Медь окись ее как катализатор при реакции окиси углерода с водородом

Из процессов гидрирования особенно большое значение имеет взаимодействие окиси углерода с водородом. Окись углерода с водородом может давать различные соединения метиловый спирт, муравьиный альдегид, углеводороды и др. в зависимости от условий проведения процесса. При гидрировании окиси углерода широко применяют катализаторы, обладающие избирательными свойствами, т. е. ускоряющие одну из возможных реакций между окисью углерода и водородом. В качестве катализаторов используют металлы железо, никель, кобальт, медь и окислы магния, алюминия, тория и др. Подбирая определенные катализаторы, температуру, давление, объемное соотношение между окисью углерода и водородом, можно направить реакцию по желательному пути и получить тот или иной продукт. [c.202]

Окись углерода, если это необходимо, можно удалить из синтез-газа в СО-конвертере , где она вступает в каталитическую реакцию с избытком водяного пара с образованием двуокиси углерода и водорода. Для уменьшения содержания окиси углерода в конвертированном газе до значений ниже 0,5% используются, вероятно, цинк-медь-хромовые катализаторы при темпе- [c.84]

Другие примеры металлов, особенно эффективных в специфических реакциях медь для насыщения групп, соединенных с бензольным кольцом цинк для гидрирования альдегидных групп, сопряженных с олефиновыми связями кобальт для превращения двойных связей и серебро для окисления этилена в окись этилена. Медь как основа катализаторов 52-1 и 51-1 фирмы Ай-Си-Ай обеспечивает соответствующие высокие селективности для реакции окиси углерода с паром с образованием двуокиси углерода и водорода и для гидрирования окиси углерода в метанол. [c.24]

Одним из наиболее эффективных методов обезвреживания нитрозных газов является каталитическое их восстановление до безвредного элементарного азота. Катализаторами служат платина, палладий, рутений, а также более дешевые, но менее эффективные — никель, хром, медь. В качестве восстановителей применяют метан, водород, окись углерода, природный и нефтяной газы и др. Реакция восстановления происходит по следующим схемам при применении метана [c.88]

Медь — наиболее подходящий катализатор для восстановления нитросоединений в амины, так как ее действие распространяется только на КОг-группу, не затрагивая ароматического ядра. В присутствии медного катализатора превращение нитробензола в анилин начинается при 230° между 300° и 400° реакция проходит быстро, и при избытке водорода выходы достигают 98%, при чем в получаемом анилине содержатся лишь следы азобензола. Металл может служить долго. Водород может быть заменен водяным газом (смесь СО и Нг) при этом окись углерода также участвует в восстановлении, превращаясь в углекислый газ [c.828]

Окись никеля оказалась более эффективным катализатором для гидрогенизации фенола в циклогексанол, а также ацетона в изопропиловый спирт. Исследования гидрогенизации кетонов в спирты доказали, что один и тот же катализатор пригоден как для дегидрогенизации спиртов в кетоны, так и для восстановления кетонов в спирты, что указывает на обратимость каталитической реакции. Таким катализатором является железо [39]. Эта обратимость была исследована также для гидрогенизации ацетона над окисью меди и цинковой пылью как катализаторами. Нагреванием метилового спирта с избытком водорода при высоких давлении и температуре над восстановленным никелем было установлено [38, 52], что вместо метана и воды получается двуокись углерода, так как водяной пар о.числяет метан, это указывает, что реакция обратима [c.596]

Практически все важнейшие химические производства пользуются катализаторами. Для получения серной кислоты применяют катализатор, содержащий сульфат ванадия этот катализатор ускоряет окисление сернистого ангидрида в серный. Для производства водорода из водяного газа применяют окись железа, активированную окисью хрома, — ускоряется реакция СО + Н2О = СО2 + Н2. Синтез аммиака хорошо идет на катализаторах, представляющих собой плавленую и активированную окислами калия и алюминия окись железа, причем в процессе работы окись железа переходит в металлическое железо. На смешанном катализаторе, состоящем из окислов цинка и хрома, получают метиловый спирт из водорода и окиси углерода. Окислы меди и цинка применяют для гидрогенизации и дегидрогенизации, фосфорная кислота на кизельгуре идет для производства бензина из олефинов и т. д. [c.437]

Медь, ПО наблюдениям Сабатье иСандеран — наиболее подходящий катализатор для восстановления нитросоединений в амины, так как ее действие распространяется только на NOg-rpynny, не затрагивая ароматического ядра. Нитробензол превращается в анилин, начиная с температуры в 230 . Между 300 и 400° реакция проходит быстро, и при избытке водорода получаются выхода до 980/0 анилина, содержащего лишь следы азобензола. Металл, по их словам, может служить долго. Водород может быть заменен водяным газом (смесь СО и На, при этом окись углерода участвует также в восстановлении, переходя сама в углекислый газ) ). [c.488]

Необходимость получения соответствующего соотношения катализатора и промотора доказана на многих примерах. Медсфорт [198] установил, что добавление 0,5% окиси церия к никелевому катализатору повышает скорость реакции в 10 раз в этом катализаторе 1 молекула окиси церия приходится на ИЗО атомов никеля. При разложении перекиси водорода в присутствии соли железа, активированной в качестве промотора солью меди, максимальная скорость реакции достигается при добавлении 1 ашллимоля соли меди на 1 л максимальная концентрация промотора, повидимому, не зависит от концентрации катализатора [55]. Хэст и Райдил [126] изучили влияние концентрации промотора при селективном сжигании окиси углерода на медном катализаторе (фиг. 27а). Окись меди получалась взаимодействием меди и кислорода при низких температурах. [c.360]

Пиклс [225], исследуя отравляющее действие окиси углерода, двуокиси углерода и смеси обоих газов при разложении перекиси водорода в присутствии платиновой черни, нашел, что окись углерода обладает значительно большим отравляющим действием, чем двуокись углерода, влияние двуокиси углерода невелико и уменьшается с повышением температуры. Пиз и Стюарт (223] нашли, что небольшие количества окиси углерода восстанавливали активность медного катализатора при реакции этилена с водородом на 88%. Изучая действие небольших количеств окиси углерода на адсорбцию водорода и этилена медью, Гриффин [114] установил, что очень малое количество яда увеличивало адсорбцию водорода. Вследствие того, что трудно отчетливо представить, как несколько молекул окиси углерода притягивают и удерживают в большем количестве молекулы водорода, предполагали, что окись углерода изменяет [c.398]

Хорошими катализаторами альдегидного дегидрогенизацион-ного разложения спиртов оказались железо, цинк и медь. Температура разложения первичных спиртов при этих катализаторах падает с 750 820 до 500—600°С и даже до 400°С. Метиловый спирт на железе разлагается при 600°С (вместо 900°С без катализатора) с образованием преимущественно формальдегида, который разлагается далее на окись углерода и водород. Этиловый спирт на железе при 500°С дает относительно немного альдегида изобутиловый и изоамиловый спирты, наоборот, почти количественно при 480—500°С разлагаются на соответствующие альдегиды. Цинк как катализатор реакции дегидрогенизации спиртов оказывается более подходящим, так как он меньше спо- [c.34]

С кигание предельных углеводородов над окисью меди. Применение окиси меди для раздельного сжигания водорода и метана было предложено Егером. Метод был неоднократно проверен и получил широкое распространение. Недостатки, неизбежные при сжигании углеводородов над платиной, — необходимость применения малых количеств исс.ледуемого образца, разбавление образца кислородом или воздухом, опасность взрыва — не имеют места нри сжигании газа над окисью меди. Результаты исследований зарубежных авторов показали, что метан начинает гореть над окисью меди при 310°. Присутствие водорода в газе снижает эту температуру на несколько градусов. Метан сгорает количественно при 900—950° при содержании метана ниже 1,5% сжигание рекомендуется вести нри 1000—1100°. Этан незначительно сгорает при 225°, нронан и бутан заметно сгорают при 260°. Но реакция количественно не протекает. Олефины сгорают нри 700° С, водород и окись углерода при 270—290° С. Медь является пе только носителем кислорода, но и катализатором [58]. [c.119]

Перечисленные выше газы используются в качестве топлива и исходного сырья химической промышленности, Они важны, например, как один из основных источников получения азото-водородиой смеси для синтеза аммиака. При иропускапии их совместно с водяным паром над нагретым до 500° С катализатором (главным образом РезОз) окись углерода вступает во взаимодействие с водой по обратимой реакции Н2О + СО СОз + Нз-ЬЮ ккал, равновесие которой сильно смещено вправо. Образовавшийся углекислый газ удаляют затем промыванием смеси водой (под давлением), а остаток СО—посредством аммиачного раствора солей меди. В результате остаются почти чистые азот и водород. Соответственно регулируя относительные количества генераторного и водяного газов, можно получать N2 и Нз в требуемом объемном соотношении. Перед подачей в колонну сннтеза газовую смесь подвергают сушке и очистке от отравляющих катализатор примесей. [c.25]

Актавный катализатор для синтеза метанола из окиси углерода и водо рода при повышенной температуре и давлении 150 ат, с выходом 200 —250 г метанола на 1 см катализатора в час готовят следуюнщм образом безводную окись меди хорошо перемешивают с большим количеством окиси цинка в пропорции 4 части окиси меди на 96 частей окиси цинка. Раствор солей цинка и меди, например нитратов или солей органических кислот, обрабатывают кипящим раствором щелочи, осадок фильтруют, высушивают и восстанавливают при обычном давлении водородом или окисью углерода при наиболее низкой температуре во избежание местных перегревов [408]. Метаноловый катализатор можно получить из углекислого цинка или двууглекислого цинка, применяя хромовую кислоту [216]. Окись цинка, катализирующая органические реакции, получается также путем введения смеси окиси цинка и окиси хрома в раствор азотнокислого аммония и нагревания этой массы [88]. [c.295]

Начиная с 1924 г. меткловый спирт стали готовить из окиси углерода СО и водорода. Реакция происходит прй температуре около 300°, давлении 150—600 а/п и в присутствии катализатора (окись цинка, медь и др.) СО+2Н СНзОН. [c.83]

Для развития активной реакции кислорода с большинством простых и сложных веществ нужно нагревание — чтобы преодо,леть потенциальный барьер, препятствующий химическому процессу. Энергетическая добавка (энергия активации) в разных реакциях нужна разная. С фосфором кислород активно реагирует при нагревании последнего до 60, с серой — до 250, с водородом — больше 300, с углеродом (в виде графита) — при 700—800° С. Правда, есть вещества, например окись азота, соединения одновалентной меди и, к счастью, гемоглобин крови, способные реагировать с кислородом и при комнатной температуре. С помощью катализаторов, снижающих энергию активации, могут идти без подогрева и другие процессы, в частности соединение кислорода с водородом. [c.132]

Содержащиеся в виде примесей в сырье железо, медь, никель, ванадий и другие элементы переходят в катализатор и придают ему весьма нежелательные свойства. Окись железа в катализаторе, особенно в присутствии окислов никеля, ванадия и меди, способствует реакциям более глубокого распада углеводородов, что ведет к усиленному коксообразованию и увеличению выхода газа, а в отдельных случаях даже к частичному разложению углеводородов на углерод и водород. Техническими условиями допускается содержание окиси железа в катализаторах не выше 0,2%, а в алюмопла-тиновом катализаторе — сотые доли процента. [c.298]

Химические промоторы. Эти промоторы изменяют химическую природу поверхности, увеличивая активность или избирательность катализатора. Они также могут способствовать увеличению или сохранению площади поверхности. Например, окись калия лишь незначительно влияет на площадь поверхности и активность дважды промотированного аммиачного катализатора при работе под давлением 30 атм. Однако окись калия заметно увеличивает каталитическую активность при более высоких давлениях (100 атм). Предполагается, что щелочь ускоряет десорбцию аммиака, препятствуя накоплению его в количествах, достаточных для подавления реакции при работе под высоким давлением [3]. При синтезе углеводородов из окиси углерода и водорода на железных катализаторах небольшие добавки карбоната калия вызывают заметные изменения активности катализатора и состава продуктов синтеза. При одинаковой температуре синтеза средний молекулярный вес продуктов повышается с увеличением содержания карбоната калия до 2 частей К2СО3 на 100 частей Ге. Активность катализатора возрастает с увеличением содержания карбоната калия приблизительно до 0,5 части на 100 частей железа, остается постоянной при изменении содержания от 0,5 до 1,0 части КдСОд на 100 частей Ре и уменьшается при большем содержании карбоната калия. В класс химических промоторов можно также включить промоторы, облегчающие предварительную обработку катализаторов. Например, медь добавляют к осажденным кобальтовым или железным катализаторам для повышения скорости восстановления водородом и обуглероживания окисью углерода. Поэтому катализаторы, промотиро-ванные медью, могут быть подвергнуты предварительной обработке при значительно более низких температурах. Введение меди в железные катализаторы в количествах до 20 частей меди на 100 частей железа незначительно влияет на активность катализаторов или на состав продуктов реакции. Однако введение меди в кобальтовый катализатор сокращает срок его службы [4]. [c.34]