Очистка пентакарбонила железа

По этой причине очистка нентакарбонила железа от примеси тетракарбонила никеля может основываться только на различии в их физических свойствах. Известно, что упругость насыщенного пара карбонила никеля в несколько раз выше, чем упругость пара пентакарбонила железа, при одинаковой температуре, поэтому для разделения этих карбонилов на практике обычно используют метод ректификации. Однако проведенные исследования показывают, что применение этого метода для очистки пентакарбонила железа от следов карбонила никеля вызывает серьезные затруднения. [c.145]

Технологическая схема классического процесса получения метанола приведена на рнс. 8.1. Свежий синтез-газ под давлением —2 МПа поступает на водную очистку от двуокиси углерода в скруббер I. После скруббера газ дожимается до нужного давления, очищается в адсорбере 2, заполненном активным углем, от пентакарбонила железа и разделяется на два потока. Один поток подогревается в теплообменнике 3 и подается в колонну синтеза 4, другой в холодном состоянии направляется в пространство между слоями катализатора. Реакционные газы охлаждаются в холодильнике 5, при этом из них конденсируется метанол и некоторые побочные продукты (вода, диметиловый эфир, высшие спирты и др.). В сепараторе 6 конденсат отделяется от непрореагировавших газов, которые возвращаются в процесс. Конденсат, представляющий собой метанол-сырец, направля- [c.250]

При очистке железа аналогичны.м образом осуществляется процесс синтеза и последующего разложения пентакарбонила железа Ре(С0)5 ( кип = 105 °С). [c.336]

Карбонильный способ служит для тонкой очистки никеля и железа. Он основан на термической диссоциации карбонилов этих металлов при высоких температурах. Сначала очищаемый металл нагревают в присутствии оксида углерода (II) и отгоняют получающийся пентакарбонил железа Fe( O)s или тетракарбонил никеля Ni( 0)4 (температуры кипения которых соответственно 103 и 43 °С). При дальнейшем нагревании до более высокой температуры карбонил разлагается с выделением высокочистого железа или никеля. [c.264]

Схема установки для изучения кинетики синтеза пентакарбонила железа, применявшаяся Н. Ф. Михайловой, изображена на рис. 12. Как видно из схемы, при проведении исследования большое значение уделялось очистке газов от кислорода, влаги и механических примесей, для чего были предусмотрены соответствующие очистительные устройства. [c.46]

Фильтр для очистки циркулирующего г а 3 а —вертикальный цилиндрический аппарат из легированной стали с двумя плоскими крышками. Оборудован приспособлением для улавливания из газа механических примесей. Снабжен штуцерами для входа и выхода окиси углерода и для спуска пентакарбонила железа. [c.58]

Отходящая окись углерода на выходе из конечного фильтра поступает на очистку от аммиака в скруббер 10 и далее направляется в газгольдер на синтез пентакарбонила железа. [c.117]

Удаление каким-либо путем никеля непосредственно нз порошка карбонильного железа, очевидно, не представляется возможным. Поэтому такой очистке должен подвергаться исходный пентакарбонил железа. Однако очистка его от тетракарбонила никеля химическим путем также не возможна, так как оба карбонила близки по своим свойствам. [c.145]

При синтезе окись углерода реагирует со стенками колонны, образуя пентакарбонил железа Fe( O)s, который, разлагаясь на катализаторе, покрывает его слоем дисперсного железа, усиливающего побочные реакции образования метана. Поэтому циркулирующий газ очищают от этой вредной примеси активированным углем (на схеме не показано), а стенки колонны футеруются медью или выполняют из высоколегированной стали. Полученный сырец подвергают многократной ректификации, которая в сочетании со специальной очисткой позволяет получить чистый метиловый спирт. [c.490]

Технологическая схема синтеза метанола изображена на рис. 152. Очищенный синтез-газ сжимают турбокомпрессором 1 до 5—10 МПа и смешивают с циркулирующим газом, который дожимают до рабочего давления циркуляционным турбокомпрессором 2. Смесь проходит адсорбер 3, предназначенный для очистки газа от пентакарбонила железа. Это вещество образуется при взаимодействии СО с железом аппаратуры и разлагается в реакторе с образованием мелкодисперсного железа, катализирующего нежелательные реакции получения СН4 и СОг. По этой причине, а также из-за водородной коррозии реактор выполняют из легированной стали. [c.513]

Наиболее вредной примесью в газе для синтеза метанола является пентакарбонил железа Ре(С0)5, который разлагается на катализаторе с выделением металлического железа. Накопление тонкодисперсного железа на катализаторе способствует образованию метана, поэтому для очистки газа от карбонилов железа в системах синтеза метанола устанавливают угольные фильтры, а стальные стенки аппаратов изнутри футеруют медью, алюминием или серебром. [c.256]

Промышленное получение пентакарбонила железа, основанное на его синтезе из элементарного железа и окиси углерода, обычно является первой стадией карбонил-процесса, в которой доступное и дешевое железосодержащее сырье обрабатывается технической окисью углерода, образуя полупродукт производства — карбонил. Синтез пентакарбонила железа проводится под давлением окиси углерода 200 ат и температуре 180—200 °С. При этом в процессе синтеза карбонила осуществляется естественная глубокая очистка исходного железа в железосодержащем сырье от большинства примесей (серы, фосфора, кремния и др.), поскольку они не образуют в условиях процесса летучих карбонилов [21]. Вследствие этого пентакарбонил железа представляет собой наиболее подходящий исходный продукт для получения порошкового железа во второй стадии карбонил-процесса, в сочетании с последующей его термообработкой с целью получения особо чистого железа. [c.41]

Присутствие в газе карбонилов железа, в основном пентакарбонила железа Ре (СО) 5, обусловлено карбонильной коррозией углеродистой стали, которая при высоком давлении наиболее интенсивно протекает при 150—200 °С. Вероятно, карбонильная коррозия инициируется наличием в газе соединений серы, главным образом сероводорода, который, взаимодействуя с поверхностью трубопроводов, разрушает окисную пленку металла. Обычно в газе присутствует незначительное количество карбонилов железа (до 3—4 мг/м ), однако, попадая вместе с газом на катализатор, они разлагаются при высоких температурах с выделением мелкодисперсного элементарного железа, которое является очень активным катализатором реакции образования метана. Это может приводить не только к увеличению расхода сырья, но и к резкому возрастанию температуры в зоне катализа со всеми вытекающими отсюда последствиями. Карбонильную коррозию можно значительно снизить очисткой исходного газа от соединений серы, а также изготовлением горячих участков труб из хромистой стали, футеровкой их внутренней поверхности медью или нержавеющей сталью. [c.79]

Дистилляция и очистка метанола. Дистилляция заключается в отгонке из спирта легколетучих примесей—диметилового эфира (темп. кип. —23,7°) и азеотропных смесей олефинов (и других соединений) с водой. Путем химической очистки (обработка сырца раствором перманганата) удаляют пентакарбонил железа и другие карбонильные соединения. [c.340]

Такие примеси легко отделяются в виде низкокипящих азеотропных смесей с водой. Метанол, вытекающий из нижней части колонны 5, содержит, кроме воды, примеси кислородных соединений и следы пентакарбонила железа. Пройдя холодильник (на рисунке не показан), метанол поступает на химическую очистку. [c.340]

На первой стадии процесса оксид углерода (II) избирательно реагирует с железосодержащим сырьем с гюлучением пентакарбонила железа Fe( O),v При этом происходит значительр ая очистка от микропримесей других металлов. На второй стадии при термическом разложении карбонила образуется чистое железо и СО, который повторно используется в процессе. [c.196]

Получение пентакарбоиила железа, основанное на синтезе его из элементарного железа и окиси углерода, является первой фазой карбонил-процесса, в которой доступное и дешевое железосодержащее сырье обрабаты-ваегся технической окисью углерода, образуя полупродукт производства — карбонил. В соответствии с общими принципами осуществления карбонил-процесса синтез пентакарбонила железа производится обычно при высоком давлении окиси углерода (до 200 ат) и при относительно низких температурах (180—200 °С). При этом в процессе синтеза карбонила осуществляется достаточно глубокая очистка исходного железа, заключенного в железосодержащем сырье, от большинства примесных элементов, которые не образуют в условиях процесса летучих карбонилов. Получаемый при синтезе технический пентакарбонил является, таким образом, достаточно чистым химическим соединением, содержащим лишь следы некоторых элементов, сопутствующих железу. По этой причине пентакарбонил железа представляет собой наиболее подходящий исходный продукт для получения из него во второй фазе карбонил-процесса в сочетании с последующей термообработкой особо чистого железа классов В-3—В-5. Кроме того, как отмечалось выше, пентакарбонил железа постепенно начинает приобретать самостоятельное значение в ряде отраслей техники. [c.49]

Хорошо известно, что такие показатели процесса, как срок службы катализатора, интенсивность углеотложения и т. п. в значительной мере зависят от чистоты применяемого сырья [79, 100]. Для удобства рассмотрения влияния примесей на показатели процесса целесообразно разделить их на две группы. Первую группу составляют примеси, содержащиеся в исходном (или -г дрямом ) метаноле. Эти же соединения могут образовываться % ходе превращения метанола в формальдегид. К примесям этой группы относятся формиаты, карбонаты и бикарбонаты натрия, а .з-акже соединения серы, свинца, железа и других элементов. Хо-т содержание их не превышает Ю -10" °/о, длительное использование сырья, загрязненного указанными примесями, приводит к снижению активности катализатора. Для удаления указанных соединений рекомендуется установка разделительных перегородок, отбойных тарелок на пути спиртовоздушной смеси к реактору [101]. Наиболее активным каталитическим ядом является легколетучий пентакарбонил железа, молекулы которого сорбируются на поверхности активных центров и разлагаются с образованием свободного или оксидного железа, ускоряющего разложение формальдегида. Отмечено также, что оксиды железа катализируют гидрирование метанола до метана [19, 95]. Пентакарбонил железа, содержащийся в метаноле — сырце, можно удалять ректификацией [102]. Поскольку пентакарбонил железа может образовываться при действии оксида углерода при высоких температурах на углеродистые стали, основная аппаратура формалиновых производств изготовляется из легированных сплавов. Очистку ог органических примесей (диметиловый эфир, метилформиат) так-46 [c.46]

Исследования показали , что качество метанола-ректификата определяется в первую очередь наличием в метаноле-сырце альдегидов, органических азотистых соединений и карбонилов железа. Так,. парный коэффициент корреляции для среднемесячной зависимости перманганатного числа ректификата от содержания альдегидов азотистых соединений и пентакарбонила железа составляет соответственно 0,83 0,66 и 0,43. Из этих трех видов соединений при перманганатной очистке заметно снижается только концентрация карбонилов железа, а содержание веществ, определяемых как альдегиды, напротив, увеличивается. Карбонилы железа и летучие азотистые соединения выводятся в основном в колонне предварительной ректификации. Альдегиды, значительно труднее отделяемые в процессе ректификации, -практически присутствуют во всех материальных потоках и больше всего влияют на качество ректификата. В связи с этим становится понятным правомерность исключения перманганатной очистки из процессов переработки метанола-сырца. Более того, сохранение перманганатной очистки в схемах синтеза метанола, работающих а основе природного газа, может даже привести в определенных условиях к ухудшению качества ректификата за счет увеличения содержания альдегидов и возможности попадания марганцевого шлама в колонну основной ректификации. Для схем синтеза, где в качестве сырья используют водяной или коксовый газ, стадия химической очистки, видимо, необходима (особенно при отношении Н2 СО=5—6). Однако расход КМПО4 в этом случае должен определяться индивидуально для каждой технологической схемы. [c.114]

В метанол-сырец, поступающий на дистилляцию, добавляют раствор едкого натра для омыления сложных эфиров и нейтрализации кислот, которые могут вызывать коррозию аппаратуры. Вначале отгоняют диметиловый эфир, а затем азеотропную смесь побочных продуктов с водой. После этого метанол проходит химическую очистку перманганатом калия, который добавляют в виде 2%-ного водного раствора. Метанол и высщие спирты более стабильны к действию перманганата, чем карбонильные соединения (которые переходят в кислоты, нейтрализуемые едким натром, ранее добавленным к метанолу-сырцу). В этих условиях пентакарбонил железа разрушается полностью, а КМп04 при окислении превращается в МпОг, который отделяют на фильтр-прессах. Окончательную дистилляцию метанола осуществляют в колонке с большим числом тарелок (примерно 75). На нижних тарелках собирается изобутиловое масло — фракция, содержащая изобутиловый и высшие спирты, примесь метанола и воду. Изобутиловый спирт отгоняют в другой колонне и получают в чистом виде как побочный продукт. Диметиловый эфир (т. кип. —23,7°С) используют частичное холодильной технике, а частично как топливный газ. [c.168]

Химическая очистка метанола основана на окислительном действии перманганата калия, который добавляют к метанолу в виде 2%-ного водного раствора. Метанол и высшие спирты гораздо более устойчивы к действию перманганата, чем карбонильные соединения, которые при окислении переходят в карбоновые кислоты, нейтрализуемые едким натром, ранее добавленным к метанолу-сырцу. Пентакарбонил железа при этом полностью разрушается. Смесь метанола и раствора перманганата последовательно проходит через несколько резервуаров 7 (на рисунке показан один), снабженных тихоходными мешалками. При окислении примесей КМпО превращается в гидроокись марганца Мп(0Н)4, которая осаждается в конических днищах резервуаров. Накапливающийся илообразный осадок отделяют от жидкости на фильтрпрессе 8 и возвращают в производство перманганата. Очищенный водный метанол поступает на окончательную дистилляцию. [c.341]

В баке I, заполненном пентакарбони-10М железа, с помощью точного редукто-за поддерживается постоянное давление 1нартного газа (азота). Карбонил прохо-1ИТ сифон бака, очищается затем от ме-санических примесей в фильтрах грубой и тонкой 3 очистки и поступает в форсуночную головку 4. Последняя крепится на верхней крышке аппарата разло-кения 5, снабженного по высоте трехсекционным электрообогревом с раздель- ым регулированием напряжения тока [c.125]