстадийном процессе, но это может окупиться упрощением технологии производства. Учитывая дешевизну исходных веществ, описанные методы синтеза акриловой и метакриловой кислот следует считать перспективными. Сведений об их промышленной реализации пока не имеется. [c.619]

Изменение ингибирующей активности аценов может быть вызвано тем обстоятельством, что в изученных условиях ацены при окислении превращаются в соответствующие хиноны, которые в свою очередь являются эффективными ингибиторами в ряде радикальных реакций. Поэтому следует ожидать, что образовавшиеся из аценов хиноны будут участвовать и расходоваться в реакции ингибирования термоокислительной деструкции исследуемых полимеров. Полное же превращение аценов в хиноны при более высокой температуре (200°С) происходит на значительно менее глубоких стадиях окисления, чем при более низкой температуре (160°С). По-видимому, в последнем случае в ингибировании окисления церезина участвуют ацены, в то время как при 200 °С снижение начальной скорости окисления связано главным образом с образованием хинонов, реакционная способность которых по отношению к свободным радикалам понижается в ряду антрахинон>нафтаценхинон>пентаценхинон. [c.248]