Оптимальные характеристики селективность

Фундаментом прогнозирования активности, селективности и других специфических свойств катализатора должна стать детальная микроскопическая теория гетерогенного катализа, опирающаяся на современные представления квантовой химии и теории твердого тела. Описывая элементарные акты реакций и превращений вещества на поверхности реального катализатора, такая теория в принципе дает возможность не только в полной мере понять механизм, кинетику и термодинамику катализа, но и предсказать каталитическую способность того или иного металла, полупроводника, диэлектрика в конкретной химической реакции. Однако незавершенность теорий катализа не позволяет однозначно предсказывать оптимальный состав промышленных катализаторов и другие их характеристики для действующих и проектируемых производств. До сих пор решение проблемы подбора катализаторов опирается в значительной мере на эмпирические подходы, сопряженные с большими затратами рутинных форм труда. Так, в поисках первого катализатора для синтеза аммиака было исследовано около 20 тыс. различных веществ [1, 2]. В 1973 г. число известных органических соединений оценивалось в 6 млн. Ежегодно только в нашей стране синтезируется более 40 тыс. новых химических соединений. Таким образом, разработка научно обоснованных целенаправленных стратегий поиска катализаторов представляет актуальную проблему современного катализа. Актуальность проблемы подтверждается еще и тем, что коло 90% промышленных химических и нефтехимических производств ведется с применением катализаторов. [c.56]

В последние годы получены мембраны, которые пригодны для работы при значительно больших температурах (см. стр. 48). Для выбора оптимальных условий их эксплуатации становится необходимым учет влияния температуры на характеристики разделения. Анализ данных по влиянию температуры на проницаемость и селективность ацетатцеллюлозных мембран (рис. 1У-10) показывает, что вначале с повышением температуры проницаемость увеличивается обратно пропорционально вязкости жидкости. Затем кривая G=f t) начинает отклоняться от этой закономерности, проницаемость уменьшается и при 85 С падает до нуля. Этот эффект мои<но объяснить только усадкой и полным стягиванием пор мембраны в процессе структурирования полимера, который заканчивается при указанной температуре, что подтверждается, в частности, необратимым изменением свойств этих мембран после работы при температуре выше 50 °С. Селективность ацетатцеллюлозных мембран при повышении температуры сначала возрастает, затем остается примерно постоянной. [c.183]

Увеличение селективности и активности процесса благодаря направленному воздействию реакционной смеси на характеристики катализатора, обеспечивающие его оптимальный состав, структуру и свойства. [c.20]

Зависимость поглощательной способности от концентрации определяемых элементов в растворе пробы устанавливают с помощью стандартных растворов, приготовленных разбавлением исходного стандартного раствора. Измерения атомной абсорбции меди, свинца и цинка характеризуются высокой чувствительностью и селективностью. При атомизации соединений меди, свинца и цинка в воздушно-ацетиленовом пламени никаких существенных помех не наблюдается. Предел обнаружения по резонансным линиям Си 324,8 РЬ 283,3 н 2п 213,9 нм в оптимальных условиях соответственно составляет 0,002 0,01 п 0,001 мкг/мл. Линейность градуировочной характеристики сохраняется до уровня концентрации 5 мкг/мл меди, 20 мкг/мл свинца и 1 мкг/мл цинка. [c.162]

При работе с детектором следует иметь в виду, что его характеристики реализуются только с чистым бескислородным азотом или аргоном с 5 % метана. Чувствительность ДПР обратно пропорциональна расходу газа-носителя. Селективность к насыщенным галогенсодержащим углеводородам составляет не менее 10 . Рекомендуется поддерживать температуру ВК примерно на 30— 50 С выше, чем температура колонки, чтобы исключить возможность конденсации веществ в детекторе и загрязнения радиоактивного источника N1. Существенное значение для достижения высокой чувствительности и низкого предела детектирования ДПР имеет тщательная тренировка аналитической колонки до получения уровня фонового сигнала не выше (3—5) 10 " А, В оптимальном режиме работы достижим предел детектирования на уровне [c.129]

Одним из основных способов регулирования селективности реакций жидкофазной гидрогенизации по промежуточным продуктам служит варьирование природы и состава растворителя. Установлено, что селективность гидрогенизации определяется адсорбционными состояниями реагирующих веществ и, в первую очередь, водорода. Характеристики адсорбционных состояний зависят от природы и состава растворителя. Поэтому одним из основных направлений в разработке научно-обоснованных методов синтеза оптимальных каталитических систем для реакций жидкофазной гидрогенизации является исследование влияния природы и состава растворителя на термодинамические закономерности процесса адсорбции водорода. [c.21]

Устойчивость является важной характеристикой комплексного соединения, поскольку величины констант устойчивости комплексов и констант кислотной диссоциации лиганда позволяют расчетным путем найти оптимальные условия определения ионов металлов и сделать реакцию неорганического иона с выбранным лигандом максимально селективной. [c.95]

Гетерогенные катализаторы должны удовлетворять определенным требованиям технологии каталитического процесса, основные из которых следующие 1) высокая каталитическая активность 2) достаточно большая селективность (избирательность) в отношении целевой реакции 3) высокая механическая прочность к сжатию, удару и истиранию 4) достаточная стабильность всех свойств катализатора на протяжении его службы и способность к их восстановлению при том или ином методе регенерации 5) простота получения, обеспечивающая воспроизводимость всех свойств катализатора 6) оптимальные форма и геометрические размеры, обусловливающие гидродинамические характеристики реактора 7) небольшие экономические затраты на производство катализатора. Обеспечение этих требований достигается главным образом при разработке состава и способа получения катализатора. [c.197]

Чтобы до минимума снизить быстрое начальное отложение углерода на катализаторе гидроочистки, должно быть установлено оптимальное распределение пор по радиусам в катализаторах переработки угля СРК. Для приготовления образцов носителей с заданными характеристиками поверхности и структуры пор пригодны новые методы осаждения гелей с использованием органических коагулянтов (см. разд. 5.2.2). Для улучшения механической прочности крупнопористых носителей представляется полезной добавка к ним щелочных и щелочноземельных катионов. Этот метод должен быть изучен более детально. Другое направление исследований — это изучение влияния кислотности носителя на отложение углерода. Разработка методов определения кислотности (см. разд. 4.4) и синтеза оксидных катализаторов с заданными кислотными свойствами будут значительно способствовать усовершенствованию катализаторов переработки угля сохранению активности путем снижения до минимума образования углерода и повышению селективности посредством уменьшения необходимого расхода водорода. [c.218]

При разработке новых реакционных методов и оценке известных с целью выбора оптимального метода критериями являются следующие аналитические характеристики I) избирательность (селективность), 2) чувствительность (предел обнаружения), 3) уровень химического шума (побочные реакции), 4) влияние среды на хроматографические характеристики, 5) экспрессность, [c.9]

Для характеристики фотометров используют такие величины, как достигаемые в оптимальных условиях при помощи данного прибора чувствительность метода и его селективность. В качестве меры чувствительности удобно принять концентрацию элемента, при которой стрелка гальванометра отклоняется на одно деление. [c.111]

Характеристики таких фильтров зависят от величины частиц и их концентрации. Для получения наиболее резкой границы поглощения следует использовать по возможности низкие концентрации и тонкие образцы, однако полностью непрозрачные в области остаточных лучей. Оптимальными, по-видимому, являются 35%-ная концентрация кристаллов и толщина пленок 3 мм. Необходимо предусмотреть также, чтобы поглощение, обусловленное рассеиванием на частицах, действовало в том же направлении, что и селективное поглощение кристаллов. Это достигается выбором диаметра большинства частиц равным половине длины волны собственного поглощения. Небольшая доля частиц должна иметь диаметр, несколько меньший этой величины, чтобы рассеивать коротковолновое излучение. [c.39]

Основой для построения математической модели каталитического превращения реагентов в химическом реакторе служит кинетическая модель химических реакций, протекающих на поверхности катализатора. Зная функциональную зависимость скорости химической реакции на поверхности катализатора от состава реакционной смеси и температуры, можно вычислить скорость реакции, отнесенную к единице объема катализатора, и селективность превращения ключевого компонента в целевой продукт. Эти две величины — важнейшие для характеристики эффективности промышленного катализатора. Уравнения макрокинетики являются составной частью математической модели химического реактора, которая на стадии проектирования используется для расчета оптимального технологического режима работы реактора и его конструктивных особенностей, а в процессе эксплуатации реактора — для расчета оптимального режима управления процессом. Другая область применения кинетических моделей — это изучение механизма химических реакций. Анализ моделей позволяет выявить и предсказать поведение эксперимента и существенные стороны механизма реакции при изменении условий эксперимента. Поэтому ясно, насколько серьезной и ответственной задачей является построение кинетической модели каталитических реакций. Вследствие практической важности проблем, возникающих при построении кинетических моделей, им уделяется самое серьезное внимание широкого круга исследователей — теоретиков и экспериментаторов. Этим проблемам посвящена обширная литература. Достижения в области моделирования кинетики обобщены в обзорных статьях и монографиях [5, 30, 31, 65]. В настоящей главе рассматриваются лишь основные методы построения кинетических моделей гетерогенно-каталитических реакций. [c.103]

Основные технологические параметры гетерогенно-каталитических процессов, которые задаются или определяются расчетом,— это степень превращения х, активность катализатора Лкат, селективность 5кат, константа скорости процесса к, время контакта реагентов с катализатором т, расход газа в слое катализатора Уг, производительность катализатора Пкат, интенсивность работы катализатора г, его отравляемость а, оптимальная температура процесса Топт и др. Помимо этих характеристик для расчета каталитических реакторов требуется определять основные размеры реактора высоту слоя катализатора гидравлическое сопротивление фильтрующего или взвешенного слоя АР, критическую скорость взвешивания твердых частиц и другие гидродина- [c.107]

Проведен анализ литературных и патентных источников по окислению D-глюкозы и этиленгликоля. Разработаны методики гетерогенно-каталитического окисления D-глюкозы и этиленгликоля молекулярным кислородом, приготовления новых катализаторов и их модификации разработаны методы анализа реакционной массы. Изучена каталитическая активность синтезированных катализаторов (Pd-Bi/Сибунит) в реакции селективного окисления D-глюкозы. Определены оптимальные условия проведения процессов окисления D-глюкозы и этиленгликоля при варьировании следующих параметров интенсивности перемешивания, температуры, количества субстрата, катализатора и подщелачивающего реагента, скорости подачи кислорода. Показано, что скорость и селективность процесса существенно зависят от pH среды и температуры. Получены результаты по определению характеристик катализатора, реакционной смеси субстрата и продукта физико-химическими методами ИК-, РФЭ-спектроскопией, рентгенофлюоресцентным анализом, электронной микроскопией дериватографическим анализом. Данные РФЭ-спектроскопии показали что в биметаллическом катализаторе Pd-Bi/Сибунит (в окислении D-глюкозы) - содержится как Pd (0) так и Pd (2+), а висмут в состоянии Bi(3+). Данные дериватографического анализа показали, что катализатор Pd-Bi/Сибунит устойчив при температурах до 400 С, что удовлетворяет условиям эксперимента. Методом ИК-спектроскопии, по анализу смещения характеристических полос субстрата до и после координации с катализатором, установлено, что имеет место существенное взаимодействие катализатора с субстратом. В каталитическом окислении этиленгликоля оптимизирован реакционный узел и условия процесса окисления этиленгликоля в стационарном слое катализатора. [c.67]

В результате проведенных в 2001-2002 годах исследований впервые разработан мембранно-ионообменный метод селективного извлечения ионов меди, цинка, железа из отходов гальванических производств (водных растворов солей указанных металлов) с получением медь-, цинк-, железосодержащих солей лигносульфоновых кислот - чистых реактивов оптимального состава и свойств для синтеза биологически активных соединений изучены физико-химические характеристики реактивов разработаны медь-, цинк-, железосодержащие биологически активные соединения (композиции) МиБАС-КД оптимального состава (содержание в них меди составляет 0,25-1,0, цинка - 2,5-6,0, железа - 0,5-6,0 г/кг) и метод их получения изучены физико-химические характери- [c.134]

Большинство теоретических исследований в области гетерогенного катализа направлено на решение проблемы предвидения каталитического действия. В работах школы Г.К.Борескова сформулированы основные подходы для предвидения каталитического действия ката1шзаторов газофазного окисления. Эти подходы основаны на комплексном исследовании природы и энергетических характеристик промежуточных взаимодействий в условиях катализа, скорости и селективности каталитической реакции. Для жидкофазных процессов, в частности, реакций жидкофазной каталитической гидрогенизации, подбор оптимальных каталитических систем, в первую очередь, оптимального растворителя, проводится чисто эмпирическим путем на основании анализа результатов экспериментальньЕх исследований кинетических закономерностей и механизмов изучаемых реакций. [c.137]

Природа взаимодействия между исходным раствором и материалом мембраны будет оказывать значительное влияние как на равновесную концентрацию разделяемых веществ в мембранной фазе, так и на скорость транспорта компонентов смеси через мембрану. Необходимо отметить, что выбор полимера для процесса испарения связан с большими ограничениями. Перванорационные мембраны должны обладать не только высокими показателями селективности, производительности и механической прочности, но и выдерживать прямой контакт с органическими растворителями при новышенной температуре. Со стороны пермеата мембрана бывает почти сухой, по крайней мере, при работе по вакуумной схеме, поэтому набухает неравномерно, что влечет за собой дополнительную нагрузку на мембрану. Оптимально удовлетворяют этим требованиям композитные мембраны, в которых механическую, термическую и химическую стойкость обеспечивает практически инертная по отношению к пермеату пористая подложка, а характеристики массопереноса и селективности определяются тонким активным слоем. [c.218]

Однако оптимальные концентрация палладия и характер распределения АК не являются единственными требованиями к катализаторам селективного гидрирования. Для ряда процессов существенную роль играют и характеристики носителя (кислотность, поровый состав, прочность и др.). Особенно это касается катализаторов селективного гидрирования ацетилена в пирогазе и этан-этиленовой фракции (содержащих 0,4—1,0% ацетилена), т. е. процесса, в котором практически при 1007о-й конверсии ацетилена (остаточное содержание С0Н2 не более 0,()003—0,001%) необходимо обеспечить селективность по этилену 100%. [c.49]

Для характеристики и сравнения результатов разделения с целью выбора оптимальных параметров нами рассчитывались критерии разделения К1 и Кв соответственно для полного и неполного разделения соседних компонентов, критерий селективности К ,, число теоретических тарелок N и высота тео]зетической тарелки ВЭТТ [20, 21]. [c.120]

В таких случаях оптимальным является использование ГХМС или сложной комбинации различных методов высокой селективности (приемы РГХ, использование селективных детекторов, селективные реакции после хроматографического разделения примесей и др.). Однако, применение даже относительно простых схем идентификации, включающих метод вычитания в комбинации с определением хроматографических характеристик удерживания, помогает повысить надежность качественного анализа таких сложных композиций загрязненного воздуха, как газовыделения из каучуков и резин [101], газы вулканизации резины [102], продукты термодеструкции фенолформальдегид-ных смол [103], газовыделения из ПВХ [104] и др., примерно на 15-20%. [c.234]

Ситуация в анализе с программируемым элюированием аналогична изократическому элюирова1шю в том плане, что удер-л ивание и селективность можно оптимизировать более или менее независимо. Однако, если элюирование ведется в постоянных условиях, оптимизация только удерживания заключается в том, что проводится адаптация основных параметров, в результате которой все коэффициенты емкости должны соответствовать оптимальному диапазону их значений (1< <10). В программируемом анализе оптимизация одного только удерживания заключается в оптимизации характеристик программы (начальные и конечные условия, наклон и форма градиента) во взаимосвязи с физическими параметрами (т. е. скоростью потока и размерами колонки, см. разд. 3.6). [c.328]

Была предпринята попытка разделения на составных насадочных колонках, одна из которых была бы заполнена бентоном-34, другая — какой-либо селективной неподвижной фазой, дающей обычный порядок элюирования изомеров. В качестве такой фазы был выбран лг-бис-( ж-феиок-сифенокси) бензол и оптимальное соотношение этих фаз, найденное графически, составило бентон-34, модифицированный 8Е-52, 30 вес. %, м-бис- (л -феноксифе н о к-си) бензол 70 вес. % Однако различия характеристик удерживания некоторых изомеров даже в оптимальных условиях оказались слишком малы. [c.31]

Известно, что полоса волновых чисел, в пределах которой валы устойчивы, бывает во многих случаях широкой, тогда как наблюдаемые волновые числа обычно занимают малую часть этой полосы, и их распределение имеет пик при некотором оптимальном волновом числе. Конкретные механизмы отбора приводят к конкретным конечным состояниям структур с окончательными волновыми числами, вообще говоря, отличными от оптимального. Мы ввели определения, четко различающие предпочтительное (оптимальное) волновое число и конкретные реализованные (окончательные) волновые числа валиковых структур, и использовали понятия селективных и противоселективных факторов. Предпочтительное волновое число проявляет себя как внутренняя характеристика валиковой конвекции, в то время как противоселективные факторы определяются степенью упорядоченности структуры (если слово упорядоченность употребляется в некотором обобщенном смысле, разъясненном в п. 6.5.9). В частности, присутствие структурных дефектов (в широком смысле слова) облегчает перестройку волнового числа валов к оптимальному значению. Наш подход позволил систематизировать разнообразные ситуации, отличающиеся силой противоселективных факторов, объяснить с единой точки зрения наблюдаемые различия между волновыми числами, реализуемыми в различных случаях, и найти способ вычисления оптимального волнового числа. Стало ясно, что реализованные волновые числа не обязательно совпадают с оптимальным волновым числом, поскольку эволюция течения к оптимальному состоянию может остановиться на той или иной стадии. [c.217]

В результате проведенных экспериментов было найдено, что с увеличением температуры, количества поперечных связок смолы и концентрации Li l адсорбция и ее селективность улучшаются, тогда как увеличение концентрации НС1 ухудшает адсорбцию. Самое лучшее отделение актиноидов от лантаноидов, так же как и полное разделение или разделение на группы по два элемента трансплутониевых элементов, было достигнуто при элюировании со смолы дауэкс-1 с 8% ДВБ (скорость осаждения частиц в воде 8— 15 mmImuh) 10 М раствором Li l, подкисленным до концентрации 0,1 М Н+, при скорости потока 0,3 0,6 мл см -мин и температуре 87°. При определенных обстоятельствах приходится отступать от этих условий. В таких случаях данные, полученные в этом исследовании, и применение теоретических уравнений, выведенных Глюкауфом [8, 25] для процессов ионного обмена в колонке, позволяют определить оптимальные условия процесса (коэффициент диффузии, встречающийся в теории, может быть рассчитан из элюационных характеристик и размеров частиц смолы при использовании уравнений (14), и (25) из работы [25]). [c.53]

Основные характеристики кристаллизационного концентрирования примеси нитратов в КС1 [211] приведены в табл. 29. Масса отбираемого концентрата составляла около 0,6 г, х = 180. Для анализа использована спектрофотометрическая методика, основанная на измерении све-топоглощения в УФ части спектра молекулярного соединения определяемых анионов с хлоридами. Высокая селективность определений обеспечивается тем, что в качестве раствора сравнения использована часть анализируемого раствора после восстановления нитратов гидразин-сульфатом. При проведении анализа раствор концентрата разбавляют водой в мерной колбе вместимостью 1,5 мл для получения раствора с оптимальной концентрацией соли 0,08 г-мл . Отбирают две аликвотные части по 0,5 мл, каждую из которых помещают в мерную колбу вместимостью 2,5 мл. В одну из колб добавляют 0,02 мл свежеприготовленного 2%-ного раствора КгН НгЗО (контрольная проба). [c.145]

Проектирование гиперфильтрационных установок для очистки производственных стоков конкретного состава требует предварительных экспериментальных исследований, включающих определение производительности, селективности и стойкости мембран по отношению к основным компонентам стока определение оптимальных экотлуатационных характеристик аппаратов — давление и скорость транзитного потока, при которой предотвращается осадкообразование на мембранах изучение различньих методов удаления осадков с поверхности мембран обоснование многоступенчатой очистки. По результатам эксперимента выбирается метод предварительной очистки стоков, определяется схе.ма совместной работы гиперфильтрационнных аппаратов, производится расчет установки, назначается эксплуатационный режим и. рассчитываются экономические показатели процесса. [c.119]

Это обстоятельство, однако, щ в коей мере не может дискредитировать метод препаративной газовой хроматографии и лишь сввдетельствует, что вопрос об оптимальном методе очистки следует решать конкретно для каждого случая. Все же препаративную газовую хроматограф, даже на современном этапе ее развития, можно, по нашему мнению, рассматривать как более универсальный и гибкий метод. Это мнение основывается на том, что, если при ректификации речь может вдти только о более иди менее аффективном использовании различия в характеристиках летучести разделяемых компонентов, то хроматография в принципе дает возможность это различие изменять путем выбора соответствующей селективности насадки. Если в настоящее время эта возможность реализуется не всегда, то это чаще всего связано не с принципиальными, а скорее с техническими трудностями. К ним относятся, например, недостаточная полнота наши представлений о выборе селективных насадок, а также отсутствие или высокая стоимость соответствующих материалов или затруднительность их использования в производственных условиях. [c.259]

ИЛИ прочные комплексы [lg/ (PbP207) =7,3, lg/([Pb (С2О4) 2 ] = =6,54]. В методах осадочного титрования с ионоселективными электродами часто используются органические растворители, позволяющие, как известно из классических гравиметрических и объемных методов анализа, уменьшить растворимость осадков и тем самым повысить точность определения. В автоматизированном методе [31] проведен поиск оптимального растворителя, исследовано его влияние на электродную функцию РЬ-селектив-ного электрода, реакции образования труднорастворимых или комплексных соединений определяемого иона с титрантом, взаимодействие титранта с посторонними ионами, присутствующими в анализируемом растворе. Лучшие результаты были получены при использовании этанола. На основании динамических характеристик проточной системы и чувствительности РЬ-селективного [c.38]