Синтез метанола кинетика процесса

Рис. 1Х-76. Результаты исследования кинетики процесса синтеза метанола при давлении 240 ат.

Образующиеся при синтезе побочные продукты оказывают существенное влияние на стадию хемосорбции и на кинетику образования метанола в целом. Поэтому, для реакции синтеза метанола предложено большое количество различных кинетических уравнений, выведенных на основе выдвинутых их авторами предположений о механизме реакции. Независимо от этого, время контактирования для реальных условий процесса синтеза может быть рассчитано по формуле [c.264]

Изучение кинетики синтеза метанола способствует раскрытию механизма этого сложного гетерогенно-каталитического процесса, а установление строгих кинетических закономерностей позволит определить оптимальные условия его ведения при экономически приемлемой производительности реакционного пространства, рассчитать реактор синтеза с оптимальными характеристиками (объем катализатора и его распределение в каталитической зоне, распределение реакционных газовых потоков, обеспечение рационального отвода тепла реакции), а также позволит разработать математическую модель процесса и оптимизировать его. Выяснение указанных факторов на основании кинетического анализа особенно актуально при создании крупно-тоннажных однолинейных агрегатов, одним из наиболее важных критериев функционирования которых является надежность и стабильность. [c.61]

Синтез метанола под давлением сопровождается образованием побочных продуктов, влияние которых на скорость образования метанола учесть весьма трудно. В то же время побочные продукты — вода, сложные эфиры, высшие спирты, альдегиды, кетоны, кислоты, углеводороды и др. — влияют на хемосорбцию исходных и промежуточных продуктов, образование активированных комплексов и в итоге — на кинетику образования метанола. Эти факторы являются одними из основных причин разнообразия применяемых лимитирующих стадий и получаемых кинетических закономерностей, поскольку условия исследований процесса практически всегда в чем-то отличались друг от друга. В исследованиях по кинетике синтеза метанола взаимодействие катализатора с компонентами реакции учитывалось также недостаточно. [c.64]

КИНЕТИКА ПРОЦЕССА СИНТЕЗА МЕТАНОЛА [c.256]

Для производства метанола при 40—60 ат исследования по экономическому обоснованию состава исходного и циркуляционного газа еще не проведены. Однако из кинетики процесса синтеза (стр. 44) видно, что состав исходного газа, полученного паро-угле-кислотной конверсией в трубчатых печах под давлением, не яв- [c.135]

Ранее было установлено, что реакция синтеза метанола из окиси углерода и водорода на окисном цинк-хромовом катализаторе определяется скоростью стадии активированной адсорбции водорода. На основе представлений о лимитирующей стадии процесса рассмотрена и кинетика реакции [c.141]

По механизму образования метанола из оксидов углерода и водорода еще в большей степени, чем в кинетике, во мнениях исследователей нет однозначности. Причем результаты исследований последних лет с использованием современной методики внесли новые предпосылки, которые заставляют относиться к механизму процесса с еще большей осторожностью [80—83]. Расхождения касаются главным образом роли диоксида углерода в процессе синтеза, причем в основном на медьсодержащих катализаторах. [c.67]

Разработке проблемы каталитической конверсии метана и его гомологов с целью получения технологических газов для синтеза аммиака, метанола, бензина и других продуктов было посвящено около 14 лет работы группы сотрудников Государственного института азотной промышленности (ГИАП)1. Было выполнено свыше 25 исследований, которые охватывали вопросы изыскания катализаторов, их отравляемости, регенерации, кинетики и механизма реакций, аналитического контроля и разработки технологических схем процесса и проверки последних на опытных установках. [c.372]

Указанные преимущества проточно-циркуляционного метода подтверждают целесообразность его применения при изучении кинетики таких каталитических процессов, как синтез и окисление метанола, синтез аммиака, окисление двуокиси серы и др. [c.278]

Экспериментально исследована кинетика синтеза углеводородов как целевого процесса и как побочной реакции в синтезе метанола. Результаты исследования позволили сделать выводы о вероятном поверхностном механизме зарождения, роста и обрыва углеводородной цепи в различных условиях поведения реакции гвдрирования монооксида углерода. [c.169]

При исследовании кинетики гетерогенно-каталитических процессов пользуются статическим, проточным или проточно-циркуляционным методами [59]. Изучению кинетики и мexaн iзмa синтеза метанола посвящены работы Ж- Натта, М. И. Темкина, X. Угида, А. Я- Розовского, В. М. Померанцева и др. [8]. [c.64]

Во втором томе рассматриваются важнейшие процессы нефтехимии гидрирование и дегидрирование изомеризация алкилирование и деалкилирование гидрокрекинг каталитический риформинг окисление гидратация этерифика-ция гидролиз галогенирование и дегалогенирование приводятся сведения о синтезах метанола, высших спиртов, олефинов, карбонатов, гликолей и полиглико-лей, азот- и серусодержащих соединений и др., о конденсационных и полимери-зационных процессах, получении мономеров для СК, а также о кинетике основных реакций нефтехимического синтеза, о технике безопасности и об изобретательском и патентном праве. [c.263]

На основании различных представлений о механизме процесса рядом исследователей (Г. Натта, В. М. Чередниченко и М. И. Темкин, Н. Учид и И. Огино, В. М. Померанцев и др.) предложены уравнения кинетики реакции синтеза метанола из водорода и окиси углерода. Удовлетворительное постоянство константы скорости (в пределах 10%) дает уравнение В. М. Померанцева (ранее теоретически предсказанное В. М. Чередниченко и М. И. Темкиным), выведенное исходя из предположения, что лимитирующей стадией процесса является адсорбция водорода на поверхности катализатора [c.256]

Метанол получают из окиси углерода и водорода при температуре около 316 °С и давлении 200 ат, причем аппаратура аналогична применяемой в синтезе аммиака. Техническим катализатором служит 2пО или СпО в смеси с трудно восстанавливаемыми окислами (например, СггОд). Наиболее активна смесь ZnO—СГ2О3 в пропорции 70 30, по при меньших концентрациях СгдОз наблюдается большая избирательность действия. Объемная скорость составляет 10 000—25 ООО Кинетика процесса, [c.317]

Метанол получают из окиси углерода и водорода при температуре около 316 °С и давлении 200 ат, причем аппаратура аналогична применяемой в синтезе аммиака. Техническим катализатором служит 2пО или СиО в смеси с трудно восстанавливаемыми окислами (например, СгаОд). Наиболее активна смесь гпО—СГ2О3 в пропорции 70 30, но при меньших концентрациях СГ2О3 наблюдается ббльшая избирательность действия. Объемная скорость составляет 10 ООО—25 ООО ч" . Кинетика процесса, по-видимому, определяется тримолекулярной поверхностной реакцией. Уравнение скорости реакции [c.317]

Открытие нового механизма заставило пе])есмотреть физикохимические основы процесса синтеза метанола. Принципиально изменилась, в частности, роль воды и СО , выступающих как реагенты и продукты в указанных стадиях. Кинетические иссле-дова ия показали, что при давлениях 20—100 атм вода сильно тормозит синтез метанола (ранее ее роль в кинетике детально не изучали), а ее концентрация определяется балансом указанных стадий (вода образуется на стадии гидрирования СОг и потребляется в конверсии СО). Эти результаты открывают новые пути повышения эффективности процесса и совершенствования применяемых катализаторов. [c.50]

Ряд промышленно важных процессов проводят в газовой фазе на твердых катализаторах при давлениях 100-800 кг/см (синтез аммиака и метанола, метанирование окислов углерода и др.). Исследование катализаторов и кинетики реакций при высоких давлениях в лабораторных условиях сопряжено о некоторыми особенностями, которые следует учитывать при выборе метода испытаний и конструи- [c.218]

Разработка проблемы каталитической конверсии метана и его гомологов с целью получения технологических газов для синтеза аммиака, метанола, бензина и других продуктов охватывает вопросы изыскания катализаторов, их отрапляемости, регенерации, кинетики и механизма реакций, аналитического контроля, разработку технологических схем процесса и их проверку на опытных установках. [c.115]

С другой стороны, исследования кинетики образования метанола на медь-цинк-алюминиевом катализаторе (СНМ-1) проведены при низких температурах и давлениях, при которых образование побочных продуктов минимально. Кинетическое уравнение для этого процесса практически совпадает с зависимостью, предложенной для цинк-хромового катализатора, только в условиях синтеза при атмосферном давлгнии, когда образование побочных продуктов не наблюдалось. [c.46]

Кинетическое моделирование газофазного окисления метана при высоких давлениях и умеренных температурах, вне области высокотемпературного воспламенения, проводилось главным образом в связи с исследованием кинетики и механизма трех наиболее перспективных для промышленной реализации процессов парциального окисления метана в метанол и формальдегид (ПОММ), парциального окисления метана в синтез-газ и окислительной конденсации метана в этан и этилен. Поскольку последний процесс по сути является гомогенногетерогенным процессом, его рассмотрение без одновременного теоретического анализа кинетики газофазных реакций представляется нам нецелесообразным, поэтому этот материал включен в раздел 7.4.3. Соответственно основной материал данной главы посвящен кинетическому анализу первых двух процессов, преимущественно процесса ПОММ, для которого в настоящее время имеется достаточно обширный материал по моделированию практически важных условий проведения процесса и сравнения расчетов с результатами конкретных экспериментов. Мы полагаем уместным еще раз подчеркнуть, что при сопоставлении опубликованных в литературе результатов экспериментальных исследований с кинетическими расчетами очень часто большие трудности вызывает отсутствие в публикуемых материалах многих параметров эксперимента, крайне важных для его адекватного моделирования. В первую очередь это касается конструктивных особенностей экспериментальной аппаратуры, определяющих процессы тепло- и массообмена, характер течения реагентов, процессы их перемешивания, а также процессы взаимодействия реагентов и продуктов реакции с поверхностью. [c.187]