Железо как катализатор бутана

Термическим хлорированием бутана при объемной скорости 300 час-1 и молекулярном отношении бутан хлор 4,5 1 практически получают только монохлориды. В случае применения для этой цели гетерогенных катализаторов (активной окиси алюминия, железа, силикагеля, хлорной меди и т. д.) при 170—200° степень использования хлора достигает 100%, а в продуктах реакции наряду с монохлоридами содержится большое количество полихлоридов. [c.122]

При разложении карбидов железа кислотой наблюдалось образование углеводородов так, при разложении цементита получались пропан и бутан. На этом основании Фишер утверждает, что в числе карбидов, образующихся на железном катализаторе, имеется и цементит, а образование высших углеводородов он приписывает разложению других, очень активных и нестойких карбидов железа. [c.340]

Караш и его сотрудники руководствовались при этом ранее опубликованными указаниями о том, что соли металлов влияют на реакцию Гриньяра. Они нашли, что добавление 2—5 молярных процентов хлористого кобальта приводит к тому, что реакция между реактивами Гриньяра и органическими галогенидами перестает быть ионной и становится реакцией с участием свободных радикалов °. Аналогичный, но менее заметный эффект вызывают хлористое железо и хлористый никель. Большинство хлоридов других металлов не оказывает заметного влияния. Поучительным примером, из числа многих подробно исследованных реакций, является реакция между бутилмагний-бромидом и бромбензолом . Гриньяровские реактивы без катализатора не реагируют с простыми ароматическими галоидопроизводными. Добавление хлористого кобальта вызывает энергичную химическую реакцию, в результате которой 83% бутилмагнийбромида превращается в бутан и бутилен, 44% бромбензола дает бензол, а 14% —дифенил и полифенилы. В общем случае алкильные группы выделяются в виде смесей парафинов и олефинов, а ароматические группы дают соответ- [c.231]

Пропан и бутаны. Термическая устойчивость этих углеводородов заметно меньше, чем у этана пропан начинает разлагаться при нагревании около 460°, а и.бутан и изобутан — около 435°. Металлические катализаторы (никель, железо и т. л.) и здесь более или менее сильно снин ают температуру начала разложения. Так, папример, в присутствии никеля пропан диссоциирует уже при 200° и быстро распадается нри 350—400°1 [c.445]

Обуглероживание железных катализаторов синтеза углеводородов насыщенными углеводородами является оригинальным и простым методом получения карбидов. Эта реакция не является высоко экзотермической, и ее осуществление не сопровождается серьезными затруднениями при регулировании температуры в слое катализатора. В результате обуглероживания катализатора № 423 -бутаном при 300° исследуемый образец содержал 4,3 6,9 и 7,5% углерода после 1,3 9 и 18 час. соответственно. Обработка бутаном в течение более длительного периода или при более высоких температурах не приводила к заметному увеличению содержания углерода выше 7,5%. Обработка окисью углерода образца, обуглероженного бутаном до содержания углерода 7,5%, также не приводила к сколько-нибудь заметному изменению количества карбида. Авторы предположили, что это неполное обуглероживание могло быть обусловлено тем, что внешние слои были полностью покрыты карбидом, полученным при обработке бутаном, и, следовательно, на поверхности катализатора отсутствовало свободное железо. Обуглероживание окисью углерода при 200° до содержания 1 % углерода в образце заметно уменьшило скорость последующего обуглероживания бутаном. [c.418]

Карбиды, приготовленные при 275° обработкой окисью углерода или углеводородами, давали рентгенограмму карбида Хэгга. Как тот, так и другой карбиды частично превращались в цементит за 3 часа в вакууме при 500°. Однако при 500° цементит, образовавшийся из карбида Хэгга, полученного обработкой катализатора окисью углерода, распадался на железо и углерод значительно медленнее, чем цементит из карбида Хэгга, полученного при обработке бутаном. Возрастание стабильности цементита, вероятно было [c.418]

Как описано в ])яде патентов Рида [76], весьма сходные результаты получены при пропускании хлора и двуокиси серы через углеводород. Этот метод обычно известен под названием реакция Рида . Реакция нашла некоторое ограниченное промышленное применение в США и Германии для производства алкилсульфокпслот, легко получаемых нри гидролизе алкилсульфонилхлоридов [56, 7]. При производстве но этому методу сульфонатов (применяемых как детергенты и смачивающие агенты) из разнообразных парафинов предпочтение отдавали углеводородам, содержащим в молекуле от 12 до 16 атомов углерода. Получены также сульфонаты из парафина и более высокоплавкого парафина, получаемого но процессу Фишера—Тропша [7]. В парафинах с длинными цепями сульфонилхлорид может замещаться, но-видимому, в любое положение. Из простых парафинов пропан дает приблизительно равные выходы пропан-1-сульфонил-хлорида и вторичного производного. к-Бутан дает приблизите.тьно 1/д бутан-1-сульфонилхлорида и бутан-2-сульфонилхлорида изобутан дает только первичное производное. По данным [28] нри использовании в качестве катализатора азосоединения реакция протекает при температурах от Одо 75° без света. Имеются сведения, что добавка фосфорной кислоты [23, 26] в реакционную смесь нейтрализует вредное влияние загрязнений железа. Промышленному применению процесса препятствуют нежелательное образование хлоридов и другие факторы. [c.92]

При нанесении металлов на алюмосиликатный катализатор в газах крекинга возрастает количество водорода, сухого газа и уменьшается количество тяжелой его части. Абсолютные значения этих величин зависят от природы металла и его содержания на катализаторе. Наиболее резко состав газов в указанном направлении изменяется при содержании на катализаторах никеля, кобальта, меди, менее всего — при содержании железа, хрома свинца. С увеличением концентрации металла на катализаторе указанные тенденции усиливаются. Так, при содержании на катализаторе 0,16 вес. % никеля концентрация водорода в газе 10,5 вес. %, а сухого газа 42,0 вес. %, что соответственно в 35 и 14 раз больше, чем в газе крекинга, полученном на исходном ката.дизаторе. В то же время количество пропан-пропиленовой и бутан-бутиленовой фракции уменьшается в 1,2 раза. При содержании на катализаторе 0,5 вес. % никеля концентрация водорода в газе увеличивается в 50 раз, сухого газа — в 16 раз, а концентрация пропан-пропиленовой и бутан-бутиленовой фракций уменьшается соответственно в 1,2 и 1,4 раза. [c.159]

Бургин, Гроль и Робертс [14] сообщают, что активированный уголь и активированная окись алюминия обладают высокой активностью для дегидрогенизации парафиновых углеводородов при высоких, температурах. Присутствие небольшого количества воды или сероводорода существенно для активности катализаторов. Температура, приемлемая при непрерывном процессе дегидрогенизации пропана и бутанов, находится в интервале от 550 до 650° С. Активность окиси алюминия может быть заметно повышена введением добавок более активных катализаторов, таких, как окись хрома или окись железа. При использовании в качестве катализатора активированной окиси алюминия изобутан превращается в изобутилен при 600° С на 36,2%. Процент конверсии повышается до 37—38 при более низкой температуре (550° С), когда катализатор пропитывается окисью хрома или железа. [c.15]

Диэтилсульфид Этилмеркаптан, этилен, этан, бутан,. етан, Нг, H S СгдОз, промышленные окисные катализаторы алюмо-хромовый, железо-хромовый, никель-хро-мовый 3 бар, 200—300° С, время контакта 0,6 сек. При температурах выше Ь00° С наиболее активна окись хрома [316) [c.800]

Соли железа (так или его соединени н-Бутан же в составе сложных ] я, переходящие в проце Г алоге Изомер Изобутан катализаторов и металлическое железо ссе катализа в соответствующие соли) виды I 3 а ц и я РеСЬ в соляной кислоте, — 42 бар, 100° С,в автоклаве. Выход 18% за 10 мин [1] [c.753]

Фирмой Shell hemi al o. запатентован процесс производства изо-п рена из изоамилена. Согласно патенту, экономичность производства изопрена обусловлена проведением одновременного дегидрирования бутилена и изоамилена. Процесс осуществляется следующим образом. Бутан дегидрируется в бутилен над алюмохромовым катализатором. Полученный бутилен очищается от бутана экстрактивной дистилляцией с ацетонитрилом. Отделение некоторого количества образовавшегося бутадиена проводится поглощением его аммиачным раствором ацетата меди. Очищенный таким образом бутилен смешивается с амиленовым сырьем. Смешанный поток направляется на установку дегидрирования, состоящую из ряда параллельно действующих реакторов. Катализатором дегидрирования является окись железа, промотированная окисью хрома и углекислым калием. Температура в реакторах 593 °С давление на входе 1,7 ат, на выходе—1,2 ат. Степень превращения бутилена в бутадиен в этих условиях составляет 25%, изоамиленов в изопрен — 35,5% 65]. [c.50]

Получение синтола производилось сначала в снециальной стальной аппаратуре при давлениях до 150 ат и температуре в зависимости от при-)оды катализатора — 400—450°. Дальнейшие исследования показали 29], что в присутствии надлежащих катализаторов превращение смеси окиси углерода с водородом в нефтеподобные углеводороды можно воспроизвести в один прием и притом, что особенно важно, при обыкновенном давлении. Лучшими катализаторами этой реакции являются окислы железа, никеля и кобальта в присутствии окислов некоторых других металлов (2п, А1, Мп, Сг и др.),а также следов щелочей [30]. Техническими продуктами гидрогенизации окиси углерода в этих условиях оказались газообразные углеводороды (этан, пронан и частично бутан) синтетический бензин с т. кин. 20—180°, напоминающий пенсильванский синтетический керосин с т. кип. 180—330° и синтетический твердвтй парафин, плавившийся после перекристаллизации при 61° и выше. [c.510]

В промышленности каталитическое дегидрирование, протекающее без разрыва связи С=С, проводят главным образом на смесях оксидов, содержащих хром, при - бОО С. Так, например, этилбензол дегидрируется до стирола на катализаторах — оксидах железа, содержащих в качестве промотора оксид хрома (III). Из бутана или бутан-бутеновой смеси на катализаторе СггОз/АЬОз получают бутадиен, а из смеси изопентана с изопенте-ном — изопрен. Большое практическое значение имеет также синтез акриловой кислоты окислительным дегидрированием изомасляной кислоты. [c.51]

Сообщается о получении нитрозобензола с выходом 15 % в результате пропускания смеси паров Се Не N02 (О Д2 моль/ч) и СН (1,79 моль/ч) над катализатором РЬО - МпО при 396 °С (пат. 2713602 ФРГ). Селективность образования нитрозобензола 95 %. Вместо метана можно с успехом использовать бутан, циклогексан, бензол, толуол, цимол, нафталин, пропилен, гексан, декан. Реакция успешно протекает, если в качестве ката-люатора применять смесь нитратов Мп(П) и РЬ(П), а вместо углеводородов - метанол (пат. 2346388 ФРГ) или оксид углерода (пат. 1322531 Англ.). Указывается на образование нитрозобензола (выход 86 %) в результате пропускания паров нитрозобензола через слой катализатора при 330°С (пат. 7231937 Япон.). В качестве катализатора используют Pd/ , Си — Сг или Уз Об, которые предварительно обрабатывают оксидом углерода. В английском патенте 1251836. Описывается восстановление нитрт-бензола и и-нитроанизола формиатами железа или марганца (пат. 1251836 Англ.). Реакция осуществляется при 200 °С. Вместо формиатов указанных металлов могут использоваться оксалаты Со, Ре, Мп (пат. 1251844 Англ.). При восстановлении нитробензола в нитрозобензол может быть достигнута степень превращения 23% при селективности 94%. Для этого нитробензол восстанавливают циклоолефинами, олефинами и ароматическими углеводородами в присутствии РЬ — Мп-катализатора. Реакцию ведут в атмосфере азота при 343 °С. Процесс рассматривается как про-мьппленно реализуемый (пат. 79970 Румьшия). На основании проведенных исследований по восстановлению нитробензола в нитрозобензол была предложена технология промьшшенного процесса (па. 2933314 ФРГ) [c.96]

В условиях реакции Фишера — Тропша нет обмена углерода между катализатором — карбидом железа Fea и газами метаном, этиленом, бутаном и 1-бутеном за несколько часов при 250°, но с СО2 при 322° обмен уже за 7 мин. достигает 30% [779]. [c.327]

Высушенный бутан испаряется, подогревается до желаемой температуры и пропускается через реактор, содержащий хорошо обезвоженный боксит с малым содержанием железа (поросел). Регулируемая часть перегретого парообразного бутана пропускается до поступления в реактор через сосуд, заполненный хлористым алюминием. При этом хлористый алюминий испаряется, по мере надобности подается в реактор и адсорбируется бокситом. Такой способ дает возможность поддерживать катализатор в относительно однородном состоянии высокой активности. [c.29]

Количество металлического железа на каталитической поверхности восстановленных и карбидированных железных катализаторов оценивали посредством хемосорбции окиси углерода (см. стр. 54, 58, 408, 409). Зависимость хемосорбции окиси углерода при —195° на катализаторах № 910 и 423 от содержания карбидного углерода показана на рис, 125. В случае восстановленного чистого РдО отношение хемосорбированиая окись углерода монослой азота резко уменьшается с ростом содержания уг,перода и приближается к весьма низким значениям при содержании в образце около 4% углерода. Для промотированного катализатора № 423 первоначальное отношение было ниже чем для катализатора № 910, благодаря накоплению промоторов на поверхности, однако в данном случае это отношение падало медленнее с увеличением содержания карбида. Для катализаторов, карбидированных окисью углерода, количество хемосорбированной окиси углерода падало практически до нуля, когда содержание углерода в образце достигало 9,5%, в то-время как для образцов, карбидированных бутаном, это наблюдалось при содержании углерода 7,8%. Таким образом, наличие карбида понижает хемосорбцию окиси углерода. Однако в случае промотированных катализаторов хемосорбция СО не приближается к нулю до тех пор, пока образец [c.419]

Пропан и бугпаны. Термическая устот гаивость этих углеводородов заметно меньше, чем у этапа 1]])опаи начинает разлагаться при нагревании около 460°, а и.бутан и изобутан — о1ю.по 435°. Металлические катализаторы (никель, железо и т. и.) и здесь более или менее сильио снижают температуру начала разложения. Т ак, паирнмер, в ирисутствии никеля пропан диссоциирует уже нри 200° и быстро распадается прн 350—400°. [c.445]

Опытами с железо-матниевым катализатором установлено [15], что бутан, присутствующий в виде примеси к бутиленам, дает несколько меньшую конверсию, чем последние, поэтому при рециркуляции он должен медленно накапливаться в реакционной смеси. Высшие этиленовые углеводороды подвергаются дегидрогенизации и распаду в той же или большей степени, чем бутилены. Таким образом, влияние подобных примесей на процесс весьма незначительно. Небольшие количества сернистого газа, сероводорода, аммиака, окиси и двуокиси углерода и азот не отравляют катализатор. Хлористые соединения обладают отравляющим действием и их контакт с катализатором недопустим. [c.229]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология