Никель как катализатор как катализатор при окислени

Хлористое железо сильно ускоряет реакцию соли марганца, железа и никеля — сильные катализаторы окисления [c.377]

Этого, по-видимому, нельзя сказать о процессах окисления таких веществ, как SO2, HaS, H l. Необходимость обеспечения стабильной работы катализаторов окисления этих соединений (а также Sj) приводит к тому,что эффективные контакты упомянутых процессов (за исключением, пожалуй, только платины как катализатора окисления SOa) существенно отличаются от катализаторов, которые используются для окисления углеводородов, СО, NHg, На- Интересной особенностью реакций каталитического окисления хлор- или серусодержащих неорганических соединений является то, что относительная роль активации участников реакции — окисляющегося вещества и кислорода — различна для разных процессов. Например, при каталитическом окислении сероуглерода определяющее значение имеет, по-видимому, легкость активации кислорода наиболее активными катализаторами этой реакции являются сульфиды никеля, кобальта, а также серебряно-марганцевый катализатор (последний химически связывает образующиеся окислы серы и при этом дезактивируется). В то же время, на лучших катализаторах окисления SO2 (ванадий-калий-сульфатно-силикагелевом) и хлористого водорода (хлорид меди, окись хрома) обеспечивается активация не только кислорода, но и окисляющихся молекул. Очевидно, в этих случаях активации только одного из участников реакции недостаточно для эф )ективного протекания процессов. Наконец, окисление HaS на наиболее эффективных катализаторах этой реакции — бокситах, алюмосиликатах — лимитируется активацией именно сероводорода, который в этом состоянии легко окисляется молекулярным или физически сорбированным кислородом. [c.282]

Использование отдельной группы синтетических красителей в областях далеких друг от друга рассмотрено на примере фталоцианинов (см. гл. Бутса в т. V и в монографии Мозера и Томаса, стр. 379) [113]. Ниже приведены некоторые области применения фталоцианинов для удаления следов металлов добавлением не содержащего металл фталоцианина (противонагарная присадка к топливу) новая кристаллическая форма (Х-форма) не содержащего металл фталоцианина — в качестве фотопроводящего материала в электрофотографии [114] фталоцианин никеля — как катализатор окисления получение радиоизотопов с высокоспецифичной активностью и коротким полупериодом распада путем нейтронного облучения фталоцианина кобальта и других металлов в процессе Сциларда — Чалмерса. [c.1710]

На скорость окисления масел в двигателях существенное влияние оказывают металлы, из которых изготовлены детали двигателя сталь, медь, свинец, цинк, олово, алюминий, кадмий, серебро, никель, хром и др. Некоторые из этих металлов оказывают явное каталитическое действие на процесс окисления масел, другие действуют слабо. Сильнейшими катализаторами окисления являются железо и медь, а также их соединения. Глубокому окислению способствуют и продукты первичного окисления компонентов масла. Они тоже могут взаимодействовать с металлами, давая вещества, в свою очередь ускоряющие процессы окисления. Было, например, установлено, что каталитической активностью обладают соли нафтеновых кислот, особенно нафтенаты свинца и меди. [c.14]

Окислению могут подвергаться не только металлы и их оксиды низкой формы валентности, но и другие соединения. Так, в катализаторах гидроочистки кобальт, молибден и никель присутствуют в сульфидной форме. Выжиг кокса с поверхности этих катализаторов сопровождается окислением сульфидов [19]. [c.51]

В течение последних 15 лет в СССР были разработаны в опытно-промышленном масштабе процессы получения малеинового ангидрида окислением фурфурола, бутиленовой фракции, полученной после первой стадии дегидрирования бутана, а также пипериленовой фракции, являющейся побочным продуктом процесса производства изопрена дегидрированием изопентана. Разработаны катализаторы, предназначенные для работы в неподвижном слое. Катализатор окисления фурфурола, состоящий из окислов ванадия, молибдена, фосфора, никеля и натрия, нанесенных на непористый носитель, позволяет довести выход малеинового ангидрида на стадии контактирования до 60%. Катализатор окисления бутиленовой и пипериленовой фракций, состоящий из модифицированной ванадий-фосфорной массы, нанесенной на шариковый силикагель, при 450 °С обеспечивает выход по малеиновому ангидриду 54—50% и производительность более 100 кг /(м катализатора-ч). [c.213]

Отличительная особенность палладия — способность поглощать значительные количества водорода. Так, 1 объем Рд при 80Х может поглотить до 900 объемов Нг- Палладий и никель — хорошие катализаторы гидрирования, восстановления водородом. В присутствии Рс1 водород (даже на холоду и в темноте) легко восстанавливает галогены, переводит 50, в Н,8, СЮ в С1, и т. д. Для платины наиболее характерно поглощение кислорода. Большое значение платина имеет как катализатор окисления кислородом аммиака (в производстве ННОз), водорода (для очистки О, от примеси И,) и в других процессах каталитического окисления. [c.646]

В органическом синтезе металлы (кроме Ад) применяют в процессах гидрирования для этих же процессов распространены и сложные катализаторы. Для реакций дегидрирования используются главным образом оксиды (МдО, 2пО, РегОз, СггОз), для процессов окисления — некоторые оксиды (СиО, УгОб), а также вольфраматы, молибдаты и металлическое серебро. В реакциях гидрирования наиболее активны платина н палладий, меньше никель еще более мягким действием обладают Ре, Со и Си. При окислении и дегидрировании Р1, Р(1 и N1 способствуют глубокому превращению реагентов это же относится и к хроматам. Мягкими катализаторами неполного окисления являются СиО, УгОв, вольфраматы, молибдаты. Оксиды и сульфиды молибдена и вольфрама нечувствительны к отравлению сернистыми соединениями. [c.441]

СЫПНОЙ плотностью 1,1—1,3 г/мл. Никель-хромовый катализатор-пирофорен при контакте с горючими газами в присутствии воздуха катализатор может вызвать воспламенение, поэтому его выпускают в пассивированном виде, т е. с частично окисленной поверхностью никеля. [c.20]

Переходные металлы являются активными катализаторами в подавляющем большинстве окислительно-восстановительных реакций. Железо, например, является классическим катализатором синтеза аммиака. Кобальт, никель, медь и металлы платиновой группы проявляют высокую активность в процессах гидрирования и дегидрирования, а также окисления. Серебро является практически единственным катализатором парциального окисления (например, этилена до его окиси). [c.429]

Осаждение смолистых и углеродистых отложений дезактивирует катализатор скорость дезактивации зависит от рабочей температуры. Загрязнение поверхности катализатора подавляет окисление H2S кислородом. Когда содержание кокса на катализаторе достигнет около 6% при рабочей температуре примерно 370° С или 2% при 250° С, катализатор необходимо регенерировать. При высокой рабочей температуре отложения состоят пз продуктов сухой перегонки, менее вредных для катализатора. Поэтому обычно процесс проводят при максимально возможной температуре. Поверхность катализатора загрязняется пикратами ацетиленовыми и диолефиновыми углеводородами и циклопентадиеном цианистый водород п окислы азота не оказывают вредного влияния. Регенерацию катализатора проводят выжигом отложений с воздухом. Выжиг смолистых отложений начинается при 240—245° С, но для удаления углеродистого материала (кокса) требуются более высокие температуры. Реакции выжига сильно экзотермичны перегрев катализатора сверх 566° С пе допускается. Во время регенерации полу-сульфид никеля взаимодействует с кислородом, образуя смесь окиси и сульфата никеля, которая под действием H2S, содержащегося в газе, повторно переходит в сульфидную форму. Если температура регенерации достигнет 595° С, никель начинает взаимодействовать с кремнеземом фарфорового носителя, и при 980° С около 10% никеля превращается в силикат, совершенно лишенный активности. [c.193]

Актианость катализаторов исследовали г ри температурах 170...270°С, объемной скорости подачи сырья 3000 ч концентрации сероводорода 2-4%, отноаюнии 0, Н25=1. Результаты исследований приведены в табл. 4.1. Как видно, наиболее активны катализаторы, содержащие оксиды железа (К-24, СТК), никеля и угля. К высокоактивным относятся и катализаторы на основе оксидов цинка (Д-49, ГИАП-10-2) и меди (НТК-10). Катализаторы активной группы различаются селективностью окисления сероводорода до серы от нуля для никельхромового до [c.100]

Согласно теории пересыш,ения необходимым условием приготовления активного контакта является проведение процесса вдали от равновесия. Для центробежных процессов решающее значение имеют пересыщения в конце процесса, а для центростремительных — в начале [82]. По данным Целипской [83] и Кейер [84], каталитическая активность образцов закиси никеля (катализатор для окисления окиси углерода), приготовленных путем разложения карбоната никеля при крайних значениях пересыщения, отличалась в несколько десятков и даже сотни раз. Жаброва с сотрудниками [85] исследовала топохимические стадии ириготовления медного катализатора, применяемого для синтеза акролеина, из карбоната и оксалата меди с последующим разложением их на воздухе, в вакууме и в атлгосфере окиси и двуокиси углерода. Различные условия пересыщения генетической реакции привели к изменению фазового состава медного катализатора (т. е. содержания в ней окиси, закиси и металлической меди). После активации реакционной смесью активность различных образцов катализатора отличалась одна от другой. [c.26]

Элементное газохроматографическое определение углерода и водорода начинают с количественного окисления анализируемых органических соединений. Поскольку процесс окисления должен проходить количественно и быстро, многие исследователи уделяли большое внимание катализаторам-окислителям. Широко используемый в качестве катализатора-окислителя оксид меди не является оптимальным реагентом из-за высокой температуры (900 °С) и достаточно большой продолжительности реакции. Применение перманганата серебра (550°С) и оксида кобальта (750°С) позволяет умень-ггшть продолжительность окисления и снизить рабочие температуры. Были изучены и показана перспективность других катализаторов-реагентов окисления оксида никеля и диоксида церия [2]. Оправдано и применение платины, особенно в том случае, когда удерживание любых продуктов окисления катализатором нежелательно. [c.191]

В присутстЁий никель-бромидного катализатора окисление проходит с низкой скоростью и затормаживается на стадии 016-разования и-толуиловой кислоты. Добавление к кобальт-марга-нец-бромидиому катализатору небольших количеств ацетата никеля при соотношении Мп2+ М1 +=30—100 приводит к снижению показателя цветности и уменьшению содержания л-КБАв ТФК. [c.156]

Получившаяся гидроокись никеля быстро образует па поверхности Ni пленку, способствующую консервированию катализатора в водной среде о - Аммиак и соли аммония, в которых пленка Ni(OH)2 растворяется, способствуют растворению металла, сопровождающемуся выделением Hj. Эта реакция , медленно идущая на холоду, очень быстро протекает при 100°. Освобождающийся при этом H.j может восстановить большое число различных соединений (нитраты, хлораты, броматы, гипохлориты, перманганаты, вольфраматы, молибдаты, соли железа и др.) з- В указанных условиях краситель метиленовый голубой способен быстро обесцвечиваться, а бикарбонат натрия на 30% превращается в формиат натрия . Однако если в воде растворено легко окисляющееся вещество, которое может действовать в качестве акцептора то Nie. к. остается неизменным и действует просто как катализатор окисления. Такими веществами, в частности, являются соли фосфорноватистой кислоты, станниты и др. [c.29]

Электронные промоторы — механизм их действия сводится к изменению электронных состояний в кристалле катализатора. Например, повышение активности медного катализатора гидрирования достигается введением небольших количеств никеля, оксидномедного катализатора окисления пропилена в акролеин—добавкой селена. Фазовые модификаторы способствуют образованию или сохранению в катализаторе фазы, обладающей наибольшей активностью. Таков механизм действия СгОз в меднохромовых катализаторах гидрирования, где оксид хрома препятствует полному восстановлению оксида меди в неактивную медь. [c.56]

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]

Чтобы сопоставить экспериментальные кинетические данные с гипотезой о механизме реакции, необходима последовательная работа всех трех комплексов программ, причем программы ССА и ПП работают только один раз для каждого варианта механизма. Следует подчеркнуть, что число операций по расчету функций отклонений и их производных в полученных по изложенному алгоритму программах близко к числу операций, полученных при ручном программировании. САКР была использована для исследования кинетики и механизмов и получения кинетических уравнений в реакциях окислительного дегидрирования бутенов в дивинил на оксидном Bi—Мо-катализаторе, окисления этилена на серебре, синтеза карбонила никеля, окисления хлороводорода, на катализаторе u la—КС1 (1 1), окислительного хлорирования этилена на солевых хлормедных катализаторах, синтеза метанола на катализаторе ZnO/ rgOg, хлорирования метана и др. Для большинства из этих реакций число рассмотренных вариантов механизмов составляло от 10 до 20. Число найденных параметров для этих реакций составляло 15—25 [13]. [c.204]

В заключение отметим, что для нестационарного способа обезвреживания газовых выбросов промышленных предприятий целесообразно использовать окисные катализаторы. Классификация катализаторов глубокого окисления органических соединений и оксида углерода, их важнейшие характеристики приведены в ряде обзорных работ [12—14], Катализаторы на основе металлов платиновой группы являются наиболее активными и универсальными. Однако благородные металлы имеют высокую стоимость. В этом плане перспективны катализаторы на основе оксидов или солей переходных металлов (меди, кобальта, хрома, никеля, марганца), которые, несколько уступая по своей активности катализаторам, содержащим благородные металлы, значительно дешевле и доступнее. В научной и патентной литературе описаны разнообразные каталитические системы, применяемые для обезвреживания токсичных выбросов. Перечислим здесь лишь несколько марок окисных катализаторов, вы-1гускаемых в СССР. [c.174]

Действие катализаторов весьма специфично. Многие из них могут ускорять только одну реакцию, т. е. являются индивидуально специф)ичными. Известны катализаторы, обладающие групповой специфичностью, а также пригодные для многих реакций. Так, например, натриевый катализатор полимеризации бутадиена индивидуально специфичен. Металлический никель ускоряет реакции гидрирования, но не окисления, тогда как УгОв — хороший катализатор реакций окисления, но не реакций гидрирования — эти контакты обладают групповой специфичностью. Примером универсальных контактов окислительно-восстановительного действия [c.23]

Катализаторы гидрокрекинга и гидроочистки. Процесс гидроочистки применяется для улучшения качества нефтяных дистиллятов путем их обработки водородом в присутствии катализатора. При этом они освобождаются от соединений серы, азота и кислорода, происходит гидрогенизация олефинов. диолефиновых и ароматических углеводородов. Гидроочистке подвергаются бензин, лигроин, топливо для реактивных двигателей, керосин, мазут, дизельное топливо, смазочные масла, сланцевые масла, угольные смолы, продукты, полученные из горючих сланцев и т. д. [46]. Используются алюмо-кобальт-молибденовый, алюмо-никель-молнбденовый или алюмо-никель-вольфрамовый катализаторы. Перед применением в процессе катализаторы обычно насыщают серой. Процесс гидроочистки проводят при температуре 300—400 °С, давлении 3—4 МПа, объемной скорости подачи сырья 1—5 ч"- и циркуляции водорода до 10 моль на 1 моль углеводорода. Во избежание повышенного коксоотложения на катализаторе сырье, поступающее на гидроочистку, необходимо предохранять от окисления. Катализаторы очень устойчивы к отравлению. Потерявший активность катализатор содержит сульфиды металлов и углистые отложения. Регенерацию проводят при температуре 300—400 °С паровоздушной смесью с начальной концентрацией кислорода 0,5—1% (об.). [c.405]

Другим направлением окислительного дегидрирования углеводорода является проведение процесса на промышленных цинк-железо-хромовых или каль-ций-никель-фосфатных катализаторах в присутствии кислорода. При добавлении небольших количеств О2 механизм процесса в сущности не меняется, т. е. включает стадию образования молекулярного водорода. Однако скорость брутто-реакции возрастает за счет частичного сгорания последнего, а также в результате уменьшения перепада температур в зоне реакции и частичной регенерации и активации катализатора. В то же время селективность процесса несколько снижается из-за глуф сого окисления (сгорания) некоторого количества целевых углеводородов, В цМЗм эффект от применения указанного приема, по-видимому, [c.358]

Назначение. Деактиваторы (инактиваторы, пассивато-ры) металлов — это присадки, подавляющие каталитическое действие металлов на окисление топлив. Деактиваторы, как правило, добавляют к топливу совместно с антиокислителями в концентрациях, в 5—10 раз меньших, чем антиокислитель. Они могут быть также компонентами двух- и трехкомпонентных присадок [1 — 11]. Установлено, что металлы переменной валентности являются сильными катализаторами окисления углеводородных топлив [1—5, II —17]. Металлы постоянно контактируют с топливами — в нефтезаводской, перекачивающей аппаратуре и в двигателях, входят в виде микропримесей в их состав. В топливных дистиллятах обнаружено присутствие алюминия, берилия, ванадия, висмута, железа, золота, кремния, калия, кальция, кобальта, меди, молибдена, натрия, никеля, олова рубидия, серебра, свинца, стронция, титана, цинка и др. [18—21]. [c.122]

Катализатор теряет активность при длительном воздействии водяного пара вследствие окисления никеля. В условиях низкотемпературной конверсии соотношение между окислителем (водяным паром) и восстановительными компонентами СО ж /5 ) таково, что никель находится в восстановленном состоянии. В верхнем слое катализатора, где восстановительных компонентов мало, возможно окисление никеля, и катализатор полностью теряет свою активность /21/. Это, подобно отравлению серой, сдвигает начало реакщи вниз по катализатору.Оки-сле ше никеля во всем катализаторе может произойти из-за прекращения или значительного снижения подачи сырья при сохранении расхода водяного пара или при попадании в реактор воздуха или кислорода с сырьем кли паром. [c.133]

При окислении этилбензола кислородом воздуха в присутствии окиси меди или железа при 120° С получаются продукты состава 75—80% ацетофенона и 20—25% метилфенилкарбинола [112, ИЗ, 122]. В качестве катализаторов такого окисления применяются также окиси и гидроокиси железа, марганца, кобальта, бензойнокислое железо [123J, хлорное железо и азотнокислая медь [124, 125], фталоцианин никеля [126]. Этилбензол в отсутствие катализаторов при длительном взаимодействии с кислородом при комнатной температуре [114, 115] или при 110° С [127] окисляется в ацетофенон. При более мягких условиях Хоку [62] удалось окислить его в соответствующую гидроперекись, выделенную в свободном состоянии через натриевую соль. Этилбензол окисляется кислородом в гидроперекись в присутствии эфиров Р-кетокарбоновых кислот, или гидроперекиси изопропилбензола и NaOH [128]. [c.259]

В Советском Союзе значительное применение имеет катализатор Бага, Егупова и Волокитина [42], представляющий собой кусочки сплава N1—А1, протравленные щелочью, благодаря чему на поверхности создается бархатистая губка никеля. Этот катализатор удобен тем, что он очень легко регенерируется путем дополнительных щелочных обработок, создающих на его поверхности новые губки никеля. За рубежом широко рекламировались так называемые фораминатные контакты с поверхностью, протравленной различными реагентами. Применяются также никелевые ленты или стружки, подвергнутые сперва анодному окислению, а затем восстановленные водородом. [c.359]

Катализаторы обладают избирательностью (селективностью) действия, т. е. каждый катализатор может преимущественно ускорять лишь некоторые реакции. Например, окись этилена можно получить из этилена только в присутствии Ag. Никель катализирует реакции гидрирования, но не окисления, а пятиокись ванадия, наоборот, хороший катализатор реакций окисления, но не гидрирования. Во многих случаях исходные вещества способны реагк-ювать в различных термодинамически допустимых направлениях, применяя селективно действующий катализатор, можно осуществить превращение только по одному какому-либо направлению. Так, например, перекись водорода может окислять тиосульфат в тетратионат в присутствии иона иода как катализатора, в присутствии же молибденовой кислоты образуется сульфат [c.266]

Способ 3 [2]. NiO получают нагреванием пластинок никеля на воздухе при 1000 °С (см. способ 2 получения usO). Применяется как катализатор реакций окисления. [c.1792]

Окисление -аскорбиновой кислоты помимо меди катализируют ионы магния [40], серебра. Следует отметить, что кальций, марганец, железо, никель и кобальт почти не обладают каталитическими свойствами в реакциях окисления аскорбиновой кислоты кислородом воздуха [26], а в безводном спиртовом растворе или других певодных растворах йод и другие галогены не реагируют с -аскорбиновой кислотой. Влияние pH на кинетику окисления -аскорбиновой кислоты подвергалось подробному исследованию [41 ]. В отсутствие катализаторов окисление кислородом воздуха не идет и растворы -аскорбиновой кислоты обладают стойкостью к умеренному нагреванию. Двуокись углерода и сернистый ангидрид предохраняют -аскорбиновую кислоту от окисления они применяются для ее стабилизации. [c.23]

Реакции окисления по отношению к органическим веществам катализируются преимущественно окислами и солями элементов с переменной валентностью. Находят применение также смешанные катализаторы, иногда с добавлением так называемых промотеров. Наиболее известны в этой группе катализаторов окислы ванадия, молибдена, вольфрама, железа, марганца, урана, свинца, меди, серебра, кобальта и никеля. Описаны катализаторы типа солеобразных соединений, где кроме металлического окисла имеется характерный анион (кремневой кислоты, фосфорной, борной кислоты), так же как такие, где перечисленные выше окислы выполняют кислотную функцию (ванадаты). [c.480]

Как видно из табл. 2.3, плотности тока обмена на этих л етал-лах достаточно высоки и соизмеримы с плотностями диффузи. онных токов. Поэтому в качестве катализаторов реакции окисления водорода используются платина и палладий и их сплавы в кислотных растворах, а также никель, платина, палладий и их сплавы в щелочных растворах. [c.67]