Окисление каталитическое бензола

В литературе появилось огромное количество публикаций об алкилирующих каталитических системах на основе цеолитов. Разноречивы мнения в оценке активных центров и механизма реакции алкилирования бензола пропиленом на цеолитсодержащих катализаторах, а также недостаточное изучение кинетики реакции в определенной мере сдерживают реализацию процесса в промышленности. Кроме того, при алкилировании бензола пропиленом на цеолитах и цеолитсодержащих катализаторах протекают побочные реакции образование полиалкилбензолов, крекинг изопропилбензола с образованием этилбензола и толуола, изомеризация изопропилбензола в н-пропилбензол и полимеризация пропилена. Наличие этих примесей ухудшает количество товарного изопропилбензола, ингибирует процесс его окисления. Переалкилирование полиалкилбензолов протекает при более высоких температурах и давлениях, чем алкилирование. Перспективными представляются цеолитсодержащие катализаторы с редкоземельными элементами СаНУ, на которых переалкилирование протекает в условиях реакции алкилирования. Побочные реакции снижают селективность цеолитсодержащих катализаторов, вызывает их дез- [c.252]

Циклогексан является важнейшим исходным материалом для получения адининовой кислоты окислением его воздухом. Для этой цели гидрируют бензол и полученный таким образом циклогексан окисляют. В связи с тем, что бензол в нефтехимической промышленности получают путем дегидрирования циклогексана в различных процессах каталитического риформинга, а затем снова в чистом виде его гидрируют в циклогексан, высказывались сомнения в целесообразности этого процесса. Сомнения эти однако не основательны, и по следуюш им причинам. Во-первых, циклогексан в исходных фракциях, выделенных из нефти перегонкой, содержится не только как таковой, а в смеси со значительным количеством метилциклопентапа, который изомеризуется в циклогексан при каталитическом риформинге и тотчас же дегидрируется в бензол. Во-вторых, к тому времени как вырос спрос на циклогексан, в промышленности уже была создана серия установок для получения бензола нефтехимическим путем. [c.99]

Основные работы по химическому использованию различных продуктов каталитического гидрирования окиси углерода, проведенные в Германии, были обусловлены нехваткой определенных видов сырья в военное время. Например, вследствие дефицита натуральных жиров три фракции продуктов каталитического гидрирования окиси углерода перерабатывали в различного рода заменители. Фракцию дизельного топлива (насыщенные Сю—С а-углеводороды) использовали для получения синтетических моющих веществ с помощью сульфохлорирования (гл. 6, стр. 98) или хлорирования, за которым следовали конденсация с бензолом и сульфирование (гл. 5, стр. 87). Твердый синтетический парафин окисляли в высшие жирные кислоты, необходимые для производства различных сортов мыла (гл. 4, стр. 74). Из синтетического парафина можно получить жирные кислоты с большим молекулярным весом, чем у кислот, производимых окислением нефтяного парафина. Олефины с 10—18 атомами углерода превращали с помощью каталитической гидроконденсации с окисью углерода и водородом (оксо-синтез) в альдегиды и первичные спирты (гл. 11,стр. 195). Последние затем переводили обработкой серной кислотой в первичные алкилсуль-фаты с длинной цепью углеродных атомов. Пропилен и бутилены гидратировали в соответствующие спирты, которые затем дегидрировали в кетоны (гл. 8, стр. 149, и гл. 17, стр. 314 и 329). Из других областей применения продуктов каталитического гидрирования окиси углерода в Германии следует назвать производство синтетических смазочных масел, описание которого выходит за пределы данной книги. [c.63]

Антрахинон получают каталитическим газофазным окислением антрацена. Этот метод обладает бесспорными преимуществами перед получением антрахинона ацилированием бензола фталевым ангидридом. [c.103]

Известно также, что бензол окисляется в малеиновый ангидрид при условиях, сходных с условиями, применяемыми при производстве фталевого ангидрида [13]. Таким образом, частичный разрыв кольца почти неизбежен, но, по-видимоыу, после того как уже образовался фталевый ангидрид, кольцо менее чувствительно к атаке, чем ранее. Высказано предположение, что каталитическое окисление толуола происходит при помощи атомарного кислорода, выделяемого катализатором в результате прохождения через ряд стадий гидроксилирования ца поверхности катализатора [9]. В условиях, применяемых для получения фтале- [c.12]

В связи с широкими перспективами развития методов совместного синтеза фенолов и кетонов (а также альдегидов) на основе окисления гомологов бензола в настоящее время появились работы по изучению каталитического и ингибирующего влияния примесей исходному сырью (примесей тиофена, фенолов [316], кислот или щелочей), состояния исходного сырья (характеристика раствора, эмульсии [317] и т. д.). [c.362]

В настояш ее время малеиновый ангидрид в промышленности получается парофазным окислением бензола. Так как малеиновый ангидрид находит большое применение в промышленности, было сделано много попыток получить его окислением не бензола, а каких-либо других, более дешевых веш еств. Совершенно очевидно что малеиновый ангидрид можно получить при окислении углеводородов, содержаш их четыре углеродных атома. В литературе имеется много указаний по каталитическому окислению таких углеводородов [54, 108]. Однако, к сожалению, ббльшая часть литературы, относяш ейся к этому вопросу, касается практических сторон окисления таких углеводородов. [c.275]

В лаборатории карбонильные соединения обычно синтези руют наиболее простыми одностадийными способами. Так, карбоновые кислоты получают окислением первичных спиртов (гл. 6) или альдегидов (разд. 8.7,А), гидролизом итрилов (гл. 7), реакцией реактивов Гриньяра с диоксидом углерода (гл. 6) или в случае ароматических кислот окислением метил-бензолов (гл. 5). Производные карбоновых кислот обычно синтезируют или прямо из кислот, или через промежуточный ацилхлорид (разд. 8.4). Альдегиды можно получить парциальным (неполным) окислением первичных спиртов (гл. 6) или каталитическим гидрированием ацилхлоридов (разд. 8.7, Б), а кетоны — окислением вторичных спиртов (гл. 6). Ароматические альдегиды и кетоны можно также получать по реакции Фриделя — Крафтса и подобным реакциям (гл. 5). [c.199]

В некоторых случаях каталитическое влияние металла анода может превосходить влияние потенциала. При окислении иодата в щелочной среде на гладком платиновом электроде увеличение потенциала электрода сопровождается увеличением выхода перйодата. Однако применение электрода из двуокиси свинца дает еще лучший выход, несмотря на то, что анодный потенциал этого электрода значительно ниже [10]. Поэтому в данном случае трудно сказать, является ли потенциал фактором, управляющим процессом. Метиловый спирт при анодном окислении в разбавленной серной кислоте на гладком платиновом аноде дает формальдегид с 80%-ным выходом. При использовании анодов из платинированной платины или двуокиси свинца уменьшение выхода формальдегида сопровождается увеличением количеств более высоко окисленных продуктов—муравьиной кислоты и двуокиси углерода 11]. Во многих случаях окисление проходит более успешно при использовании анодов, из платинированной платины или двуокиси свинца. Особенно это характерно в случае окисления производных бензола. [c.19]

Фталевый и малеиновый ангидриды могут быть получены путем контактного каталитического окисления паров бензола и нафталина. [c.23]

Практически в промышленности наиболее часто пользуются малеиновым ангидридом, получаемым каталитическим окислением паров бензола или смеси паров бензола и нафталина. [c.187]

Изучена [101] каталитическая активность в реакциях гидрирования бензола и этилена граней монокристаллов никеля и кристаллографически хорошо определенных частиц нанесенного Ni-катализатора диаметром 5,0 нм. Химически полированные кристаллы никеля, ориентированные по граням (110), (111), (100) очищали последовательным окислением и восстановлением прн 495 и 439°С. Показано, что каталитическая активность грани (111) несколько выше, чем для других граней. Активность ориентированного по грани (111) нанесенного катализатора несколько меньше, чем для случайно ориентированного. Эффективная энергия активации равна 46 кДж/моль. На основании этих данных был сделан вывод [101], что реакция гидрирования этилена более [c.55]

На заключительных этапах изучения курса органической химии следует использовать учебный диафильм Промышленный органический синтез , в котором рассматривается переработка предельных углеводородов (хлорирование каталитическое окисление и конверсия метана, его крекинг переработка бутана общие представления о переработке парафинов синтезы на основе алкенов, алкинов и бензола). Этот диафильм способствует обобщению и систематизации знаний учащихся об органическом синтезе и формированию целостной системы политехнических понятий по курсу органической химии. [c.61]

В промышленности малеиновый ангидрид получают газофазным каталитическим окислением бензола или углеводородов С кислородом воздуха. [c.209]

В промышленности малеиновая кислота в настоящее время получается в виде ангидрида каталитическим окислением бензола кислородом воздух [c.348]

Разрабатываются также методы прямого каталитического окисления бензола в фенол [c.157]

Бензол 5 1.5 0,1 Каталитическое окисление 85—100 [c.198]

Бензол может быть превращен в малеиновую кислоту также путем каталитического окисления кислородом воздуха в присутствии УаОа. [c.484]

Большое практическое значение имеет каталитическое окисление ароматических углеводородов с боковой цепью. При пропускании паров толуола и других гомологов бензола в смеси с кислородом над УаОб при 400—500° С образуются соответствующие альдегиды [c.127]

В качестве примеров промышленных процессов гомогенного каталитического окисления можно привести получение те-рефталевой кислоты из п-ксилола, окисление толуола в бензойную кислоту и л1-ксилола в изофталевую кислоту [3]. Как правило, окисление метилзамещенных бензолов протекает гораздо легче, чем окисление других метильных производных, поскольку бензильные С—Н-связи более чувствительны к радикальной атаке, чем алкильные С—Н-связи. В промышленном процессе окисление обычно проводят кислородом воздуха в присутствии смешанного катализатора на основе солей кобальта и марганца достигаемые при этом выходы очень высоки. Реакцию проводят при 200 °С и давлении воздуха 15 атм в-присутствии смеси ацетата кобальта, ацетата марганца и бромида иатрия. [c.347]

Весьма инетересное применение метода ГПХ нашли авторы работы [32], которые оценили, как исключаются асфальтены из пор катализатора, применяемого при каталитическом гидрообессеривании остатков. Образец катализатора с известным распределением по размерам пор, погружают в нефтяной остаток с известным содержанием асфальтенов. Объем взятой навески остатка в 3 раза превышает общий объем пор взятой навески катализатора. Катализатор с остатком вьщерживают в автоклаве при постоянной температуре в течение 4 ч до установления равновесия, перемешивая каждые 1,5 ч. Для исключения возможности окисления воздухом свободное пространство автоклава заполняется азотом. После достижения равновесия жидкость, не проникшая в поры катализатора (наружная), сливают через сетку и анализируют методом ГПХ с получением распределения по размерам молекул и частиц и определением содержания металлов (ванадия, никеля). Жидкость, проникшая в поры катализатора (внутренняя), экстрагируется из катализатора последовательно бензолом и смесью метанола и бензола (1 1). После отгонки растворителя, оставшуюся жидкость анализируют так же, как и наружную часть остатка. [c.38]

Получающийся при регенерации оксид активного компонента катализатора в определенных условиях может взаимодействовать с носителем с образованием соединений, не обладающих каталитической активностью. Так, основной причиной дезактивации катализатора никель на оксиде алюминия процесса гидродеалкилирования толуола в бензол является образование шпинели N1AI2O4 [110]. Шпинель получается во время окислительной регенерации при 500 °С. При выжиге кокса металлический никель легко окисляется до оксида никеля(П), который при повышении температуры и взаимодействует с оксидом алюминия, образуя шпинели. Причиной повышения температуры может быть тепло, вьщеляющееся не только при горении кокса, но и при окислении металла. [c.51]

Исследование каталитической активности хелатных полимеров проводилось нами на модельных реакциях разложения гидразина, перекиси водорода, муравьиной кислоты, спиртов, о-, /г-конверсии водорода и окисления алкилпроизврдных бензола. Интересные каталитические свойства были обнаружены при изучении окисления изопропилбензола [c.219]

Высокую реакционную опособностъ дурола в упомянутой реакции Б. В. Суворов с сотрудниками [46] объясняет особенностями строения молекулы, в частности, соседством метильных групп в 1, 2 и 4, 5-положениях. Близость расстояний между боковыми группами обусловливает их внутримолекулярное взаимодействие, в результате чего, в этом, случае, имеет место направление реакции, отсутствующее при окислении производных бензола, имеющих изолированные метильиые группы.. Согласно взглядам Б. В. Суворова, каталитическое окисление дурола в пиромеллитовый диангидрид представляет собой сложный гетерогенно-гомогенный процесс,. протекающий по параллельно-последовательному механизму [47]. Первичными стабильными продуктами реакции признаны соединения типа 4,5-диметилфталана (I, схема 1). Формирование диангидрида может проходить по двум параллельным направлениям через стадии диэфира (III), либо лактона (И) и диме-тилфталевого ангидрида (VI). [c.6]

Выше было указано, что окисление углеводородов начинается с образования небольших количеств альдегидов. Так как эта реакция затемняется последующей цепной реакцией, то очень трудно выделить относящиеся к ней экспериментальные факты. Наиболее вероягным является предположение о том, что она протекает на поверхности каталитическим путем. При пропускании смеси метана с воздухом через пористый фарфоровый фильтр при атмосферном давлении и 440°С образуется формальдегид и некоторое количество метилового спирта [117]. Присутствие последнего может быть легко объяснено как результат разложения по схеме (1.146) перекиси метила, образующейся при прямом взаимодействии метана с кислородом. Возможность такой непосредственной реакции с кислородом в газовой фазе, по крайней ме >е в случае высших парафинов, след /ет из опытов по окислению алкилзамещенных бензолов при 100°С [118]. Хорошо известно, что высшие углеводороды парафинового ряда реагируют с кислородом даже при столь низких температурах, как 130" С, с образованием среди прочих продуктов взрывчатых перекисей [П9]. К сожалению, в этих опытах невозможно отделить первичную реакцию от реакций цепи. [c.101]

Общая картина процесса определяется соотношением скоростей поверхностных и объемных реакций и длиной цепи объемных реакций. Если Ра и vз — длина цепи в реакции 3 — мала, то реакция имеет чисто гетерогенно-каталитический характер. Наоборот, при р1 Рв и большом значении vз реакция практически протекает как цепная. По первому варианту, например, происходит окисление среднемолекулярных олефинов в окпсп, а по второму — окисление пропилена в растворе бензола при наличии окисных катализаторов. Когда > Р5, а значение Vз достаточно велико, реакция носит промежуточный гетерогенно-цепной характер. Наконец, когда рз Рг и р5, реакция инициируется на поверхности катализатора и продолжается в объеме, т. е. имеет гетерогенно-гомогенный характер. При чисто гетерогенно-каталитическом механизме скорость реакции в кинетической области пропорциональна концентрации катализатора при гетерогенно-гомогенном механизме в соответ-ствип с уравнением (2.52) скорость реакции будет пропорциональна корню квадратному пз концентрации катализатора. В ряде случаев твердый катализатор-инпциатор имеет и функцию ингибитора, ускоряя обрыв цепей. В этом случае скорость реакции вначале растет с повышением концентрации катализатора, а затем перестает [c.53]

Б последнее время особое внимание уделяют я-комнлексам в катализе, роль которых в, гомогенных каталитических превращениях ненасыщенных соединений очень велика (см., например, статью Моисеева [4]). Хотя данные о гетерогенном катализе газофа ого гидроформилирования на сульфиде рутения [5] недостаточно однозначны из-за возможности протекания параллельной гомогенной р>еакции с летучими карбонилами металла, однако, из активности металлического палладия в реакциях газофазного окисления этилена в ацетальдегид и бензола в ацетилфенол [6, 71, можно сделать вйвод, [c.153]

Темкин положил начало широкому применению проточно-циркуляционного метода для изучения кинетики гетерогенно-каталитических процессов [13]. На рис. Х.5 представлена схема установки такого типа для окисления бензола в малейновой ангидрид. Обпщй принцип работы установки ясен из рис. Х.5. Вся циркуляционная система реактор, насос с клапанной коробкой и коммуникации находится в термостате или имеет специальный обогрев. Температура [c.409]

Метод каталитического окисления диалкилбензолов разработан фирмой Сооёуеаг-НиЬЬег. Этой фирмой освоено производство гидрохинона (1,4-днокси-бензола) через дигидроперекись я-диизопропилбензола на установке мощностью 3000 т/год. [c.186]

Получение малеинового ангидрида окислением бензола. При окислении бензола используются модифицированные ванадий-молибденовые катализаторы. Модифицирующими добавками служат соли кобальта, никеля, фосфора, натрия, вольфрама, титана и т. д. Каталитическая масса формуется в гранулы или наносится на носитель, в качестве которого чаще всего используется a-AlyOg. Основная реакция [c.209]

В процессе дальнейшего изучения, путем многократной фракционировки и окисления отдельных, отвечающих индивидуальным соединениям, фракций, было установлено содержание в бензине н-понтана, к-гексана, н-гептана, 3-метилоктана, к-ио-нана, пентена-1, пентена-2, гексена-2, 3,3-диметилпентона-1, гентена и октена-2. Нафтены обнаружены не были. Ароматических углеводородов оказалось очень мало бензола 8% во фракции 72—87°, или 0,1% от всего бензина, толуола — 16,5%i во фракции 103,5—117°, или 0,4—0,5% от всего бензина. Кох, основываясь на цитированных выше исследованиях Б. Л. Молдавского с сотр., Б. А. Казанского и А. Ф. Платэ, а та1> же данных американских патентов № 351078 и 382747 по каталитической ароматизации алифатических углеводородов над окисями ванадия и хрома, подверг исследованию в этом отношении ряд фракций синтина. Гептеи-гептановая фракция (с т. кии. 92— 95°) подвергалась ароматизации над окисями ванадия и хрома в пределах 400—530°. Прп оптимальных условиях выход ароматических углеводородов в продуктах реакции составлял 55% от исходного, причем основным углеводородом был толуол. Катализатор быстро терял активность, но легко регенерировался продуванием воздуха. [c.199]

Наличие интенсивной полосы 7,25 ц и отсутствие полосы 14 ц, свидетельствуют о значительном разветвлении углеводородных цепей и о незначительном количестве прямых углеводородных цепей с числом С-атомов более 5—6. Методом окисления нами было доказано преобладание среди моноциклических ароматических углеводородов трехзамещенных бензола с положением заместителей 1, 3, 5 и 1, 2, 4. В парафино-циклопарафиновой фракции отчетливо проявляются полосы, характерные для циклогексанового кольца. Во фракции бициклических конденсированных ароматических углеводородов из газойля каталитического крекинга проявляются дополнительные полосы 10,40 8,65 6,65 5,45 и 5,25 i, которые обязаны своим происхождением, по-видимому, наличию примесей поликонденсированных систем. [c.212]

При нитровании ароматических углеводородов их серосодержащие спутники (тиофен — у бензола, метилтиофен — у толуола, тионафтен — у нафталина) образуют соответствующие нитропроизводные, которые при восстановлении нитробензола или нитрото-луолов способствуют окислению полученных оснований, уменьшают их стабильность при длительном хранении [4]. Чрезвычайно вредны примеси тиофена и нитротиофенов при прямом каталитическом восстановлении нитробензола в анилин из-за отравления медного катализатора [5, с. 627]. [c.117]

Если катализируемая система и сам катализатор находятся в одинаковом агрегатном состоянии (жидком, паро- или газообразном), катализ называют гомогенным. Примерами последнего могут служить хлорирование метана в присутствии паров хлористого сульфу-рила, образование сложных эфиров из спиртов и карбоновых кислот под действием небольших количеств серной или соляной кислот, реакции кислотного гидролиза и т. д. Если же катализируемая система и катализатор находятся в разных агрегатных состояниях, катализ называют гетерогенным. Примерами гетерогенных каталитических реакций являются синтез метанола или высших спиртов из смесей окиси углерода с водородом над твердыми катализаторами, различные гидро- или дегидрирования, процессы дегидроциклизации, каталитический крекинг, окисление бензола в малеиновый ангидрид или нафталина во фталевый ангидрид и т. д. Гетерогенные каталитические реакции бэлее распространены и имеют большее практическое значение, чем гомогенные. [c.22]

Окисление этилбензола в жидкой фазе хромовой смесью, марганцовокислым калием или иными окислителями ведет к образованию лишь бензойной кислоты, но в особых условиях можно окислить только СН2-грунпу и получить ацетофенон. Последний получают обычно из бензола с хлористым ацетилом в присутствии А1С1д, но новейшие каталитические методы удобнее и проще. Окисление этилбензола в ацетофенон протекает при пропускании его паров с воздухом над СтзОд-катализатором при 150". [c.215]

Из каталитических реакций окисления бензола и его гомологов с разрывом кольца наибольший интерес представляет получение малеинового ангидрида. Для этого пары бензола с воздухом пропускают над катализаторами при 300—400". В качестве катализаторов предложены различные окислы металлов или их смеси на различных носителях. Видимо, наилучшие результаты дает VjOj, над которой выходы малеинового ангидрида доходят до 65% от веса бензола [c.224]

СС14, насыщенных углеводородах. М. а. получают каталитическим окислением бензола или фурфурола и ряда других веществ. Наличие двойной связи обусловливает активность М. а., он легко присоединяется к диенам (диеновый синтез). М. а. используется в промышленности для производства пластмасс, синтетических волокон, детерген-юв, фармацевтических и различных химических препаратов и т. д. [c.153]

Бензол устойчив к действию обычных окислителей (КМпО , КгСг О,). В жестких условиях он подвергается каталитическому окислению кислородом воздуха [c.306]