Платина на активированном угле, получение

Научная деятельность академика Н. Д. Зелинского многогранна. Он одним из первых осуществил синтезы индивидуальных углеводородов нефтей. Первый синтетический нафтен, полученный им в 1895 г., был 1,3-диметилциклогексан. Он синтезировал также циклопропановые, циклобутановые, циклопентановые и другие углеводороды, в том числе с сопряженными двойными связями, а также бициклические углеводороды (спираны). Важнейшим направлением исследований Н. Д. Зелинского было изучение каталитических превращений углеводородов. Ему удалось найти эффективные катализаторы, обеспечивающие избирательность реакций дегидрогенизации. В частности, Н. Д. Зелинский применял платину и палладий, нанесенные на активированный уголь. В 1934 г. Н. Д. Зелинский совместно с Н. И. Шуйкиным открыл, что ароматические соединения могут быть получены каталитической дегидрогенизацией парафиновых углеводородов. Это направление в дальнейшем было развито Б. А. Казанским, А. Ф. Платэ и др. Прп дегидрогенизации низших углеводородов были получены олефины (1949). Н. Д. Зелинскому также принадлежат исследования по химии гетероциклических соединений. [c.292]

Алкены устойчивы к действию водорода в момент выделения. Их гидрирование осуществляют в присутствии катализаторов, в качестве которых чаще всего используют никель, платину и палладий в мелкодисперсной форме (например, только что полученные восстановлением оксидов), когда их поверхность наиболее развита и активна. Подобные катализаторы для придания им структурной устойчивости обычно наносят на так называемую подложку (носитель) - активированный уголь, оксид алюминия, силикагель, пемзу и т.д. Реакцию проводят при повышенной температуре. Механизм такого катализа, называемого гетерогенным, заключается в том, что на поверхности катализатора адсорбируются молекулы водорода и алкена, которые при этом не только пространственно сближаются, но и активируются. [c.63]

Приготовление платинированного угля. Катализатор готовится следующего состава 19,6 % платины, 2 % железа и 78,4 % угля. Для получения платинового катализатора активированный уголь пропитывают раствором платинохлористоводородной кислоты, которая затем восстанавливается формальдегидом в щелочной среде с образованием мелкодисперсной металлической платины, равномерно распределенной на носителе. Добавку железа вносят путем восстановления хлорного железа в тех же условиях. Из угля предварительно удаляют адсорбированные газы и воду путем прогревания его в вакууме в течение 1,5 ч. [c.363]

Березовый активированный уголь, например марки БАУ, платинохлористоводородная кислота или металлическая платина, из которой она может быть приготовлена хлорное железо едкое кали формалин (30— 40%-ный) азотная и соляная кислоты (для получения платинохлористоводородной кислоты из металлической платины) все эти реактивы, необходимые для приготовления катализатора, должны быть марки х. ч. или ч. д. а. [c.359]

В смешанных катализаторах, в которых компоненты находятся в соизмеримых количествах, могут образоваться новые, более активные соединения. При этом свойства смешанного катализатора не являются простой суммой свойств его компонентов. К числу модификаторов можно отнести и носители (трегеры), особенно часто применяемые для получения дорогостоящих металлических катализаторов (Р1, Р(1, N1, Со). Роль носителей состоит в повышении активной поверхностп, увеличении термостойкости и механической прочности катализатора и т. п. В качестве носителей используют алюмосиликаты, оксиды алюминия, хрома или кремния, активированный уголь, пемзу, кизельгур и другие природные и синтетические материалы. Так, например, дегидрирование метилциклопен-тана платиной, нанесенной на активированный уголь, ведет к образованию метилциклопентана и пентадиена, а при дегидрировании на Р1-А120з образуются бензол и циклогексан. Носители могут изменять активность и избирательность катализатора и т. п. Следовательно, роль носителя как модификатора свойств катализатора может быть очень большой, и его выбор является существенным при создании оптимального катализатора для данного процесса. [c.442]

Как и дчя элементов группы платины, очень часто применяется осаждение никеля на носителях Активность таких катализаторов зависит от природы и количества носителя [ЮТ] В качестве иоситечей применяются диа TovHTOBtJH земля, исм а, активированный уголь, окисты металлов ле поддающиеся действию водорода в условиях восстановления окислов никеля, и окислы некоторых других металлов, таких, как железо, хром. Основные пра вила получения катализаторов на носителях такне же, как при получении катализаторов без носителей, однако способы соединения каталитического вещества с носнге лем могут быть различные Наиболее простои способ заключается в осаждении гидрата окисн или карбоната никеля в присутствии суспензии носителя [108] Даль нейшая обработка та же, что н для металлического ка тализатора, с той лишь разницеи, что восстановление можно осуществлять при более высоких температурах [c.311]

Данные различных авторов по дисперсности платины на углеродных носителях колеблются в очень широких пределах — от 5—10 до 100—200 А. Это зависит от условий введения,, свойств носителя, количества введенного металла и других факторов. По мнению ряда авторов, увеличение содержания платины приводит к снижению ее дисперсности. Так, поверхность осадка платины на саже ОгарЬоп [4] при росте содержания платины от 1 до 10% уменьшается от 140 до 60 м7г. При увеличении содержания платины от 10 до 100% размеры кристаллов растут от 26 до 100 А. Описанная тенденция находит подтверждение в работе [35], где исследовано влияние концентрации платины, нанесенной на активированный уголь АГ-3, графит и сажу ХС-72. При содержании металла 2—3% величина удельной поверхности осадка составляет 100—120 м7г на активированном угле и саже и 50 м7г на графите. При восстановлении H2Pt U концентрированным раствором боргидрида натрия удается повысить удельную поверхность платины на угле, саже и графите до 160, 150 и 100 м7г соответственно. Наиболее дисперсный катализатора ( 190 м7г) был получен при восстановлении ди-аминодинитритного комплекса платины водородом [15]. [c.177]

Методом получения равновесных смесей, а следовательно и методом изучения термодинамической устойчивости, явилась равновесная конфигурационная изомеризация, проводимая в среде водорода в присутствии металлов VIII группы. Использовались два метода равновесной конфигурационной изомеризации а) метод с применением микрореактора, смонтированного на газовой линии хроматографа (микрореактор был снабжен байпасом, позволяющим выдерживать исследуемые углеводороды на поверхности катализатора любое заданное время) б) выдерживание углеводородов в стальных капсулах при заданной температуре под давлением водорода. Наилучпшм катализатором явился палладий (или платина), нанесенный на диатомитовый кирпич (паровая фаза) или на активированный уголь (жидкая фаза). В обоих случаях эпимеризация (конфигурационная изомеризация) протекала достаточно гладко, причем лучшая селективность была достигнута в жидкофазном методе. Надо, впрочем, отметить, что побочные реакции, протекающие в микрореакторе (Сб-дегидроциклизация, гидрокрекинг), не могли существенно повлиять на достижение равновесия пространственных изомеров. [c.41]

Овчинников, Бать, Чистякова и др. [132] предложили способ получения галогенанилинов жидкофазным восстановлением галогеннитробензолов в потоке под давлением водорода до 300 ат на стационарном катализаторе, активным компонентом которого являются платина, осмий, рений или гептасульфид рения, нанесенные на активированный уголь. Указанный способ позволяет получать галогенанилины с количественным выходом при минимальном дегалогенировании. [c.26]

В табл. XIII, 1 приведены некоторые данные, полученные при изучении состава активных центров адсорбционных катализаторов методом теории активных ансамблей. В качестве катализаторов применялись платина, палладий, никель, железо, а также ряд других, например ионных, катализаторов. Катализаторы наносились на силикагель, алюмогель, активированный уголь применялась также окись магния, окись бария, окись кадмия, металлический кадмий и никель (на платине) и ряд других. Изученные каталитические процессы можно разделить на следующие окисление, восстановление кислородсодержащих групп, гидрирование ненасыщенных связей, разложение перекиси водорода, синтез аммиака. Во всех случаях была получена зависимость активности от концентрации катализатора на носителе, отвечающая теоретической и позволяющая определить состав активного центра. [c.340]

В статье Н. Г. Зубрицкой и Г. А. Чистяковой приводятся экспериментальные данные по изучению основных стадий формирования никель-хромитных катализаторов, получаемых из аммиачного-хромата никеля при таком способе катализатор получается более термостойким по сравнению с аналогичным промышленным катализатором. В статье В. В. Ребровой и др. рассматриваются закономерности процессов термического разложения соединений палладия, платины, рения и никеля, нанесенных на активированный уголь при получении катализаторов гидрирования установлено, что носитель оказывает влияние на химизм разложения некоторых соединений, например перрената аммония. Изучению химизма разложения гексахлорида рутения и иридийхлористоводородной кислоты на окиси алюминия посвящена статья Т. П. Гайдея и др., в которой показана стадийность процессов разложения, зависящая от температуры. В статье Т. М. Кириченко и др. описывается разработанный авторами метод определения иридия и рутения в катализаторах. [c.3]

Получение катализаторов на основе сульфидированной платины, осажденной на активированный уголь, и их применение для гидрирований галогенсодержащих нитроаромати-ческих соединений. Приведен пример получения указанных катализаторов и использование их при гидрировании M il AopHHipo eHaafla в м-хлоракилиы. [c.23]

Изоникотииоил-2-изопропилгидразин (III). К теплому (35—40°) спиртовому раствору II, полученному в предыдущей стадии, пм перемешивании прибавляют 1,8 г окиси платины и ведут гидриро йие при 25—30° и начальном давлении водорода 4—5 атм. в течение 17—20 часов до прекращения поглощения водорода. Реакционную массу обрабаты вают 7—8 г активированного угля и отфильтровывают уголь с осевшей [c.185]

По мнению Зелинского и Борисова [489] существуют катализаторы, более пригодные для процесса гидрогенизации, чем для процесса дегидрогенизации. Эгги исследователи нашли, что хороший катализатор для гидрогенизации получается, если 30 г активированного угля смешать с раствором платинохлористо-водородной кислоты, содержащей 5,2 г платины, жидкость слить, а уголь высушить при 100° и затем нагреть в токе водорода до 100°, по истечении приблизительно двух часов температура повышается до 140—150° после полного восстановления катализатор обрабатывают водородом в течение 1 —2 час, при 300°, т. е. при температуре процесса дегидрогенизации. Такой катализатор дегидрирует метилциклогексан непосредственно в толуол при 290—300°, но при 180° не полностью гидрирует бензол до циклогексана. Аналогичный результат был получен и с платинированным асбестом. [c.260]

Катализаторы, вообще говоря, имеют тенденцию ускорять хлорирование метана и повидимому способствуют образованию более высоко хлорированных продуктов, чем хлористый метил. Употребляются различные катализаторы, как например хлориды металлов (например хлорное железо, хлористое серебро, частично зосстановленная хлористая медь, хлористый алюминий, хлористый марганец, пятихлористая сурьма, пятихлористый молибден, уголь, пропитанный хлоридами платины, цинка, кадмия, олова и свинца), а также различные адсорбирующ1ие материалы, как активированный др1е1весный уголь и животный уголь, смешанный с мелко раздробленной окисью кальция. Эти катализаторы применяются при температурах 300° и выше, а так как хлорирование при этих те.мпературах может протекать и без по.мощи катализаторов, то полученные результаты не всегда могут быть отнесены исключительно к их действию. [c.753]

Следующая работа Будара и сотр. [160] была посвящена изучению каталитической активности р в другой реакции — превращениях неопентана, который в присутствии Р1, как известно, претерпевает изомеризацию в изопентан и гидроге-нолиз до изобутана и метана. Носителями служили ЗЮг, уголь, т]- и у-АЬОз. Дисперсность Р1, рассчитанная как отношение числа поверхностных атомов металла к общему числу атомов, изменялась от З-Ю" для порошков Р1 до >70 для металла на носителях. Определена удельная активность катализаторов по двум направлениям и коэффициент селективности 5, равный отношению удельной активности в реакции изомеризации к удельной активности в реакции гидрогенолиза. Величина 5 изменялась на изученных катализаторах в 100 раз, причем самыми селективными оказались Р1 на угле и Р1 в виде порошка. Селективность нанесенной Р1 увеличивалась по мере повышения температуры предварительного прокаливания катализаторов от 425 до 900° С. Полученные результаты авторы [160], следуя Андерсону и Эвери [37], объяснили тем, что изомеризация протекает через трехточечную адсорбцию неопентана на поверхности платины, а гидрогено-лиз — через двухточечно-адсорбированное промежуточное состояние. Чем больше на поверхности группировок из трех атомов ( триплетов ), тем в большей степени протекает изомеризация по сравнению с гидрогенолизом. На основании геометрического и термодинамического рассмотрения строения и устойчивости различных кристаллографических плоскостей решетки Р1 Будар и др. 160] пришли к выводу, что максимальное число необходимых триплетов должно содержаться на грани (111), обладающей наибольшей стабильностью вплоть до 1500° С, а также на ребрах граней. Таким образом, селективность должна непосредственным образом зависеть от дисперсности платины и предшествующей реакции термообработки катализатора. Так, например, порошок Р1, активированный перед восстановлением поочередно в атмосфере кис-JJopoдa и водорода, должен иметь шероховатую поверхность [c.54]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология