Поверхности каталитические

Различная интенсивность адсорбционных процессов на различных участках поверхности данного адсорбента объясняется неоднородностью поверхности. Каталитическая активность материала обычно связана с адсорбцией реагирующих веществ на активных для данного процесса участках его поверхности, поэтому решающее значение имеет наличие именно этих активных участков (активных центров). Поэтому имеет значение не только адсорбция молекул исходных веществ, но и десорбция образующихся молекул п одуктов реакции. Существенно развитие поверхности, однако даже при значительной поверхности материал не будет активным катализатором, если структура и состояние ее таковы, что на ней нет необходимых активных центров. Вследствие этого для активности катализатора имеет значение не только химический его состав, но, не в меньшей степени, и способ изготовления, от которого зависят состав, структура и состояние поверхности катализатора. Так, специально приготовляемая активная окись алюминия служит хорошим катализатором реакции получения этилена путем дегидратации этилового спирта. Но для получения такой активной окиси алюминия необходимо тщательно соблюдать определенные условия, без чего она при том же химическом составе может не обладать активностью или быть мало активной. [c.495]

Теория активных ансамблей была сформулирована Н. И. Кобозевым в 1938 г. В ней впервые был поставлен вопрос о том, что состав и свойства активных центров металлических катализаторов можно установить не только рассмотрением элементов структуры кристалла, но и изучением каталитической активности отдельных атомов или их группировок, нанесенных на поверхность каталитически инертного носителя и не входящих в кристаллическую решетку. [c.103]

Определение межфазной поверхности (каталитическим окислением раствора сульфита и геометрическими измерениями) и затрат энергин на перемешивание в реакторах периодического действия. [c.286]

Состояние при и = О называется индифферентным. Для бесконечно длинного реактора оно ни устойчиво, ни неустойчиво. Движение профилей исследовано в [4, 5] численным моделированием и экспериментально при окислении СО в адиабатическом реакторе со стационарным слоем платинового катализатора [12]. Результаты эксиериментальных исследований показывают, что при скорости реакционного потока г = 6 см/с в реакторе устанавливается индифферентный профиль деформации. Этот профиль перемещается к началу слоя при уменьшении V. Перемещение зоны зажигания может быть также вызвано быстрой дезактивацией катализатора за счет адсорбции на его поверхности каталитических ядов [13, 14], а также из-за возникновения локальных перегревов [15—17]. [c.285]

Хотя требования к микроструктуре определяются типом каталитической реакции и реактора, обычно справедливо утверждение о том, что активность катализатора растет с увеличением его удельной поверхности, В разд. VII.А описаны некоторые специфические методики получения оксидных катализаторов с высокой удельной поверхностью. Для увеличения удельной поверхности каталитически активной фазы некоторые оксиды и больщинство металлов наносят на пористые огнеупорные носители. Однако если в порах носителя или на их поверхности [c.17]

Запишем уравнение движения для продольной компоненты скорости применительно к внутренней (но ходу движения газа) и внешней поверхности каталитического слоя [c.83]

Следствие неизбежной адаптации катализатора к реакционной среде было сформулировано Г.К. Боресковым в виде особого правила, согласно которому в стационарных условиях удельная каталитическая активность гетерогенного катализатора (т.е. скорость каталитической реакции, отнесенная к единице доступной поверхности каталитически активной фазы) является для заданных температуры и состава реакционной среды величиной примерно постоянной, зависящей только от химического состава активной фазы. [c.380]

Следует применять дефлегматор с гладкой насадкой или с гладкой внутренней поверхностью шершавая поверхность каталитически ускоряет разложение диазометана. Использование дефлегматора способствует отделению окиси мезитила. [c.159]

Активаторами, или промоторами, называют вещества, повышающие активность основного катализатора. Например, в ванадиевой контактной массе для производства серной кислоты необходимыми активирующими добавками к основному компоненту— пятиоксиду ванадия служат оксиды щелочных металлов. Активация может происходить вследствие химического взаимодействия добавок с каталитическим веществом с образованием продуктов, обладающих повышенной каталитической активностью. Добавки могут образовывать с катализатором твердые растворы с электронной структурой, соответствующей большей каталитической активности. Иногда активатор увеличивает поверхность каталитически активного вещества или повышает термостойкость катализатора, а иногда служит защитой основного катализатора от действия контактных ядов. [c.233]

Кроме восстановителя в раствор при химическом осаждении добавляют комплексообразующие, смачивающие, стабилизирующие и буферные вещества [44]. Придать поверхности каталитические свойства можно двумя путями — обработкой в соответствующих растворах или введением катализатора в состав подложки на этапе формирования или лакировки изделия. [c.88]

Физико-химические и технологические характеристики катализаторов и носителей определяются способами их синтеза и приготовления. При синтезе катализаторов стремятся создать на поверхности каталитические центры, обеспечивающие высокую их активность и селективность в химических реакциях. Так как реакции протекают на поверхности (внешней и/или внутренней) зерна, то в большинстве случаев готовят катализаторы с максимально развитой поверхностью. Однако для разных реакций текстура поверхности твердого тела может определяться узкими или, наоборот, широкими порами. Каталитические и поверхностные свойства зерна, его размер и форма определяют активность и селективность, удельную производительность и гидравлическое сопротивление слоя катализатора. Поэтому операции, связанные с синтезом и грануляцией, являются важным этапом в технологии катализаторов. [c.656]

Выход камфена при изомеризации пинена кислотами, нанесенными на поверхность каталитически неактивных веществ при 155° [c.56]

Вещества, снижающие перенапряжение водорода, можно разделить на две группы а) деполяризаторы, которые после разряда на электроде образуют на его поверхности каталитически активные продукты (активные центры) б) соединения с определенными функциональными группами, имеющие характер доноров протонов и адсорбирующиеся на поверхности электрода. [c.381]

Представленные выше данные подчеркивают важность условий протекания реакции, особенно отношения Н2/СО и общего давления, для обеспечения заданного распределения в продукте. Хотя наиболее распространенные каталитические вещества были изучены в различных видах синтеза на основе СО-ЬНг, дальнейшее систематическое исследование большинства этих веществ может дать полезные руководства для выбора каталитических свойств, необходимых для получения специфических химикатов. Должны быть исследованы также изменения активности и селективности, которые, как правило, являются закономерным следствием происходящих при синтезе изменений химического состава в объеме и на поверхности каталитической фазы. [c.264]

Вращающийся диск и вращающийся цилиндр большой длины являются примерами немногочисленных систем с равнодоступной поверхностью. Последнее обстоятельство значительно упрощает анализ независимо от того, обладает ли рассматриваемая поверхность каталитическими свойствами. Система с вращающимся диском давно используется в электрохимических исследованиях, но, по-видимому, только в последнее время была применена к изучению обмена между твердым телом и газом [232]. [c.93]

Недостатком марганецсодержащих присадок является их химическая неустойчивость на свету они разлагаются с потерей антидетонационных свойств, а содержащие их бензины мутнеют. В зарубежной литературе можно также встретить сообщения о том, что продукты сгорания соединений марганца откладываются в виде тонкой пленки на поверхностях каталитических нейтрализаторов и датчиков Х-зондов, нарушая их нормальную работу. Однако этот факт не является точно установленным. В России до внедрения системы каталитического дожига О Г с регулируемым впрыском бензина этот вопрос можно считать неактуальным. [c.36]

Ниже будет показано для зернистого слоя катализатора в потоке, что полное равенство концентраций до и после катализатора далеко не гарантирует отсутствие концентрационных градиентов вблизи даже непористых гранул катализатора в слое. Другими словами, измеренная в таком реакторе активность катализатора не является скоростью реакции, отнесенной к единице поверхности катализатора, поскольку поверхность каталитических гранул не находится в поле одинаковых концентраций, как это [c.168]

Нанесенные катализаторы. Под этим типом понимаются катализаторы, в которых активный компонент находится на поверхности каталитически недеятельного в данном процессе носителя в количестве, обеспечивающем образование мелкокристаллической фазы металла на поверхности. Носителем обычно являются активированный уголь, синтетические системы с развитой поверхностью (алюмогель, силикагель, алюмосиликаты и т. д.), некоторые природные материалы (кизельгур, трепел, пемза, асбест и т. д.). [c.63]

Каталитическое действие вещества определяется рядом факторов, от которых зависит его эффективность или активность. Что понимается под термином активность катализатора Чем она определяется и как может быть оценена Считают, что активность катализатора зависит от ряда независимых факторов. Предполагалось, что при наличии соответствующей поверхности каталитическое действие может иметь место лишь в том случае, когда применяемое вещество дает промежуточные соединения [23]. Ранее было показано, что каталитическую активность проявляют такие вещества, которые дают активные промежуточные соединения дальнейшее течение реакции превращает их в стабильные конечные продукты. В реакции АВ->А активное + В—О и А активное А стабильное+0а, интервал времени, за который образование промежуточных активных продуктов достигает максимума, может быть выражен уравнением [c.242]

При ионном катализе действие яда сводится к связыванию расположенных на поверхности каталитически активных ионов. [c.73]

Различная интенсивность адсорбционных процессов на различных участках поверхности данного адсорбента объясняется неоднородностью поверхности. Каталитическая активность материала обычно связана с адсорбцией реагирующих веществ на активных для данного процесса участках его поверхности, поэтому решающее значение имеет наличие именно этих активных участков активных центров). Поэтому имеет значение не только адсорбция молекул исходных веществ, но и десорбция образующихся молекул продуктов реакции. Существенно развитие поверхности, однако даже при значительной поверхности материал не будет активным катализатором, если структура и состояние ее таковы, что на ней нет необходимых активных центров. Вследствие этого для активности катализатора имеет значение ие только химический его со- [c.488]

Еще в 1928 г. в работах Иоффе [13], Рогинского и Шульц [14[ высказывались мысли о связи каталитической активности твердого тела с числом электронов проводимости в нем. По мнению Иоффе [13], каталитическая реакция может протекать на поверхностных элементарных дефектах кристаллической решетки полупроводника. В 1933 г. Рогинский показал [6] распространенность полупроводников среди катализаторов окислительно-восстановительного класса. Вагнер и Хауффе экспериментально доказали [15] изменение электропроводности N10 во время протекания на ее поверхности каталитических реакций окисления СО и разложения N30. Особенно интенсивно развивались электронные представления в катализе на полупроводниках в 50-х гг. [1, 16—19]. [c.7]

К тем же выводам приводит и попытка истолковать зависимость удельных (на единицу поверхности) каталитических свойств от условий приготовления образца заданного химического состава. О наличии активных центров свидетельствует увеличение удельной активности при переходе к кристаллам с дефектной структурой. [c.83]

При ионном катализе действие яда сводится к связыванию расположенных на поверхности каталитически активных ионов. В наиболее распространенном случае кислотного ионного катализа отравление наступает при нейтрализации поверхностных центров кислотности. Поэтому основания, включая щелочи и ами-носоединения, являются каталитическими ядами. Поскольку активные ионы таких кислотных катализаторов, как алюмосиликаты, занимают всего 2—3% общей поверхности катализатора, незначительного количества яда, например едкого натра или пиридинового основания, "достаточно, чтобы отравить катализатор. [c.53]

Активаторы или промоторы — такие вещества, которые сами по себе могут быть неактивными для данной реакции, но сильно повышают активность собственно катализаторов. Механизм действия активаторов сложен, разнообразен и во многих случаях еще не полностью выяснен. Активация может происходить вследствие химического взаимодействия активатора с каталитическим веществом, в результате которого образуется новое соединение повышенной активности. Активирующие добавки могут образовать с катализатором твердые растворы, обладающие электронной структурой, которая соответствует большей активности. В других композициях активатор увеличивает поверхность каталитически актмного вещества или повышает теплостойкость контактной массы. Он может служить защитой основного катализатора от отравления. Активатор может быть сам по себе каталитически активным для данной реакции, поэтому деление на сложные и активированные катализаторы носит лишь ориентировочный характер. [c.123]

Большая часть распространенных в промышленности ингибиторов сероводородной коррозии представляет собой органические азотсодержащие соединения, в частности амины и их производные. Механизм защитного действия, предложенный И. Л. Розенфельдом и являющийся в настоящее время общепринятым, заключается в следующем. Адсорбирующиеся на поверхности металла ионы Н8 образуют диполи, отрицательно заряженные концы которых обращены в сторону коррозионной среды и способствуют адсорбции ингибиторов катионного типа. При этом изменяется строение двойного электрического слоя на границах металл-коррозионная среда и возникает дополнительный положительный скачок электродного потенциала, приводящий к замедлению катодной реакции путем торможения перехода катионов металла из кристаллической решетки в коррозионную среду. Анодная реакция замедляется в результате блокирования образующихся на поверхности каталитических комплексов (РеН8)адс адсорбированными катионами ингибитора. Кроме того, в ингибированных сероводородсодержащих средах образуется [c.327]

В курсе коллоидной химии рассматривается общая теория двойного электрического слоя и электрических межфазных явлений, значение которых выходит далеко за рамки данной науки. Кроме ионообменной адсорбции, электрокинетических явлении, стабилизации и коагуляции дисперсных систем и других процессов, изучаемых в данном курсе, электрические межфазные явлеиия в значительной мере определяют электродные процессы (электрохимия), процессы массопереноса через межфазиую поверхность, каталитические, мембранные, биологические процессы, обусловливают свойства полупроводниковых и других материалов. [c.44]

На поверхности каталитического поляризованного комплекса происходит хемосорбция молекул мономера, часть из которых входит в ион между алюминием и алкилом (арилом), связанным с алюминием, и начинает нолимеризационную цепь. При этом мономер присоединяется отрицательной мети./кшовой группой 1 алюминию (Ме). Рост цепи происходит путем внедрения молекул мономера между металлом катализатора (Ме) и полиме1 Ю11 цепью (Р), а обрыв осуществляется за счет передачи водорода от цепи к мономеру или к молекуле катализатора или посредством передачи цепи молекуле растворителя. Во всех случаях обрыва роста макромолекул активный центр вновь регенерируется. При передаче водорода молекуле катализатора проис ходит поляризация атома водорода, вследствие чего образуется новый активный центр, который может далее участвовать в реакции инициирования (см. приведенную ниже схему обрыва цепи). При этом в полимере образуются двойные связи, которые в большинстве случаев нахо.> ятся н концевых нинилиденовы, [c.148]

С электронной теорией близко связаны представления об особой роли металлов с недостроенными -орбиталями, в первую очередь металлов УП группы Ге, Со, N1, Pt, Р(1, 1г, КЬ, а также примыкаюп] их к ним Си, А , отчасти 7п, 0(1, меньше — Аи. Переход электрона с с -оболочки во внешнюю х-оболочку (и наоборот) приводит к образованию свободных валентностей,обеспечивающих протекание гетерогенно-каталити-чесхшх реакций. Ориентировочно рассчитав относительное число свободных валентностей (статистический вес д-состояний), можно сопоставить его с удельной (на единицу поверхности) каталитической активностью металла. На примере гидрирования этилена установлена линейная связь между логарифмом удельной активности и статистическим весом -состояния. Однако нельзя утверждать исключительность роли недостроенных -оболочек для каталитической активности. Так, на примере германия было показано существование металлических катализаторов, атомы которых не имеют недостроенных -оболочек. Были также рассмотрены взаимодействия реагирующих молекул с катализатором в рамках представлений об образовании комплексов. [c.304]

Для покрытия каталитически неактивных металлов (медь и ее сплавы) был предложен другой метод, который заключается в наиесении на покрываемую поверхность каталитически активного металла (например, палладия) Палладий наносится погружением деталей на несколько секунд в палладиевый раствор Следует Отметить, что на некоторых металлах вообще не удаетси получить никелевого покрытия К таким металлам относится олово, свинец, кадмий, цинк, висмут и -сурьма [c.6]

Рудаков, Шестаева и Иванова [149] изучали влияние структуры поверхности твердого катализатора на направление реакции. Было установлено, что серная и фосфорная кислоты, изомеризующие пииен почти исключительно в моноциклические терпены, после ианесения иа поверхность некоторых каталитически неактивных носителей начинают изомеризовать его и в камфен. При этом было показано, что соотношение между образующимися при реакции моноциклическими терпенами и суммой камфена и фенхенов зависит не от природы кислот, нанесенных на поверхность носителя, а от специфических свойств самого носителя. Например, выход камфена при каталитической изомеризации пинена под влиянием сериой, фосфорной кислот и алюмосиликата, нанесенных на поверхность каталитически неактивной двуокиси кремния, совершенно одинаков. Однако выход камфена возрастает после нанесения серной и фосфорной кислот на двуокись титана и падает после нанесения фосфорной кииюты иа древесный уголь (табл. 17). Это показывает, что образование тех или иных продуктов реакции определяется ие только способностью твердого катализатора отщеплять протон, но и структурой его поверхности. [c.56]

Координация мономера и рост полимерной цепи осуществляются примерно таким же образом, как при гомогенном катализе, с тем "различием, что. аШ- процессы протекают на поверхности каталитическою комплекса, где находятся вакансии При этом молекулы мономера (например, пропилена) занимают строго определенное по- ложение двойная связь ориентирована параллельно связи Т —СГ и руппа СНд направлена от поверхности кристалла Т С1а. При этом пространственные затруднения минимальные. Возникает ситуация, напоминающая ферментатнвный катализ (см, с. 332) величина юлости ( вакансии ) на поверхности кристалла настолько мала7 что молекулы мономера могут входить в нее только остатком СН ,, размеры которого значительно меньше, чем у фрагмента СНд—СП [c.185]

За последние годы появились новые концепции относительно механизма инициирования полимеризационных процессов при механодиспергировании твердых тел. Стали придавать значение электрическим зарядам, мозаично расположенным на вновь образующихся поверхностях, каталитической активности таких поверхностей, люминесценции, образованию мощных электрических. попей, увеличивающих энергию эмитируемых электронов, газоразрядным явлениям и т. д. Все это рассмотрено в вводной части аанной монографии и обсуждается в дальнейшем только в связи [c.217]

Состав АКЦ, т. е. число атомов катализатора в него входящих, является предметом рассмотрения двух теоретических концепций мультиплетной теории Баландина (13, 16, 17] и теории активных ансамблей Кобозева [14, 15, 18—20]. В выводах о составе АКЦ для того и другого процесса теории мультиплетов и ансамблей основаны на различных исходных предпосылках. АКЦ ( мультиплет по терминологии Баландина) есть группа поверхностных атомов кристаллической рещетки катализатора, находящаяся в геометрическом соответствии с катализируемой молекулой. АКЦ ( ансамбль по терминологии Кобозева) — это группа атомов катализатора, находящихся на поверхности каталитически инертной кристаллической решетки в атомно-дисперсном состоянии. Числовой состав ансамбля находится в соответствии с числом разрываемых и образующихся в ходе процесса связей. Следует [c.71]

Для очистки газовых выбросов производства оргстекла предложены два варианта аппаратурного оформления очистной установки [180]. В печи установлены корзины шатровой формы с насыпным слоем катализатора. Фильтрующая поверхность каталитического слоя каждой секции составляет 12 м , высота слоя катализатора 75-150 мм, расход очищаемого газа 2500hmV(m"-4). [c.148]

Значительную роль играет недостаточность применяемых методов исследования и неопределенность в истолковании полученных результатов. Кинетический анализ, которым часто пользуются для истолкования каталитических опытов, лишен полной однозначности, и поэтому на основании видимой кинетики процесса мы не можем с достоверностью судить о его элементарном механизме (см. доклад автора Скрытые параметры в катализе и обобщение теории промежуточных продуктов ). Мы также не имеем возможности на основании таких важных методов анализа, как рентгеновский, электронографический и др., судить об активных центрах катализатора, так как все эти методы по существу анализируют материнскую кристаллическую фазу катализатора. Мы не можем шаблонно переносить на каталитический объект обычные представления теории твердого тела, так как они не учитывают особый характер поверхности каталитически действующих кристаллов. По той же причине мы не можем довольствоваться элементарной аналогией между дефектами решетки и каталитически активными местами. Все эти сближения и анад огии требуют самого строгого и тщательного анализа (см. об этом доклад О. М. Полторака). [c.189]

Активные центры в порах и на поверхности. Каталитически активные центры локализованы как во внутрикристаллическом пространстве (внутренние центры), так и на внешней поверхности кристаллитов молекулярных сит (поверхностные центры). Внешняя поверхность обычно колеблется от 2 до 20 м /г, поэтому концентрация внутренних центров примерно в 100 раз превышает концентрацию поверхностных центров. Так, по расчетам Венуто и Ландиса [2], внешняя поверхность кристаллитов цеолита Y размером 1,2—2,6 мкм в редкоземельной, аммонийной и водородной формах составляет 3—7 м /г, т. е. не превышает 0,5—1,3% общей удельной поверхности, определенной методом БЭТ. Правда, если скорость диффузии в порах уменьшается, доступность центров, расположенных в каналах и полостях, снижается и в каталитических превращениях важную роль начинает играть сравнительно [c.298]

Рассмотрим каталитическую реакцию на поверхности полупроводника с участием молекул, которые в свободном состоянии являются ва-лентно-насыиденными. Следует ожидать, что скорость реакции определяется концентрацией на поверхности прочно связанных (заряженных) адсорбированных молекул, как наиболее реакционноспособных [7]. В силу сказанного выше удельная (в расчете на единицу поверхности) каталитическая активность полупроводника в этом случае должна падать с увеличением удельной поверхности, т. е. с увеличением S/V. Возможно, что в некоторых случаях именно рассматриваемый эффект является основной причиной неоднократрю отмечавшегося в литературе уменьшения удельной каталитической активности полупроводников с увеличением их дисперсности. Объяснить уменьшение каталитической активности изменением концентрации дефектов на поверхности катализатора при его дроблении, по-видимому, невозможно, так как концентрация дефектов при дроблении может, как нам кажется, только увеличиваться. [c.57]