Углеводороды и кислородом

Учение о химических процессах состоит из двух частей учения о состояниях — химическая термодинамика и учения о переходах из одного состояния в другое — химическая кинетика. Первая отвечает на вопросы о принципиальной возможности протекания данной химической реакции в данных условиях и о конечном равновесном состоянии системы. Вторая — химическая кинетика — посвящена реализации этой принципиальной возможности, т. е. собственно протеканию процесса, его скорости и механизму. Уравнения химической кинетики служат основой для расчетов технологических процессов и аппаратуры в химической промышленности. Значение кинетики можно проиллюстрировать следующим примером. Равновесным состоянием для системы из углеводородов и кислорода при обычных температурах является оксид углерода (IV) и вода. Если бы кинетические ограничения не препятствовали свободному окислению органических веществ до состояния термодинамического равновесия, жизнь на Земле была бы невозможной, так как все живое окислилось бы до воды и оксида углерода (IV). [c.233]

Рассчитанные температуры выходящего газа были выше, а отношения объемов полученных Hg и СО к объемам углеводородов и кислорода были ниже равновесных. Отношение Hg/ O в продукте составляло от 1,75 до 1,90. [c.317]

Участие поверхности в парофазном частичном окислении парафиновых угловодородов заключается обычно либо в образовании активных центров, либо в разрушении некоторых активных центров. Имеется много данных, свидетельствующих о протекании на поверхности раз-.личных реакций рекомбинации радикалов. С другой стороны, образование продуктов частичного окисления почти никогда но происходит в результате процессов хемисорбции парафиновых углеводородов и -кислорода на каталитической поверхности с последующей химической трансформацией на поверхности и десорбцией, образовавшихся стабильных продуктов в газовую фазу. Реакции, подобные конверсии этилена до окиси этилена на серебряных катализаторах, не обнаружены в случае окисления парафиновых углеводородов. Вместо этого такие обычные катализаторы окисления, как например, окислы металлов переменной валент- [c.320]

Давление, при котором протекает реакция, как было показано на примере индивидуальных углеводородов, влияет на характер продуктов окисления. Основными переменными являются парциальные давления углеводорода и кислорода, если вместо кислорода применяется воздух, в этом случае азот просто служит разбавителем. Высокие давления в большей мере способствуют образованию спиртов, чем карбонильных соединений, а также благоприятно влияют на углеродный скелет углеводородной молекулы. [c.343]

Осуществление быстрого и равномерного переноса тепла связано с характеристиками смешения газообразных компонентов (углеводорода и кислорода), а именно скоростями этих потоков (и разностью между ними), углом встречи этих потоков (должен быть не менее [c.111]

Чтобы не допускать превращения сырья в продукты полного окисления, а получать необходимые продукты частичного окисления, процесс проводят при соотношениях углеводорода и кислорода от 2 1 до 30 1. В качестве промотора используют I2, НС1, НВг и, очень часто, окислы азота последние применяют иногда и в качестве агентов окисления. [c.141]

Фирма Шелл девелопмент компани разработала другой метод окисления молекулярным кислородом, в котором промежуточной стадией является реакция бромирования. Окисление по этому методу проводят в присутствии небольшого количества бромистого водорода в результате температура процесса сильно понижается по сравнению с работой на смесях, состоящих только из парафиновых углеводородов и кислорода, а продуктами реакции являются более простые смеси с высоким выходом индивидуальных компонентов. [c.71]

Ранее было сказано, что скорость окисления возрастает с повышением общего давления в системе и парциальных давлений реагентов (углеводородов и кислорода). [c.151]

Реакция образования ацетилена протекает в пламени. В промышленных условиях для проведения этой реакции используется горелка особой конструкции [73]. Одной из особенностей процесса является необходимость тщательного смешения исходных компонентов — сырья (углеводорода) и кислорода. Перед поступлением на смешение метан и кислород нагревают раздельно до возможно более высокой температуры. Нагретые кислород и природный газ смешиваются в верхней части горелки при высоких линейных скоростях. Это необходимо для предотвращения их воспламенения и обратного проскока пламени через каналы. В любой точке горелки скорость газа должна быть выше скорости распространения пламени. [c.61]

При определении теплот сгорания углеводородов и кислород-или серусодержащих органических соединений методика эксперимента доведена в настоящее время до высокой точности (порядка [c.30]

Ингибирующее действие добавок окиси углерода можно использовать для безопасной интенсификации процесса конверсии. Окись углерода образуется в самом процессе окисления углеводородов и при конверсии не расходуется, ее можно сохранять в реакционном цикле. Поддерживая концентрацию СО в перерабатываемой смеси Постоянной, можно безопасно увеличить допустимую концентрацию кислорода. Целевые продукты можно выводить путем конденсации или абсорбции из сферы реакции, а углеводород и кислород добавлять по мере их расходования. [c.76]

Объемное отношение кислорода к углеводороду в исходной газовой смеси зависит от природы углеводорода в случае метана это отношение равно 1 2 [8, 9], а в случае этана — всего лишь 1 1 [10]. В обоих случаях нужно предварительно подогревать и углеводород и кислород, чтобы получить высокую температуру пламени. При проектировании установок должны были быть разрешены следующие вопросы [c.278]

Было найдено, что, помимо конечных продуктов (СО, СО2, Н2О), при окислении метана образуются формальдегид и муравьиная кислота, при окислении этана и этилена — формальдегид, ацетальдегид и муравьиная кислота, и, наконец, ацетилена—формальдегид, муравьиная кислота, глиоксаль и его полимер. Ни в одном случае пе наблюдалось выделения углерода и водорода в свободном состоянии. Наиболее реакционноспособными оказались смеси, содержащие углеводород и кислород в соотношении 1 1 и 2 1. Избыток кислорода над эквимолекулярным соотношением всегда замедлял реакцию. Из всех четырех исследованных углеводородов наиболее трудно окисляемым оказался метан. [c.11]

Рассмотренная конкуренция параллельных и последовательных радикальных реакций приводит с изменением температуры к изменению зависимостей максимальной скорости реакции от концентрации углеводорода и кислорода. Для выяснения характера и размеров этого изменения Н. С. Ениколопян произвел соответствующий расчет следующей схемы окисления парафиновых углеводородов, принятой им в качестве типич ной. [c.288]

В реальных условиях поля концентраций углеводородов и кислорода при диффузионном сжигании весьма разнообразны, вследствие чего в различных местах факела могут то или иное время существовать участки с различными значениями а (от О до 1). В тех случаях, когда процесс термического разложения углеводородов протекает быстрее, чем процесс образования стехиометрической смеси, реакции разложения могут предшествовать реакциям окисления, следствием чего является образование углеродистых частиц в факеле, что сказывается на излучении последнего (см. рис. 92). Так как процесс термического разложения зависит от состава газовой фазы, температуры и времени нагрева до этой температуры, то в факеле могут создаваться условия, благоприятствующие или неблагоприятствующие образованию углеродистых частиц. [c.192]

Газовая фаза факела, куда поступает распыленное жидкое топливо, состоит из СО2, Н2О, СО, Н2, N2 газообразных углеводородов и кислорода. В факеле господствует высокая температура давление в нем близко к атмосферному. [c.197]

Зная температуру начала реакции между углеводородами и кислородом, можно выбрать такой режим смешения реагируюш их компонентов (температуру, продолжительность), нри котором не происходит их воспламенения кроме того, можно определить характер изменения температуры по высоте конвертора. [c.93]

Определяющее значение при ПХТ или ИХТ имеет структура полимерного материала [127, 128] и присутствие в плазме кислорода [129]. Кислородная плазма может быть использована ие только для удаления резиста с подложек, но и для проявления специальных резистов [130]. Скорость травления органических резистов повышается при использовании УФ-излучения, которое всегда сопровождает тлеющий разряд. Наименьшая скорость травления достигается для полимеров, макромолекулы которых содержат ароматические ядра [131]. Скорость травления полимерных материалов выше в плазме, которая одновременно содержит фторированные углеводороды и кислород [126], что можно объяснить образованием связи кислорода с реакционными центрами, возникающими при отщеплении атомов водорода фтором, и последующей окислительной деструкцией. Особенно сильно это проявляется в системе F4/O2. [c.61]

Схема раздельной активации кислорода и углеводорода хотя и позволяет в ряде случаев объяснить протекание реакции окисления углеводородов, однако за последнее время все большую значимость приобретают теоретические предпосылки, подтвержденные экспериментальными данными, в пользу активации кислорода и углеводорода на одном центре, которым является катализатор — металл переменной валентности, способный образовывать комплексные соединения. В работах [12 13 с. 16 16] показало, что активный комплекс кобальта может принимать участие в активации молекул углеводорода и кислорода вследствие их координации с металлом предполагается возможность не только радикального, но и молекулярного механизма. По отношению к атому металла кислород является акцептором, а молекула ДН — донором. При активации их на одном центре оба процесса должны взаимно усиливать друг друга [c.13]

Для анализа газа соединяют газоанализатор через трубку 8 с газометром, в котором находится анализируемый газ. Ставят кран 7 в положение В и, открыв газометр, опускают напорную склянку, набирая газ в бюретку 1. Поскольку он смешивается с воздухом, имеющимся в бюретке, его выпускают в атмосферу (кран 7 в положении А ). Эту операцию повторяют дважды. После этого набирают газ в бюретку до нижней метки. Затем проводят последовательное поглощение компонентов газа в сосудах I, II и III. Для этого кран 7 ставят в положение А , открывают кран на соответствующем сосуде и, поднимая медленно напорную склянку, вытесняют анализируемый газ в поглотительный сосуд. Затем склянку опускают и такое прокачивание газа повторяют до прекращения уменьшения объема газа в бюретке. Объем замеряют, когда уровень в бюретке и в напорной склянке устанавливается на одной высоте. Так же проводят поглощение непредельных углеводородов и кислорода в сосудах II и III. [c.91]

Ускоряющее действие водного раствора борной кислоты на процесс окисления углеводородов, очевидно, можно объяснить следующим. Известно, что акт зарождения цепей в вырожденно-разветвленных реакци ях начинается с взаимодействия углеводорода и кислорода по бимолекулярному и тримолекулярному (8, 9) механизмам [c.172]

Образование кислородного комплекса на поверхности в результате взаимодействия сорбированного углеводорода и кислорода газовой фазы. [c.105]

Мулькэй [38] установил, что при постоянных поверхностных условиях индукционный период меняется обратно пропорционально произведению концентраций углеводорода и кислорода. Этот факт он объясняет повышением концентрации активных центров в результате начальной [c.319]

На установках окислительного пиролиза фирмы Ю. О. П. (США), работающих по методу Динсли, широко используется принцип теплообмена [67]. При этом исходное сырье — углеводороды и кислород — нагревается в теплообменниках за счет тепла продуктов пиролиза. Степень нагрева и соотношение исходных компонентов — кислорода и углеводорода — меняются в зависимости от характера исходного сырья и необходимой глубины его превращения. Расход кислорода на установках такого тина ннже, обычно он составляет от 0,1 до 0,3 моля на моль сырья. Давление продуктов пиролиза на выходе из реактора не превышает 2 ати. [c.54]

Интересное видоизмзнение KW-процесса в приложении к этану было осуществлено на одной опытной установке в Германии. Углеводород и кислород сжигались в описанных выше условиях, но в отсутствие катализатора и при более высокой температуре (120u ). Применение этого процесса для химического синтеза, повидимому, весьма заманчиво. Приблизительно 25% углерода углеводородных газов превращается в ацетилен, а остальные 75% представляют собою газ синтеза , весьма приблизительно эта реакция может быть представлена уравнением [c.196]

Опыты показали, что добавки окиси углерода к смесям углеводородов и кислорода не только пе расширяют их области взрываемости, но, наоборот, флегматизируют такие смеси. Для опре,г1еленных соотношений СО и углеводорода критическая концентрация кислорода возрастает до 637о, а величина атш — До 0,75 т. е. верхний концентрационный предел опускается до содер- [c.75]

Получив кинетические данные, свободные от всех видов искажений, мы проверили применимость для описания наших результатов широко известной схемы Марса и Ван Кревелена [2Ъ]. Согласно этим представлениям, реакция осуществляется между окисляемой молекулой углеводорода и кислородом поверхности контакта с образованием продуктов реакции. Возникаощие при этом кислородные вакансии заполняются кислородом газовой фазы. В этой двухстадийной схеме каталитического окисления первая стадия подобна восстановлению, вторая - окислению, а модель в целом рассматривается, как кинетическая модель стадийного механизма окислительного катализа.Скорость окисления исходного вещества описывается уравнением [c.98]

Этот вид окисления феноменологически характеризуется тем, что при относительно низких температурах (200—600°) и соответствующих давлениях углеводороды медленно реагируют с кислородом без образования пламени и без значительного повышения температуры. В принципе такая реакция, носящая необратимый характер, должна в случае начального стехиомет-рического ( отношения между углеводородом и кислородом привести к образованию только конечных продуктов — углекислого газа и воды. На самом же деле (и это было констатировано сразу же после перехода к исследованию мэдленного окисления углеводородов) такая реакция до конца не доходит и прекращается иногда задолго до полного израсходования исходных веществ. При этом конечная смесь всегда содержит ряд продуктов неполного окисления — альдегидов, спиртов, кислот, перекисей II др. [c.7]

Начальное сплошное поглощение в далеком ультрафиолете не достаточно велико, чтобы могло быть объяснено только перекисью водорода. Скорее оно вызвано алкильной или оксиалкильной перекисью, поглощающими значительно слабее перекиси водорода. Это заключение согласуется с тем фактом, что при окислении бутана, в противоположность пропану, заметные количества углеводорода и кислорода расходуются в эквивалентном соотношении еще до начала прироста давления. Анализы показывают, что полная концентрация перекисей в конце [c.149]

II — 3,5 мин. Кроме того, в случае гексана I нерекиси и альдегиды на протяжении периода индукции обнаружены не были, в то время как при окислепии гексаиа II с самого начала т образуются измеримые количества этих продуктов, а также п кислот. Длительность периодов индукции окислепия обоих гексапов уменьшается с увеличением давления гексана и кислорода. Такие же закономерности изменения т от давления углеводорода и кислорода были найдены и ири окислении иеитана. [c.224]

Зависимость максимальной скорости прироста давления (г/ тах) реакции окпсления пентана и гексана от концентрации углеводорода и кислорода резко отлпчна. Так, гу ах растет с увеличепием концентрации углеводорода [c.225]

Далее, вызывает возражения и тримолекулярная реакция Т. Дело в том, что из-за значительно большей концентрации углеводорода и кислорода по сравнению с альдегидом гораздо более вероятна реакция 8, приводящая к образованию радикала НОа- При высоких температурах окисления метана радикал НО2 будет реагировать с метаном и формальдегидом. Это, как мы видим, совершенно пе учтено в схеме, хотя в продуктах окисленпя метана перекись водорода действительно обнаружена. Реакция 7 мало вероятна еще и потому, что она слишком сложна, чтобы протекать в один элементарный акт (рвутся четыре связи, образуются 3 связи и кроме того углеродный атом переходит из 4-х в 2-валеитпое состояние). [c.280]

Образование смолистых азотсодержащих частиц в светильном газе — еще один пример образования аэрозолей при химическом взаимодействии в газовой фазе Взаимодействие небольших количеств окиси азота с некоторыми ненасыщенными углеводородами в присутствии кислорода приводит к образованию вязкой жидкости с очень низким давлением пара Ее можно наблюдать в виде тумана в газгольдере, содержащем газовую смесь Окись азота реагирует не сразу, а только после некоторого индукционного пе риода зависящего от концентрации углеводорода и кислорода, но не окиси азота Баджер и Драйден показали что в статических усповиях первоначапьно образовавшиеся амикроскопические частицы продопжают расти главным образом за счет конденсации паров смолы из газовой фазы Спустя значительное время после окончания индукционного периода размер частиц будет зависеть от числа частиц, образовавшихся в начальный период спонтанной конденсации, и от концентрации окиси азота [c.38]

Установки сернокислотного алкилирования в настоящее время просто необходимы нефтеперерабатывающей промышленности России и странам бывшего СССР для получения бензинов с более высоким октановым числом, причем алкилат является лучшей октаноповышающей добавкой, так как не содержит в своем составе ароматических углеводородов и кислорода, содержание которого также лимитируется. [c.252]

Повышение давления позволяет понизить температуру процесса. Устойчивый температурный режим в контактном аппарате легче поддерживать при разбавлении реакционной смеси азотом или каким-либо углеводородом, инертным в условиях процесса. Тепло, выделяющееся при окислении углеводородов, передается через стенку реактора теплоносителю, которым обычно является расплав солей. Газовая смесь из реактора поступает в холодильник и далее в скруббер, заполненный разбавленным водным раствором карбоната натрия. Здесь происходит поглощение окиси пропилена и других продуктов реакции. Газовая смесь, содержащая неирореагировавшие углеводороды и кислород, компрессором возвращается в реактор. К рециркулируемой реакционной смеси добавляют пропан-пропиленовую смесь и кислород. [c.198]

Эти данные были получены в присутствии катализатора на основе драгоценного металла при типичных для промышленного процесса условиях п концентрации углеводородов, соответствующей приблизительно 10% ни/кнего предела воспламенения. Хотя эти показатели могут значительно изменяться в зависимости от объемной скорости, активности катализатора и концентраций углеводорода и кислорода, они все же дают указания о тре-Гбуемой температуре газа па входе в каталитический конвертор. [c.340]

Хорошо известны работы Дюфресса по получению эндоперекисей при фотоокисленми полициклических углеводородов, В этих работах, начатых в 1926 г., описывается получение и свойства перекисей, образующихся при окислении растворов углеводородов в сероуглероде на солнечном свету. Неожиданным оказалось, что многие из этих перекисей способны при нагревании до 200°С разлагаться иа углеводород и кислород. [c.310]

Смесь ацетиленового углеводорода и кислорода имеет плотность по водороду 18,55. После сгорания углеводорода и охлаждения продуктов реакции образовавшуюся газовую смесь пропустили через раствор брома в бензоле. Объем смеси з меньшился в 3 раза. Определите объемные доли газов в исходной смеси и строение углеводорода. [c.332]

Ройтер с сотрудниками [80] исследовал ванадиевый катализатор, проработавший в каталитическом реакторе Рубежанского химического комбината в течение 2,5 года он установил, что в верхнем слое половина УзОб перешла в ,04, а нижняя часть слоя содержала до 96% 205. Низшие окислы располагаются на внешней части зерен, а внутри остается пятиокись ванадия. В зависимости от состава реакционной смеси (соотношения углеводорода и кислорода) автоматически регулируется фазовый состав поверхности [c.28]