Гидрирование реакционной среды

Современные крупные установки химической, нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности (синтеза метанола, гидрирования нефтяных сред и др.) характеризуются применением аппаратуры, работающей при высоких давлениях и температурах до 550—600 °С, с применением водорода и его соединений в качестве одной из реакционных сред. Для изготовления этой аппаратуры используют преимущественно хромомолибденовые и хромистые стали. Стали с содержанием молибдена отличаются от углеродистых более высокими показателями механических свойств при повышенных температурах, поэтому рекомендуемая область их применения расширяется до 560 °С. Трубы из сталей с содержанием 5—8% хрома отличаются от труб из углеродистых ст.алей более высокой коррозионной стойкостью в серосодержащих средах, поэтому их часто применяют в теплообменных аппаратах даже при умеренных температурах, но при повышенной агрессивной активности сред. Стали, содержащие относительно небольшое количество хрома (0,5—11%), отличаются повышенной стойкостью к водородной коррозии. [c.215]

В работе [104] предполагалось, что катализатор синтеза метанола под воздействием реакционной среды в процессе формирования приобретает две формы — окисленную и восстановленную. При адсорбции оксида углерода на окисленных центрах образуется метанол, а при адсорбции на восстановленных центрах— спирты и углеводороды. Действительно, состояние оксида цинка в цинк-хромовом катализаторе в значительной степени определяет производительность и селективность процессов гидрирования оксидов углерода, причем суш,ественную роль оказывает отношение стехиометрического (окисленная поверхность) к нестехиометрическому цинку (восстановленная поверхность). В процессе формирования и эксплуатации, а также под воздействием реакционной среды на поверхности катализатора меняется соотношение окисленных и восстановленных активных центров. В зависимости от их соотношения меняется и селективность процесса синтеза метанола и спиртов Сг—С4. Так, при дозировании диоксида углерода в восстановительную среду Нг—СО резко увеличивается производительность цинк-хромового катализатора по метанолу, что, по-видимому, связано с образованием дополнительных окисленных активных центров и ускорением лимитирующей стадии — хемосорбции водорода [87]. [c.205]

Например, из этилена можно получить за счет перераспределения водорода этан и ацетилен. Хотя такую реакцию можно рассматривать как сложную, состоящую из двух простых гидрирования и дегидрирования, она может протекать и в отсутствие водорода в реакционной среде, т. е. как простая. Из олефинов Сз и выше за счет перераспределения водорода можно получить не только ацетиленовые, но и диеновые углеводороды. [c.222]

Гидрирование в среде гидрируемого соединения без посторонних добавок. В этом случае жидкая реакционная масса состоит из исходного органического вещества, в котором постепенно накапливаются образующиеся продукты. Такой способ применяется наиболее часто. [c.516]

Реакции гидрирования обратимы. При условии выведения водорода из реакционной среды будет происходить дегидрирование циклогексана. Наличие в ядре гидроксильной группы несколько смягчает условия восстановления [c.310]

При каталитическом крекинге распад углеводорода и образование газообразных и низкокипящих жидких продуктов происходит значительно интенсивнее, чем при термическом крекинге в тех же условиях температуры и давления. При действии высокого давления, как уже неоднократно отмечалось, преобладают процессы, протекающие с уменьшением объема реакционной среды. Для частного случая крекинга углеводородов таковыми являются алкилирование, гидрирование, полимеризация. Эти реакции способствуют уменьшению изобарно- [c.204]

При использовании высокотемпературного цинк-хромового катализатора, на поверхности контакта которого преобладают центры окисленных форм, активированная адсорбция оксида углерода происходит без диссоциации с последующим гидрированием его до метанола. При преобладании под воздействием реакционной среды восстановленных форм протекает диссоциативная адсорбция оксида углерода с последующим образованием СН2-групп. Далее интенсивно развиваются побочные процессы взаимодействия компонентов исходного газа, продуктов реакции с СИг-группами, что приводит к образованию спиртов Сг—С4, метана, диоксида углерода и воды. [c.105]

В процессах гидрирования используются два электрохимических метода. В потенциометрическом методе изменение потенциала катализатора при введении непредельного соединения в реакционную среду позволяет проследить изменение суммарных свойств системы. [c.188]

На скорость, направление и селективность гидрирования некоторое влияние оказывает и реакционная среда, т. е. природа и количество растворителя. Наиболее часто в качестве растворителя используются этиловый и метиловый спирты, уксусная кислота, реже - диоксан, бензол (очищенный от тиофена), циклогексан и др. Лучшие растворители водорода - насыщенные углеводороды, в которых его растворимость в 3 раза выше, чем в спиртах, однако они не всегда достаточно хорошо растворяют восстанавливаемые органические соединения. Слишком летучие растворители, в частности эфир, при высоких температурах создают дополнительное давление в реакторе (автоклаве), при низких - затрудняют точное измерение количества поглощенного водорода. Вода иногда применяется при гидрировании кислот, их солей и других растворимых в ней веществ. Обнаружено, что она ухудшает избирательность восстановления винилгалогенидов, способствуя гидрогенолизу связи С-галоген. [c.39]

Кислотность реакционной среды может существенно сказываться на скорости, глубине и стереохимическом результате гидрирования. Так, нитростирол быстро и с 90 %-ным выходом гидрируется на платиновом катализаторе в уксусной кислоте с добавкой серной кислоты, но в отсутствие последней реакция протекает медленно, а выход 2-фенилэтиламина резко падает [c.40]

Реакционными аппаратами периодического действия для гидрирования под давлением являются автоклавы - сосуды цилиндрической формы, рассчитанные на определенное давление. Автоклавы многообразны по конструкции, различаются объемом, значениями рабочего давления и температуры, способами перемешивания реакционной смеси (качающиеся, вращающиеся, с мешалкой) и обогрева и др. Конструкционный материал автоклава должен быть инертен по отношению к реакционной среде. Автоклавы снабжены контрольно-измерительными приборами, предохранительными устройствами, вентилями для ввода газа и т. д. [c.78]

Гетерогенный катализатор. Катализатор, нерастворимый в дан ой реакционной среде. Классическим примером являются металлы, применяемые при каталитическом гидрировании. [c.344]

Изучение влияния количества п-толуолсульфокислоты на процесс гидрирования олефинов показало, что в присутствии изооктана, при увеличении в соотношении БТК ТСК количества кислоты от 0,1 до 0,5 происходит возрастание глубины превращения ненасыщенных соединений, а дальнейшее повышение его до 1 - к некоторому снижению. При использовании в данной системе прямогонного бензина вместо изооктана с увеличением количества ТСК наблюдается постоянный рост степени гидрирования олефинов. Это, вероятно, объясняется тем, что присутствующие в прямогонном бензине алканы и изоалканы подавляют излишнюю кислотность реакционной среды, приводящую к преобладанию побочных процессов, и реакция гидрирования проходит с высокими выходами целевого продукта. Оптимальным в обоих случаях является соотношение БТК ТСК= 1 0,5 (табл. 4). [c.12]

Интенсивность перемешивания имеет большое значение при проведении реакций в гетерогенной системе, если скорость растворения какой-либо одной фазы в жидкой реакционной среде меньше скорости самой реакции. Так, например, было показано, что при этилировании бензола этиленом в присутствии хлористого алюминия, а также при гидрировании хлопкового масла водородом в присутствии никелевого катализатора скорость поглощ,ения газа почти в точности прямо пропорциональна скорости перемешивания. Если же скорость растворения больше скорости реакции, то интенсивность перемешивания играет не столь важную роль, так как при этом достаточно лишь такого перемешивания, которое в состоянии равномерно распределить растворяющееся вещество во всей реакционной массе. [c.84]

Необходимо отметить, что водород, присутствующий в реакционной среде, оказывает существенное влияние на скорость и механизм превращения углеводородов. Замечено, что добавление водорода в реакционную среду приводит к подавлению диссоциативной хемосорбции насыщенных углеводородов и, таким образом, препятствует самоотравлению и зауглероживанию поверхности катализаторов. В то же время водород в относительно высоких концентрациях в газовой фазе способствует как гидрированию олефинов, так и расщеплению М—С-связи. Прочно удерживаемая на поверхности катализатора форма водорода (Н -форма) изолирует поверхностные атомы металла от прямых контактов с молекулами реагентов, что может привести к изменению механизма их превращения. Например, на поверхности платино-оловянного катализатора, не содержащего адсорбированного водорода, превращение к-гексана протекает неселективно с образованием легких предельных углеводородов. Е сли поверхность катализатора покрыта водородом, то селективность по олефинам возрастает. [c.699]

Приведенная схема подтверждается тем, что в ряде случаев из продуктов реакции удалось выделить шиффовы основания При гидрировании р-нафтонитрила на никелевом катализаторе в водно-спиртовом растворе шиффово основание получено со значительным выходом, по-видимому, вследствие его малой растворимости в реакционной среде [c.350]

Эти комплексы достаточно хорошо растворимы в реакционной среде, что позволяет проводить процесс в гомогенной фазе. Катализаторы обладают умеренной эффективностью и селективностью и ведут гидрирование в довольно жестких условиях (табл. 9). При этом наблюдается следующий порядок активности Си(11)> Ре (И) > Со (И). [c.144]

Можно почти всегда обеспечить осуществление подобного частичного гидрирования, если в реакционную среду вводить щелочь. Примером является реакция восстановления резорцина (IV) [149]. Продукт реакции, по-видимому,— енол 1-циклогексен-1-ол-З-она (V). Аналогичный результат был получен при восстановлении пирогаллола [150] [c.90]

Прямой способ установления сложного характера превращения заключается в расчете материального баланса, в определении характера и количества различных химических веществ, присутствующих в реакционной среде. Характер этих продуктов обычно показывает, являются ли они результатом реакций, отличающихся друг от друга, или же получаются в результате конкурирующих последовательных процессов. Схемы хлорирования толуола, гидрирования бензола и синтеза изопрена служат иллюстрацией этих представлений. [c.49]

Скорость процесса гидрирования зависит от температуры, давления водорода, чистоты реагентов, активности катализатора и основности (или кислотности) реакционной среды. [c.560]

Каталитическое гидрирование фурана приводит к тетрагидро-фурану, широко применяемому в качестве реакционной среды и [c.559]

Низкие скорости изомеризации р- и -олефинов объясняются не только стерическими, но и термодинамическими ограничениями, так как при температурах гомогенного катализа содержание а-олефинов в равновесной смеси мало (см. гл. 1). В тех случаях когда а-олефины удаляют из реакционной среды, скорость изомеризации р--)-а- может быть существенно увеличена. Так, в системах Циглера — Натта скорость полимеризации а-олефинов значительно выше скорости их изомеризации, в то время как для р- и V- зависимость обратная. Поэтому а-олефины в присутствии АШз+Т1С1з полимеризуются, а р-олефины при контакте с такой системой переходят сначала в а-изомеры, образующие далее полимеры. Отметим также, что, по мнению некоторых исследователей [60], изомеризация и полимеризация протекают на разных центрах катализатора. Аналогичные представления высказаны и для изомеризации, сопутствующей окислению [20, с. 36] и гидрированию [60]. [c.115]

Для изучения кинетики гидрирования на поверхности катализатора, т. е. для проведения реакции в кинетической области, необходимо исключить диффузионные процессы, что достигается изменением скорости перемешивания, температуры, количества гидрируемого вещества, катализатора и т. д. Это подтверждается рядом работ. С. Ю. Елович и Г. М. Жаброва [ИЗ] при изучении кинетики гидрирования стирола в уксуснокислом растворе над Р1/Ва304 установили, что при сильном встряхивании реакция протекает в кинетической области по двойной связи винильного радикала с постоянной скоростью, подчиняясь уравнению нулевого порядка при малых скоростях встряхивания гидрирование протекает в диффузионной области. В. И. Гольданский и С. Ю. Елович [114], гидрируя олеиновую кислоту над тем же катализатором, нашли, что положение границы между диффузионной и кинетической областями зависит от температуры и количества катализатора, причем в кинетической области скорость реакции пропорциональна количеству катализатора, в диффузионной —она стремится к некоторой предельной величине. Д. В. Сокольский и Л. А. Бувалкина [115] изучали кинетику гидрирования диметилацетиленилкарбинола в спиртовом растворе над скелетным N1 и установили, что изменением скорости размешивания реакционной среды можно разграничить диффузионную и кинетическую области при гидрировании, причем в диффузионной области скорость реакции зависит от интенсивности перемешивания, в кинетической же—не зависит. [c.432]

Для избирательного насыщения одной из нескольких двойных связей можно применять палладий или никель Реяея, Платина оказывает менее избирательное действие, по иногда можно применять и ее. После поглощения стехиометрцческого количества водорода гидрирование прерывают, При гидрировании ароматических долей. в присутствии металлов платиновой грунт л в реакционной среде не должно содержаться даже следов серы. Производные бензола, как, например, бензойная кислота и фенол, а также нафталин гидрируются легче, чем бензол. Но часто для этлх соеднне-ПШ1 оправдывается гидрирование на никелевом катализаторе в автоклаве. [c.44]

Ненасыщенные олефиновые соединения, силаны Гидрирование Алкены RH= H2 Кремнийорганические соединения Реакции с уч (присоединение водорода Алканы Соединения родия, растворимые в реакционной среде [2041 [астием водорода I по С=С-, С=С- и ароматическим связям) Гидридвкарбонил-/ирис-(трифенилфосфин)ро-дий в бензоле, = 50 торр 25° С [205]. См. также [206] [c.778]

Корнюберт и Фелисс 12571 при исследовании реакций гидрирования а,р-непредельных кетонов в присутствии сплава Ренея продемонстрировали влияние реакционной среды на избирательность гидрирования. Если восстановление бензальацетофенона проводить в абсолютном спирте, то в качестве продукта реакции получается 4-фенилбутанол-2 по уравнению (7). Если Ж1 в реакционной среде содержится хлороформ или соляная кислота в малых концентрациях, то образуется бензилацетон по уравнению (8). [c.130]

Наилучшие результаты получаются в спиртах, тетрагидрофуране и диоксане. Величины асимметрического выхода не коррелируют с данными о содержании енольной формы ацетоуксусного эфира в данном растворителе. При сопоставлении асимметрического выхода с полярностью реакционной среды видно, что в случае спиртов линейная зависимость между величинами lgP и 1/е соблюдается удовлетворительно (рис. 6). Скорость гидрирования с увеличением полярности среды также увеличивается (рис. 6, кривая 3). Однако это наблюдается не во всех случаях. Например, в диметилформамиде скорость реакции очень мала. При гидрировании в смешанных растворителях с добавлением воды, триэтиламина, диметилформамида и тиофена асимметрический выход этил-р-оксибутирата резко снижается (рис. 7). По отравляющему действию на асимметрический выход эти соединения располагаются в ряд тиофен вод а >триэтиламин> диметилформамид. [c.257]

Каталитическое гидрирование фурана приводит к тетрагидрофу рану, широко применяемому в качестве реакционной среды и исходного продукта для различных органических синтезов, например синтеза адипийовой кислоты [c.556]

Реакторы изготовляют из малолегированной хромовой стали, содержащей 2,5—3,0% Сг и 0,2—0,25% Мо. Стенки не должны нагреваться при 300 ат выше 300°, поэтому реактор футеруют изнутри изоляционным слоем асбоцемента. Этот слой защищен от воздействия реакционной среды внутренней трубой из тонкой листовой хромоникелевой стали (катализаторная труба). Срок службы такой стали и внутренней футеровки ограничен, и они должны заменяться новыми через один год или через несколько лет. В реакторах старых конструкций для регулирования температуры реакции сверху внутрь реактора опущены трубы для ввода холодного газа. Од нако на таких трубах часто образуются отложения, поэтому в жидкофазных реакторах новых конструкций холодный газ вводится через боковые отверстия. Для измерения температуры в печах имеются, кроме того, гильзы, в которых помещают термоэлементы. Реакторы процесса жидкофазной гидрогенизации совершенно пусты, в реакторах парофазного процесса имеются встроенные элементы, на которых находится слой катализатора. Тепловой эффект процесса особенно высок при предварительном парофазном гидрировании, поэтому под колосниковыми решетками, на которых находится катализатор, имеются диафрагмы для быстрого смешения холодного и горячего реакционного газов. Вводимый сверху через крышку холодный газ проходит по кольцевому пространству между стенками реактора к середине, смешиваясь по пути с горячим газом, и только затем поступает через ситчатую тарелку в нижележащий слой катализатора. [c.99]

Кроме того, было необходимо подобрать соответствующую реакционную среду, так как реакция является твердофазной и контакт между реагентами затруднен. В связи с этим была разработана технология гидрирования металлического натрия в высококипящих и высокорафинированных минеральных маслах. Эти масла даже при высоких температурах не разрушаются натрием. Реакция протекает при 250° С, но в некоторых средах и в присутствии диспергирующего вещества может быть проведена уже при 180° С [2567], При этом образуется суспензия кубических кристаллов гидрида натрия (размер частиц 1—20 мк.). Такой гидрид натрия намного активнее препарата, полученного по методу Муассана нагреванием металлического натрия в токе водорода он, например, спонтанно возгорается на воздухе после удаления слоя масла. [c.57]

Каталитическое гидрирование. В процессе восстановления сажи водородом в присутствии катализатора Адамса (восстановленная окись платины) происходит поглощение одного атома водорода в среднем на каждые 3,6 атома кислорода. Эти опыты проводили в аппарате для каталитического гидрирования, подобном описанному Оггом и Купером [14]. Катализатор восстанавливали водородом в дистиллированной воде (5 ял). Когда поглощение водорода прекращалось, внутрь аппарата вводили образец. Опыты с сажей сфирон 9 проводились в дистиллированной воде, разбавленных растворах едкого натра, уксусной кислоте и в метаноле. Скорость реакции при этом изменялась, но замена воды как реакционной среды указанными средами не дала каких-либо преимуществ поэтому все описываемые в данной работе опыты проводились в дистиллированной воде. Реакция в основном протекает в течение первых 8—12 час., но все исследованные образцы еще долго продолжали очень медленно поглощать водород. Результаты, излагаемые в настоящей статье, получены при продолжительности реакции 18 час. На рис. 3 приведены данные, показывающие, что в процессе каталитического гидрирования образцы поглощают вдвое больше водорода, чем при восстановлении борогидридом натрия. Это можно объяснить следующим образом в процессе восстановления борогидридом натрия каждый атом кислорода, находящегося в хинонной форме, реагирует с одним атомом водорода реактива, образуя гидрохинонную груп- [c.82]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология