Активность катализаторов оксида углерода

Каталитическая активность хлорированного окснда алюминия. Хлорированный т -оксид алюминия способен изомеризовать н-бутан в отсутствие платины и в отсутствие водорода (табл. 2.13). Замена водорода гелием в качестве газа-носителя в реакции изомеризации не изменила начальной изомеризующей активности катализатора. Наиболее глубоко изомеризация н-бутана протекала в отсутствие газа-носителя. Присутствие платины в катализаторе несколько снижает его активность в реакции изомеризации н-бутана. Исследования поверхности у- и т -оксида алюминия до и после хлорирования четыреххлористым углеродом различными физико-химическими методами позволили прийти к ряду заключений, которые в свою очередь привели к определенным выводам о природе активности хлорированного т -оксида алюминия. [c.72]

В работе [90] на примере гидрирования циклопропана исследована удельная каталитическая активность ряда нанесенных и ненанесенных металлических катализаторов и определена активная поверхность металла. В качестве катализаторов использовали Ni, Со, Мо, Rh, Pt и Pd, нанесенные на А Оа, кизельгур и активированный уголь, а также Pt- и Pd-черни. Активность и поверхность катализаторов определяли методом импульсного отравления поверхностных активных центров оксидом углерода. Установлено, что наиболее активными и селективными являются Ni-катализаторы, восстановленные при 360 °С. Показано, что в присутствии Ni, Со, Мо и Rh проходит как гидрогенолиз циклопропана, так и его гидрокрекинг на Pt и Pd крекинг не протекает. По общей активности исследованные катализаторы располагаются в ряд Rh > Ni > Pd > Pt > Мо > Со, по активности в реакции гидрокрекинга получен иной ряд Ni > Со > Мо > Rh > Pt, Pd. Эти результаты показывают, что примененный метод с использованием гидрогенолиза циклопропана в качестве модельной реакции дает возможность быстро и достаточно точно определять удельную активность металлсодержащих катализаторов и поверхность металла. Полученные результаты хорошо согласуются с данными, найденными классическими методами. [c.104]

На солнечном свету или в присутствии активного угля (катализатор) оксид углерода непосредственно соединяется с хлором, образуя чрезвычайно ядовитый газ — фосген [c.413]

Для процесса конверсии оксида углерода с водяным паром на медьсодержащих окисных катализаторах было показано, что окисление катализатора водяным паром изменяет его активность, и приближение в процессе реакции к стационарному содержанию кислорода в катализаторе протекает много медленнее каталитической реакции [9]. [c.11]

При солнечном освещении или в присутствии катализатора активного угля оксид углерода (II) легко соединяется с хлором, образуя фосген — сильно ядовитый газ, применявшийся в первой мировой войне как отравляющее вещество [c.131]

Оксиды углерода. Вопрос об исследовании действия оксида и диоксида углерода на активность катализатора изомеризации возник с связи с необходимостью добавлять водород,расходующийся в процессе изомеризации к-пентана. В зависимости от источника водорода в нем содержались различные примеси, в частности СО и СОг- Условия проведения реакций помещены в табл. 3.2. [c.89]

Для изучения действия оксидов углерода на катализатор в течение опыта в смеси с сырьем и водородом вводились СО и СО2 до достижения постоянного уровня активности. На рис. 3.11 показан их отравляющий эффект в реакции изомеризации н-пентана при давлении 3,5 МПа. В реакции изомеризации о-ксилола на оксиде алюминия, промотированном фтором, не наблюдалось изменения изомеризующей активности катализатора в присутствии диоксида углерода. В связи с этим отравляющее действие оксидов углерода на изомеризующую активность катализатора [c.89]

Рис. 3.11. Влияние оксидов углерода на активность катализатора Р1 - А12 0з - Р (проточно-циркуляционная установка, давление 3,5 МПа).

Рис. 3.12. Влияние оксида углерода на дегидрирующую активность катализатора

Требование определенного содержания водорода в водородсодержащем газе связано с необходимостью поддержания нужного парциального давления водорода и мольного отношения водород сырье. Снижение содержания водорода ниже этого предела может привести к дезактивации катализатора. Ограничения в содержании оксидов углерода связаны с их отравляющим действием на алюмоплатиновый катализатор, то же относится к воде и сероводороду. Действие воды и моноэтаноламина необратимо, так как приводит к уничтожению активных центров катализатора. [c.131]

По-видимому, в результате адсорбции таких молекул повышается число активных центров с электродонорными свойствами, на которых происходит каталитический гомолиз О—0-связи с образованием радикалов. Адсорбция молекул с электроноакцепторными свойствами, таких, как кислород, диоксид углерода, тетрацианэтилен, снижает иногда до нуля каталитическую активность поверхности оксида металла [330]. Аналогичное действие предварительной адсорбции тех или иных молекул проявляется и при окислении углеводорода с гетерогенным катализатором. Каталитическая активность оксида металла повы- [c.205]

При построении лингвистического описания, формализующего связь между параметрами, эксперт сделал предположение, что свойства, определяющие активность катализатора в реакции окисления оксида углерода, являются независимыми. Поэтому связи 1=1=1) в полученном описа- [c.112]

Внедрение цеолитсодержащих катализаторов выявило необходимость применения для крекинга прямоточных реакторов с восходящим потоком (лифт-реакторов) с малым временем контакта катализатора и сырья, специальных приемов регенерации, обеспечивающих снижение содержания остаточного кокса на катализаторе до 0,05% (масс.) и окисление оксида углерода в диоксид. Схема реакторного блока одной из современных установок каталитического крекинга, предназначенного для максимального использования активности и селективности цеолитсодержащих катализаторов, приведена на рис. 1.1. Совершенствование аппаратурного оформления процесса, выбор необходимых условий реакции и регенерации при дальнейшем улучшении качества цеолитсодержащих катализаторов позволили дополнительно увеличить выработку бензина на 6—12% (масс.). [c.8]

В каталитических окислительных нейтрализаторах с катализаторами из благородных металлов — платины, платины и палладия, платины и родия — обеспечивается высокая скорость окисления при сравнительно невысоких температурах, значительно меньших, чем в термическом нейтрализаторе. Оксид углерода окисляется в СО при 250—300°С, углеводороды и продукты их окисления (в том числе и бензпирен) — при 400—450°С при этом у выпускных газов почти пропадает неприятный запах. При температуре 580°С сгорает сажа. Для увеличения поверхности контакта с газами катализатор наносится тонким слоем на поверхности носителя из кремнезема или глинозема в виде шариков-или на поверхность монолитного носителя с ячейками. В случае использования этилированного бензина активность платины и палладия быстро падает из-за отложений продуктов окисления свинца. [c.335]

В качестве характеристики активности катализатора использовались данные о степени конверсии оксида углерода в диоксид по следующей реакции 2СО гзз, = + СОг газ) [c.154]

Вещества, снижающие активность катализатора, называют каталитическими ядами. Ими могут быть соединения серы, фосфора, свинца и мышьяка, а также ртуть, оксид углерода и свободные галогены. [c.340]

В качестве топлива для этих элементов применяют водород, спирты, альдегиды и другие активные органические вещества. При высоких температурах можно использовать оксид углерода (П), углеводороды, нефтепродукты и др. В топливном элементе электродвижущая сила образуется за счет реакции соединения кислорода (или воздуха) с веществами, способными более или менее легко окисляться. Материалом для изготовления электродов в топливных элементах могут служить металлы переходных групп (например, никель или металлы группы платины), а также угли с сильно развитой поверхностью, на которую наносят соответствующие катализаторы (оксиды некоторых металлов и др.). [c.221]

Отрицательно влияют на скорость образования аммиака вредные примеси сероводород, оксид углерода (II), вода и др. Они понижают активность катализатора. Поэтому азотоводородную смесь подвергают тщательной очистке, особенно от сернистых соединений. [c.192]

Для промышленного катализатора конверсии оксида углерода (Г = = 0,23. Из этого можно найти, что при одновременном испытании пяти таблеток с надежностью 95% средняя активность партии будет отличаться от измеренной не более, чем на 20%. Доверительный интервал изменения средней активности е = 0,1 при Р = 0,95 будет получен при одновременном испытании 12 зерен, а наде жность измерения 99% при той же точности будет получена при испытании не менее 40 зерен катализатора. [c.27]

Известно, что цеолиты, содержащие катионы переходных металлов, например Си, Fe, Сг, Со, Мп, Mo,Ni и др., являются активными катализаторами окисления различных углеводородов [225 237 , оксида углерода, аммиака и водорода [238-241], а также окислительного дегидрирования циклогексана в циклогексен и бензол [242-244]. В этом нет ничего удивительного, поскольку соединения переходных металлов (соли, оксиды, сульфиды) как раз и применяются в качестве катализаторов для реакций окислительного типа [42). В зтих реакциях цеолиты с переходными элементами могут проявлять большую или меньшую активность и селективность по сравнению, например, с оксидами переходных металлов. Однако какой-либо существенной специфики цеолитов при этом не наблюдается. [c.104]

С целью выяснения природы активных центров MgO, aO, 8Ю и ВаО в гидрировании этилена, пропилена и бутена-1 изучено [310] влияние температуры прокаливания этих катализаторов и их отравления аммиаком, пиридином, нитробензолом и диоксидом углерода. Найдено, что указанные оксиды становятся активными в реакции гидрирования после предварительного прокаливания их при температурах выше 600 °С. При этом максимальную активность ВаО, MgO и SrO проявляют в результате прокаливания при 1100°С, а СаО - при 800 °С. По своей максимальной активности в реакции гидрирования изученные катализаторы располагаются в ряд MgO < aO < ВаО < 5Ю. А скорости гидрирования различных олефинов на MgO и СаО возрастают следующим образом бутен-1 < < пропилен < этилен. Результаты опытов по отравлению указывали на то, что гидрирование олефинов и реакции изомеризации, этерификации полимеризации или дейтерообмена протекают на разных центрах поверхности. Так, адсорбция аммиака, пиридина, нитробензола и Oj полностью подавляет реакцию гидрирования бутена-1, в то время как в изомеризации этого углеводорода активность катализатора после адсорбции, например, ЫНз снижается лишь наполовину. [c.118]

В.— самый распространенный элемент в космосе. Он преобладает на Солнце и на большинстве звезд, составляя до половины их массы. В. имеет три изотопа про-тий ( H), дейтерий (О или Н), радиоактивный тритий (1 или Н). Атом В. имеет один электрон. Молекула состоит из двух атомов, связанных ковалентной связью. В соединениях В. положительно и отрицательно одновалентен. В.— хороший восстановитель. При обычных условиях малоактивен, непосредственно соединяется лишь с наиболее активными неметаллами (с фтором, а на свету и с хлором). При нагревании В. реагирует со многими элементами. С фтором реакция идет со взрывом, с хлором и с бромом при освещении или нагревании, а с иодом лишь при нагревании. Соединяется с азотом в присутствии катализатора, образуя аммиак. Практическое значение имеют реакции В. с оксидом углерода СО, при которых образуются углеводороды, спирты, альдегиды и т. д. В. непосредственно реагирует со щелочными и щелочноземельными металлами, образуя гидриды (Ма, Н, СаНз и др.). В. применяется для синтеза ЫНз, НС1, производства метанола (исходя из СО), используется для сварки и резки металлов, для гидрогенизации твердого и жидкого топлива, жиров и различных органических соединений и др Дейтерий и тритий используют в атомной промышленности. [c.32]

Огневой обработкой, как и термокаталитическим окислением, принципиально возможно обезвредить лишь вешества, молекулы которых не содержат каких-либо других элементов, кроме водорода Н, углерода С и кислорода О. Это следующие химические соединения водород Н , оксид углерода СО, углеводороды С Н и кислородные производные углеводородов (КПУ) С Н О . Посредством сжигания возможно обезвреживание перечисленных веществ в газообразном, жидком и твердом состояниях, диспергированных или компактных (см. рис. 1.2), а посредством термокаталитического окисления - только в газообразном. Термокатализ неприемлем и для обработки газов (паров) высокомолекулярных и высококипящих соединений, которые, плохо испаряясь с катализатора, коксуются и отравляют его, т.е. заполняют активную поверхность сажистыми продуктами неполного окисления. [c.411]

На блоке подготовки свежего ВСГ необходимо поддерживать параметры, обеспечивающие требуемую степень очистки и исключающие преждевременную дезактивацию катализаторов. Катализатор тонкого обессеривания активен в интервале температур 170-350 С. Ниже 170"С не достигается требуемая очистка газа от сероводорода. Под действием содержащихся в газе оксидов углерода активность катализатора необратимо снижается вследствие чего температуру в реакторе доводят до предельной равной 350 С, превышение которой приводит к разогреву катализатора метанирования до температуры выше допустимой. Содержание сероводорода в ВСГ на входе в реакторы должно быть не более 0,03% об., а после реактора — не более 0,0001. [c.241]

Влияние природы хлорагента и условий хлорирования на изомеризующую активность катализатора. Взаимодействие хлорорганического соединения, например четыреххлористого углерода, с кислородсодержащими группами на поверхности оксида алюминия при 250—300 °С в среде газа-носителя выражается суммой химических реакщ1Й, приводящих к образованию фосгена, диоксида углерода, хлороводорода и воды. За счет замещения ионов кислорода на хлор масса катализатора при хлорировании увеличивается. [c.67]

Р1 А12О3 - Р было объяснено влиянием воды на активные центры фторированного оксида алюминия. (Вода образуется в процессе гидрирования оксидов углерода на металле катализатора.) [c.90]

Дегидрирующая активность катализатора существенно снижалась при наличии примеси оксида углерода в водороде (рис. 3.12). Действие оксидов углерода на дегидрирующие свойства катализатора объясняется явлением конкурирующей адсорбщ1И молекул циклогексана и оксидов углерода на поверхности металла. [c.90]

Все катализаторы гидроочистки довольно устойчивы к отравлению. Несколько снижает активность катализатора присутствие оксида углерода. При гидроочистке остаточных фракций активность катализатора может резко падать вследствие отложения в его порах металлов и металлоорганических соединений, содер-жаищхся в сырье. [c.139]

Рассмотрим прпмер нестационарного процесса окисления СО на Pt в изотермическом реакторе идеального перемешивания [54, 55]. В [54] изучалась схема (X), в соответствии с которой Аа = О2, AZ] = 0Z], В = СО, [BZ] = [ OZ], АВ = СО2. По этому механизму 561 молекула оксида углерода из газовой фазы адсорбируется на одном активном центре катализатора, а каждая молекула кислорода адсорбируется диссоциативно на двух центрах. Диоксид углерода образуется по стадийному механизму. При этом предполагается, что СОа не адсорбируется на поверхности катализатора. Особенности стационарных режимов приведенного механизма обобщены в работе [42]. [c.62]

В заключение отметим, что для нестационарного способа обезвреживания газовых выбросов промышленных предприятий целесообразно использовать окисные катализаторы. Классификация катализаторов глубокого окисления органических соединений и оксида углерода, их важнейшие характеристики приведены в ряде обзорных работ [12—14], Катализаторы на основе металлов платиновой группы являются наиболее активными и универсальными. Однако благородные металлы имеют высокую стоимость. В этом плане перспективны катализаторы на основе оксидов или солей переходных металлов (меди, кобальта, хрома, никеля, марганца), которые, несколько уступая по своей активности катализаторам, содержащим благородные металлы, значительно дешевле и доступнее. В научной и патентной литературе описаны разнообразные каталитические системы, применяемые для обезвреживания токсичных выбросов. Перечислим здесь лишь несколько марок окисных катализаторов, вы-1гускаемых в СССР. [c.174]

Более прост в технологическом отношении другой способ синтеза терефталевой кислоты из толуола [57]. Вначале толуол кар-бонилируется оксидом углерода до л-толуилового альдегида, который далее окисляется в терефталевую кислоту. Реакция карбо-нилирования протекает в присутствии катализаторного комплекса НР-ВРз при 2,5—3,0 МПа, характеризуется высокой степенью конверсии как толуола, так и оксида углерода (98 и 85% соответственно) и селективностью по л-толуиловому альдегиду 96,5%. Более низкие затраты на сырье при примерно равных прочих затратах делают этот процесс экономичнее способа, основанного на окислении л-ксилола. Недостатком процесса является сильная коррозионная активность катализатора первой стадии. [c.73]

Несмотря на то, что процесс дегидроконденсации ацетона не был реализован в промышленности, интерес к нему не пропадает. Изучаются и подбираются более дешевые и активные катализаторы, обеспечивающие больший выход мезитилена. Так, на алюмо-силикатных катализаторах [113] при 180—200 °С и атмосферном давлении достигается 30%-ный выход мезитилена на исходное сырье (на других катализаторах он в среднем составляет 13— 18%). Активность алюмосиликатных катализаторов сравнительно легко восстанавливается окислительной регенерацией. Исследуются различные модифицированные цеолиты [114]. Например, при 300 °С и объемной скорости подачи ацетона 1,1 ч наибольший выход мезитилена достигнут на цеолитах типа LaX и LiX. Изменяя мольное отношение SiOj AI2O3 (уменьшая количество AI2O3), можно повысить степень конверсии ацетона. Наряду с дегидроконденсацией ацетона происходит также его крекинг с образованием метана, зтана, этилена и оксида углерода. Побочными продуктами процесса являются также оксид мезитила и ацетальдегид. [c.274]

Увеличение активности катализатора часто наблюдается и при добавлении к катализатору веществ, которые сами по себе являются неактивными. Подобные веихества называются промоторами или активаторами. Так, каталитическая активность никелевого катализатора по отношению к реакции взаимодействия оксида углерода с водородом с образованием метана повышается в сотни раз при добавлении небольших количеств церия, а каталитическая активность 205 по отношеинго к окислению 50о также повышается во много раз при добавлении небольших количеств щелочи или сульфатов щелочных металлов, В настоящее время смешанные и [c.159]

В качестве катализаторов химических процессов часто используют мелко раздробленные -металлы (платнну, палладий, никель и др.). Атомы этлх металлов — мягкие кислоты, поэтому они катализируют реакции, в которых принимают участие умеренно мягкие основания, например оксид углерода. Другие более мягкие основания — соединения мышьяка и фосфора — являются каталитическими ядами, поскольку они образуют бол(ве прочные соединения с этими элементами и блокируют активные центры на металлах-катализаторах. [c.246]

Применение очень высоких давлений ограничивается техническими трудностями, связанными с изготовлением аппаратуры. На скорость процесса синтеза аммиака отрицательно влияют вредные примеси [сероводород, оксид углерода (II), пары воды и др.], понижающие активность катализатора. Поэтому азотоводородную смесь, только часть из которой превращается в аммиак, подвергают тщательной очистке. Все системы синтеза аммиака работают с использованием принципа циркуляции, т. е. для более полного использования Н2 и N2 образовавшийся аммиак сжижают под действием низких температур и отделяют, а непрореагировавшую часть азотоводородной смеси вновь направляют в колонну синтеза аммиака. [c.43]

Наличие активных центров на поверхнрсти катализатора подтверждается высокой чувствительностью катализатора к действию каталитических ядов. Каталитическими ядами называются вещества, которые, присутствуя в реагирующей смеси в очень малых количествах, снижают или полностью подавляют активность катализатора. Например, активность никелевого катализатора, применяемого при гидрировании жидких масел для получения твердого жира, резко снижается, если в водороде присутствует незначительная примесь оксида углерода. Такое действие очень малых количеств каталитического яда объясняется тем, что его молекулы покрывают не всю поверхность катализатора, а оседают (адсорбируются) только на активных центрах, блокируют их и выводят из участия в реакции. Так как активные центры занимают небольшую часть поверхности, то для их отравления достаточно немного молекул каталитического яда. [c.108]

Результаты эксперимента указывают на сложный характер взаимовлияния адсорбции оксидов углерода на их конверсию в углеводороды при совместной гидрогенизации, который связан как с концентрацией водорода, адсорбированного на поверхности катализатора, так и с состоянием поверхности катализатора, а также с температурой процесса. В зависимосги от эгих факторов процесс может идти JП-tбo непосредственно через сгадию образования активного углерода, либо через стадию образования монооксида углерода, либо через стадию диспронорционирования СО, что может приводить к увеличению концентрации диоксида углерода в реакционной смеси. Наиболее 01ггимальным является проведение процесса при недостатке водорода, в области температур 350 С и после нрдварительной высокотемпературной обработки катализатора в инертно.м газе. [c.22]

Пром. синтез КНз з N3 и Н3 был осуществлен в результате работ Ф. Габера и К. Боша в нач. 20 в. на железных катализаторах при давлениях ок. 300 атм и т-ре 450-500 °С. В настоящее время используют более активные Ре-катализаторы, промотированные У2О5, СаО, А13О3 и др. оксидами, что позволяет вести процесс при более низких давлениях и т-рах. Водород для синтеза N143 получают путем двух последоват. каталитич. процессов конверсии СН4 или др. углеводородов (СН4-(-НзО- СО-(-ЗН3) на Н1-катализаторах и конверсии образующегося оксида углерода (СО-ь НзО-> СОз + Н2). Для достижения высоких степеней превращения последнюю р-цию осуществляют в две стадии высокотемпературной (315-480 °С)-на Ре-Сг-оксидных катализаторах и низкотемпературной (200-350°С)-на Си-2п-оксидных катализаторах. Наиб, крупный потребитель ЫНз-произ-во НЫОз окислением ЫНз до N0 на Р1 и Р1-КЬ сетках при 900-950 °С. [c.336]

Цеолиты являются хорошими катионообменниками, что дает возможность вводить в их состав катионы самых различных металлов, в том числе и переходных, обладающих, как известно, высокой каталитической активностью в реакциях окислительно-восстановительного типа. Это направление катализа на цеолитах, а именно применение цеолитов, содержащих ионы и атомы переходных металлов, в качестве катализаторов окислительно-восстановительных реакций, начало развиваться в конце б0-х - начале 70-х годов. Рогинский и соавт. [22] первыми показали, чго цеолиты, содержащие ионы меди, хрома, железа, кобальта, марганца или никеля, проявляют высокую активность в окислении водорода,оксида углерода, этилена и аммиака. В последующие годы зто направление катализа на цеолитах интенсивно развивалось как у нас в стране, так и за рубежом, в результате чего были достигнуты определенные успехи. Однако следует отметить, что окислите-льно-восстановительные реакции, в отличие от реакций кислотночкновного типа, на цеолитных катализаторах исследованы в меньшей степени. Следствием этого, по-видимому, является отсутствие внедренных в промьпилен-ность цеолитных катализаторов для данного типа процессов. Поэтому не все возможности здесь еще исчерпаны и исследования в данной области являются актуальными и перспективными. [c.6]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология