Уголь активированный как катализатор при окислении

Адсорбционно-каталитические методы применяются для очистки промышленных выбросов от диоксида серы и сероводорода. Катализатором окисления диоксида серы в триоксид и сероводорода в серу служат модифицированный добавками активированный уголь и другие углеродные сорбенты. В присутствии паров воды на поверхности угля в результате окисления ЗО образуется серная кислота, концентрация которой в адсорбенте составляет в зависимости от количества промывной воды при регенерации угля от 15 до 70%. В зависимости от способа регенерации активированного угля товарными продуктами адсорбционно-каталитической очистки от ЗОг могут быть разбавленная серная кислота, концентрированный диоксид серы (при регенерации термодесорбцией в потоке инертного газа). [c.173]

Окисление сероводорода. Этот метод применяют для получения элементарной серы. Катализатором служит влажная гидроокись железа или активированный уголь, которые эффективны при комнатной температуре в отсутствие катализатора для проведения этой реакции требуется температура свыше 400 °С. На некоторых новых заводах используют активированный боксит с высоким содержанием железа объемная скорость при этом составляет 1000—2000 температура от 260 до 399 С. [c.326]

Развитие процессов окисления продуктов уплотнения двуокисью углерода становится заметным выше 850° С. При этой температуре начинает окисляться ио реакции (31) даже березовый активированный уголь, служивший катализатором (см. рис. 16, 17). [c.204]

При окислении сероводорода на активированных углях [506, 515,535] в качестве основного продукта образуется сера, которая оседает на угле и постепенно его отравляет. Сероемкость углей (т. е. количество серы, которое они могут поглотить до практически полного прекращения окисления сероводорода) во влажной смеси (до 100%-ной влажности) достигает 112% от веса угля [517] и резко падает при очистке сухих газовых смесей. В промышленности активированные угли используют только для обессеривания сравнительно низко концентрированных газов, например коксового водяного газа, в котором содержится 3—6г/нлг HjS [506. 517]. Даже в этом случае уголь нуждается в регенерации (путем экстракции серы водным раствором (NH4)2S) примерно через каждые 18 дней. Сероемкость углей несколько повышается при вымывании из них минеральной части горячей водой и раствором соляной кислоты [517]. При этом из угля должно вымываться и содержащееся в нем железо. Поскольку присутствие железа в углях способствует окислению HaS в SO3 с образованием серной кислоты [521, 522], его удаление должно повышать избирательность катализатора по сере. Практически 100%-ного образования серы из сероводорода при проведении процесса на активированном угле марки АР-3, содержащем значительное количество железа, удается достичь, если вводить в реакционную смесь добавку озона в соотношении HjS О3 = 2 1 (об.) [523]. [c.270]

Степень превращения бензола в малеиновый ангидрид на промышленных катализаторах составляет около 70% (мол.) на прореагировавший бензол около 30% бензола сгорает до СО и СО2. Степень конверсии бензола на свежем катализаторе достигает 95%, с течением времени активность катализатора падает и степень конверсии снижается до 90%. Непрореагировавший бензол выделяется из отходящих газов и возвращается на окисление (на адсорбционной установке с помощью активированного угля улавливается более 98% непрореагировавшего бензола [50] регенерируется активированный уголь в три ступени—водяным паром, горячим воздухом и холодным воздухом). Установка окупается за [c.66]

Активированный уголь играет роль катализатора в реакции окисления сероводорода в серу. В отсутствие катализатора сероводород способен взаимодействовать с кислородом воздуха только при намного более высоких температурах. При этом процесс окисления, протекающий с возгоранием, приводит к образованию диоксида серы в качестве продукта реакции. [c.205]

Ш лам из шламосборника закачивается в реактор (около 1/5 объема), заливается водой при соотношении 1 3, подщелачивается 40 %-ньш раствором едкого натра до рН=8 3, добавляется катализатор двуокись марганца из расчета 2 г/л и активированный уголь АГ-3 из расчета 3 г/л и продувается воздухом при перемешивании в течение 8-16 ч. После более или менее полного окисления перемещивание прекращается, шлам отстаивается, и раствор сливается в емкость для фильтрата. Шлам полностью отделяется от фильтрата на пресс-фильтре и осадок промывается водой, которая используется для разбавления следующей порции щлама. Отмытый остаток шлама обезвреживается подкислением и обработкой раствором бисульфата натрия. [c.97]

Метод жидкофазного окисления основан на окислении органических веществ, растворенных в сточной воде, кислородом воздуха при температуре 100-350 °С и давлении 2-28 МПа. Повышение давления ускоряет процесс и глубину окисления вследствие увеличения растворимости в воде кислорода. Жидкофазное окисление осуществляется как на катализаторах, так и без них. В качестве катализаторов используются металлы (Pt, Pd, u, Zn, Mn), нанесенные на оксид алюминия или активированный уголь. [c.366]

Беккер [106] получил кубовые красители, адсорбировав их на активированном угле. После окисления кислородом воздуха катализаторы становились нерастворимыми и осаждались из раствора на поверхность угля. При дегидрировании аланина кислородом воздуха эти катализаторы проявили каталитическое действие по меньшей мере такой же силы, что и гомогенный раствор изатина, и во много раз большее, чем необработанный активированный уголь. [c.49]

В подтверждение этой теории дегидрирования при энзиматическом окислении Виланд показал, что простые неорганические поверхностные катализаторы, например платиновая чернь или активированный уголь, могут вызывать при температуре тела (37° С) процессы отрыва водорода от нейтральных водных растворов многих соединений, представляющих биологический [c.285]

Активированный уголь нашел применение как катализатор при окислении спирта в уксусную кислоту, а также при получении соляной кислоты из водорода и хлора или хлора и паров воды при разложении фосгена на четыреххлористый углерод и углекислый газ. [c.45]

Ионообменный катализ — одна из важнейших и весьма быстро развивающихся областей применения ионитовых смол [1—3]. Однако наряду с несомненными и большими достоинствами синтетических ионитов как катализаторов процессов кислотно-основного типа в растворах (легкость отделения их от реакционной массы, простота регенерации, высокая избирательность, хороший выход, чистота получаемых продуктов и т. д.) они обладают и рядом существенных недостатков, прежде всего явно неудовлетворительной для многих целей химической и термической устойчивостью [4]. Это предопределяет необходимость поисков ионообменных катализаторов, свободных от указанных недостатков. Большого внимания заслуживают в этом отношении активированные угли, которые в зависимости от химической природы их поверхности, иначе говоря, от условий взаимодействия угля с кислородом, могут проявлять как анионообменные так и катионообменны е свойства [5—7]. Имелись, в частности, веские основания предполагать [8], что так называемый окисленный уголь Дубинина — Кройта, являющийся полифункциональным катионитом [9] , будет служить эффективным катализатором химических процессов, ускоряемых в растворах водородными ионами. Исходя из этого, в настоящей работе каталитическое действие активных углей исследовалось преимущественно на примерах протолитических реакций кислотного типа. Наиболее детально были изучены реакции инверсии сахарозы, гидролиза уксусноэтилового эфира и пинаколиновой перегруппировки, из которых первая и третья ускоряются только ионами водорода [10, 11], а вторая — как водородными, так и, особенно сильно, гидроксильными ионами [10]. [c.32]

С высоким выходом дициан получается при окислении синильной кислоты хлором в газовой фазе. Реакцию проводят при 200— 300 °С, используя в качестве катализаторов активированный уголь или силикагель [c.73]

Окисление HjS при очистке газа мокрыми методами с последующим получением элементарной С. или серной пасты. 3) Извлечение HjS из газа щелочными растворами (поташным, аммиачным и др.) с последующей переработкой десорбированного серо-водородного газа в элементарную С. методом контактного окисления. При сухой очистке газов в качестве поглотителей сероводорода применяются гл. обр. болотная руда, активированный уголь, гашеная известь. Наиболее совершенен метод очистки активированным углем очищаемый газ, смешанный с воздухом, пропускается через фильтр, заполненный активированным углем. Сероводород окисляется на фильтре по реакции 2H2S-f-02=2S+2H20. Оптимальная темп-ра процесса 40°. Активированный уголь является катализатором процесса окисления и одновременно адсорбентом образующейся С. После насыщения активированного угля С. его обрабатывают раствором сернистого аммония (или любым другим растворителем С.), к-рый растворяет С. с образованием многосернистого аммония (NH4)2S- -nS=(NH4)2S +i. [c.402]

Катализаторы полимеризации. Трехчленные гетероциклы (этиленимин, окись этилена, этиленсульфид) в абсолютно чистом виде (кинетически вполне устойчивы ввиду близости энергетических характеристик всех эндоциклических связей. Действительно, было показано [21], что абсолютно сухой этиленимин в чистом виде не полимеризуется даже при 150° С. Однако эти гетероциклы полимеризуются в присутствии определенных активаторов (катализаторов полимеризации), избирательно действующих на связь углерод — гетероатом. Обцчными поли-меризующими агентами являются кислоты [2—5, 7, 22—25] (включая углекислоту [12, 26, 27]), кислые соли [2, 3] и фенол [28], алкилирующие агенты [3, 29—32] (в том числе ди- и поли-галогениды углеводородов и простых эфиров [32]), трехфтористый бор [3, 16, 33, 34], безводное хлорное железо [34], соли лназония [35], нитрат или перхлорат серебра [36], поверхностно-активные вещества (кизельгур, активированный уголь [2], окись алюминия, силикагель и т. д. [16]), аммиак под да(вле-нием [37, 38], амины [38] и вода . Любой реагент действует как катализатор полимеризации этиленимина, если он может продуцировать четырехвалентный азот в иминном цикле (путем со-леобразования, окисления или координации). [c.160]

Активированный уголь обладает очень пористой структурой, благодаря чему он может в большом количестве адсорбировать газы и пары (1 м активированного угля, весящий 400 кг, адсорбирует 400—500 кг серы). Одновременно активированный уголь служит и хорошим катализатором для окисления сероводорода в присутствии незначительных количеств воздуха с получением элементарной серы. [c.69]

Промышленный процесс окислительной демеркаптанизации топлив был разработан в 1960 году фирмой UOP (Universal Oil Produ tion) под названием Мерокс-демеркаптанизация и к 1991 году число работающих установок достигло 1450. В процессе Мерокс окисление меркаптанов проводится кислородом воздуха в щелочной среде в присутствии металлофталоцианиновых катализаторов. Катализатор окисления может быть нанесен на твердый стационарный носитель (активированный уголь), либо растворен или суспензирован в щелочном растворе [90,91,114-116. [c.20]

В результате исследований [101 —116] установлено, что взаимодействие N0 с Оз не является полностью го" могенным процессом. Оказалось, что в области низких температур (Г 300°К) эта реакция катализируется такими неспецнфпческими катализаторами, обладающими высокими удельными поверхностями, как алюмогель, силикагель или активированный уголь [101 —114]. В области умеренных температур (Г -- 600°К) скорость реакции возрастает в присутствии металлов платиновой группы [115]. Однако при отсутствии катализаторов окисление N0 кислородом протекает в основном в газовой фазе. Результаты опытов, осуществленных в обычных экспериментальных условиях, т. е. без участия катализаторов, в основном согласуются с результатами Боденштейна и сотр. [73—76]. Вместе с тем в ряде работ [78, 80, 86, 88, 89, 91, 93, 94, 122—126] были установлены данные, указывающие на более сложный характер реакции (1.49). j [c.33]

В отличие от соединений РЗЭ активированный уголь находит широкое применение как катализатор окисления двуокиси серы, содержащейся в промышленных газовых выбросах [361, 364, 504]. Было показано [365—367, 379, 380], что при пропускании увлажненного, содержащего 80г воздуха через слой активированного угля или таблетированной сажи [379] даже при комнатной температуре происходит окисление ЗОа, причем образующийся 50з растворяется в капиллярной влаге, образуя серную кислоту. По мере насыщения серной кислотой скорость окисления уменьшается, однако активность угля восстанавливается после удаления Н2504. Регенерация углей производится, как правило, методом термической (при температуре 300— 450° С) десорбции в инертной атмосфере 1364, 371, 372]. При этом серная кислота разлагается, а ЗОз восстанавливается в сернистый газ. Предлагается также вымывать серную кислоту из насыщенных ею углей водой [364] или аммиачной водой [372, 373]. [c.258]

Как видно из таблицы 3.7, наибольшую степень окисления н-додецилмеркаптана обеспечиваЮ Т катализаторы на основе углей марок АГ-3 и АГ-5. Активированный уголь АГ-5 без катализатора проявляет низкую каталитическую активность. Наибольшей удельной каталитической активностью обладает катализатор на угле СКТ. Однако с этим катализатором не достигается необходимая степень очистки. Таким образом, катализаторы, приготовленные нанесением фтгиюцианина кобальта на ак1 ивированные угли АГ-3 и АГ -5, являются р(аиболее активными катализаторами для окисления меркаптанов. [c.68]

Предложены и уже нашли практическое применение различные неплатиновые электрокатализаторы. Так, в щелочных растворах электровосстановление кислорода с достаточно высокой ско-костью протекает на серебре и активированном угле, причем активность последнего повышается при введении в уголь, например, оксидов шпинельного типа (С03О4, С0А12О4 и др.), а также некоторых органических комплексных металлсодержащих соединений— фталоцианинов или порфиринов. Эти комплексные соединения существенно увеличивают активность активированного угля в процессе электровосстановления кислорода и в кислой среде. Для водородного электрода, а также для электроокнсления метанола в щелочной среде может быть использован скелетный никелевый катализатор. Перспективным катализатором анодного окисления водорода в кислой среде оказывается карбид вольфр,а-ма W . [c.264]

В качестве катализаторов электродов топливных элементов используются металлы платиноюй группы, серебро, специально обработанные никель и кобальт и активированный уголь. На этих электродах уже при 25—100°С удается достичь высоких скоростей восстановления кислорода и окисления таких видов топлива, как водород, гидразин НгН4 и метанол СН3ОН, при относительно невысоких поляризациях. Топливные элементы, работающие при таких температурах, получили название низкотемпературных. Ионными проводниками в них могут служить водные растворы кислот, щелочей и солей. Чаще всего применяют раствор КОН, так как он имеет высокую электрическую проводимость и невысокую агрессивность по отношению ко многим металлам. [c.362]

В качестве катализаторов электродов топливных элементов используются металлы платиновой группы, серебро, специально обработанные никель и кобальт и активированный уголь. На этих электродах уже при 25—100 °С удается достичь высоких скоростей восстановления кислорода и окисления таких видов топлива, как водород и гидразин N2H4, при относительно невысоких поляризациях. Топливные элементы, работающие при таких температурах, называют низкотемпературными. Ионными проводниками в них служат растворы КОН или Н3РО4, а также ионообменные мембраны. [c.412]

Ацетилен, H N Акрилонитрил Смесь цианидов К и Na на активированном угле (раствором K N и Na N в NH4OH пропитывают уголь, затем прокаливают при 600° С и окисляют воздухом или О2 при 500—900° С) 80—90 ч , мол. соотношение С2Н2 H N = 1,8—2,05, 18 ч. Выход 79%. Окисленный катализатор более активен, чем не подвергшийся окислению [470] [c.85]

Окисление бензантрена в бензан-трон 20% окиси меди + 5% двуокиси церия на активном угле активированный уголь с ортофосфорной кислотой бисульфат калия, улучшающий катализатор 1211 [c.227]

Поскольку было найдено, что активированный уголь является эффективным катализатором, легко устанавливающим равновесие между комплексами кобальта (III), то представлялось возможным улучшить ранее существовавшие методы приготовления лутео-солей добавлением угля в таких условиях, когда лутео-комплекс устойчив. Самым простым из возможных методов приготовления амминов кобальта (III) является, вероятно, окисление соответствующих растворов кобальта (II) воздухом, но этот метод приводит в основном к образованию пентамминовых соединений и дает обычно лишь небольшое количество лутео- [c.248]

Согласно Шварцу и Крёнигу, активированный уголь является эффективным катализатором для установления равновесия между инертными амминами кобальта. На этом основании разработан практический способ приготовления лутео-солей путем окисления аммиачных растворов соответствующих солей кобальта (II) воздухом в присутствии активированного угля при условиях (высокая концентрация аммонийной соли), когда лутео-соль представляет собой устойчивый комплекс кобальта (III). [c.301]

Для окисления масел в качестве катализатора был предложен также активированный уголь,. полученный из растительного сырья таким образом, что структура исходного материала сохранилась Обугленный материал может быть использован по одно му из трех путей 1) он смешивается с жидкостью, и смесь обрабатывается под давлением окисляющим газом 2) жидкость и газ. могут быть пропущены противотоком через колонку, наполненную гранулиро ванны.м углем [c.1008]

Добавляемыйкатализатор, например активированный уголь, оказывает на реакции двойственное действие—вызывает инициирование и обрыв. Это проявляется в парадоксальном ускорении реакции при увеличении объема жидкого кумола при неизменном количестве катализатора. Уголь при этом поддерживается во взвешенном состоянии взбалтыванием. Столь же парадоксально понижение скорости окисления при увеличении количества катализатора, вводимого в неизменный объем окисляемого углеводорода. [c.62]

Катализатором в большинстве наших опытов служил крупнопористый безвольный уголь из фенол-формальдегидной смолы, активированный в токе углекислого газа при 900—1000° С до обгара приблизительно 50% массы угля и затем окисленный кислородом воздуха при 450° С (образец ОУ). В отдельных случаях использовали также обеззоленный технический уголь ВАУ, окисленный концентрированной азотной кислотой при 80° С [12]. Ионообменные свойства приготовленных указанными способами образцов полностью соответствовали данным работ [5—7]. Для сравнения изучалось также каталитическое действие исходных неокисленных углей, катионообменных смол КУ-2 и КБ-4П-2 и гомогенного катализатора — НС1 (в виде 10 — 10 N растворов). Все остальные использованные в настоящей работе вещества предварительно тоже подвергались тщательной очистке. Каталитические исследования проводили в водных растворах обычным статическим методом [13]. Навески воздушно-сухих катализаторов т изменялись в отдельных сериях опытов от 0,3 до 1,0 г, объем исследуемого раствора V — от 10 до 15,6 мл, длительность эксперимента I — от получаса до 10 час. Опыты большей частью ставились при 25, 50 и 75° С, пинаколиновая перегруппировка изучалась при 110 и 130° С (в запаянных ампулах). Содержание инвертного сахара в растворе определяли по методу Офнера [14], концентрацию карбоновых кислот — путем титрования щелочью, анализ пинакона осуществляли иодометрическим способом [11] pH исследуемых растворов измеряли стеклянным электродом. [c.32]

Каталитические методы дают возможность непосредственно получать серную кислоту путем окисления SO2 на различных катализаторах. В качестве последних используют диоксид марганца (пиролюзитный и озоно-каталитический методы), активированный уголь (жидкостно-контактный метод) и надсерная кислота H2S2O8, получаемая путем электролиза серной кислоты (радикально-каталитический метод). [c.68]

При исследовании платинового катализатора на носителе обнаруживается зависимость поверхности и, возможно, удельной активности платины от природы подложки. В реакциях анодного окисления были испытаны платиновые катализаторы, нанесенные на угольный субстрат 1203], графит, карбиды титана и вольфрама [223], гранулированный активированный уголь [224, 225], на уголь, распыленный на никелевой сетке [224, 225], на карбид бора [226], на поливинилхлорид [227] и тантал [228]. Авторы цитированных работ отмечают возможность более эффективного использования платинового катализатора при нанесении на подложки с развитыми поверхностями. Так, Кэйрнс и Мак-Инерней [203], испытавшие платиновый катализатор, нанесенный на уголь- пьш субстрат, пришли к выводу о возможности сокраш ения затрат платины на порядок по сравнению с электродами из черней без носителя при сохранении той же активности электрода. Отмечается также, что поверхности катализаторов на носителях меньше сокращаются в ходе работы при повышенных температурах в растворах электролитов. [c.314]