Ванадиевые катализаторы

Основные стадии процесса следующие получение диоксида серы в результате сжигания в топке сероводородного газа охлаждение полученного диоксида углерода в котле-утилизаторе с получением водяного пара окисление диоксида серы до триоксида в контактном аппарате, загруженном ванадиевым катализатором конденсация триоксида серы и паров воды с образованием серной кислоты улавливание тумана и капель серной кислоты в электрофильтре. Технологическая схема установки представлена на рис. ХП-5. [c.113]

Применение методов прикладной статистики в задачах анализа и прогнозирования свойств катализатора требует корректного учета специфики решаемых задач и возникающих ограничений. Так, в гетерогенном катализе широко распространено явление взаимного влияния катализатора и реакционной среды. Примером такой ситуации может служить гетерогенное окисление бензола и ксилола на ванадиевых катализаторах, когда вследствие разности в восстановительных потенциалах обоих углеводородов меняется стационарный состав катализатора по слою. В работе (291 показано, что дегидратация алифатических спиртов на оксидных катализаторах (оксидах А1, Хг, 31) хорошо описывается уравнением Тафта с литературными значениями а. Однако коэффициент чувствительности а изменяется от оксида к оксиду. Следовательно, мы приходим к необходимости учитывать опосредованное влияние других переменных. Это обстоятельство делает необходимым использовать такие измерители статистической связи, которые были бы очищены от подобного влияния [21. [c.68]

Рис. 4.14. Профили температур (а) и степеней превращения (б) по длине слоя катализатора ддя обратимого процесса А В (окисление диоксида серы на ванадиевом катализаторе) в различные моменты времени.

Ванадиевые катализаторы окисления SO2 производятся и продаются рядом фирм во всем мире. Поэтому активность, срок службы, физические свойства, размеры таблеток, способы приготовления катализаторов и цены на них различаются. Однако химический состав их объема и поверхностного слоя мало отличается для разных образцов. [c.242]

Техническая характеристика шахтной печи для прокалки ванадиевого катализатора приведена в табл. 27. [c.200]

Определить кажущуюся энергию активации, если константа скорости реакции окисления ЗОг в 50з на ванадиевом катализаторе 1 = 2,8-105 при 71=763 К, [c.103]

Рис. 1Х-11. Константы скорости реакции окисления двуокиси серы на ванадиевом катализаторе [на оси ординат слева А—в кмоль прореагировавшего ЗОа (кг катализатора-сек-ат) на оси ординат справа К—константа равновесия] .

В присутствии ванадиевого катализатора о-ксилол окисляется воздухом в ангидрид фталевой кислоты [1, 2]. Другие ксилолы превраш аются в этих условиях в бензойную кислоту, ангидрид малеиновой кислоты, окись углерода и воду, т. е. подвергаются дальнейшему окислению. [c.263]

Определить полезный объем реактора окисления ЗОа в 80з на ванадиевом катализаторе, если расход газа об=15 500 м ч, коэффициент запаса =1,3, время контактирования х = 0,12 с. [c.104]

Кристалличность сополимеров. Кристалличность сополимеров, образуюш,ихся в присутствии ванадиевых катализаторов, растворимых в углеводородах, обусловлена наличием блоков, содержащих не менее 12—16 метиленовых звеньев [46, 47]. Кристалличность возрастает с увеличением содержания звеньев этилена в сополимере, а в случае разных каталитических систем — и с увеличением произведения относительных активностей этилена и пропилена Г Г2 [42]. По влиянию на степень кристалличности алюминийорганические соединения могут быть расположены в следующий ряд [5] [c.305]

О структуре износоустойчивого ванадиевого катализатора окисления сернистого ангидрида в псевдоожиженном слое. Хим. пром., № 6, 423 (1967). [c.575]

Вспомогательные вещества вода, серная кислота, катализаторы. Химическая реакция очищенный и осушенный газообразный диоксид серы в смеси с воздухом пропускается в специальном аппарате над смешанным ванадиевым катализатором при температуре 450° С, при этом протекает реакция [c.251]

На рис. IV. 1 представлены зависимости избирательности и активности промотированных ванадиевых катализаторов от электрического сопротивления активной составляющей катализатора для реак- [c.156]

Рис. IV. . Зависимость активности и селективности промотированных ванадиевых катализаторов в реакциях окисления от электрического сопротивления

Печи производства ванадиевых катализаторов. Ванадиевые высокоактивные катализаторы предназначены для использования в сернокислотном производстве для окисления [c.197]

Печи производства ванадиевого сферического катализатора КС. Износостойкий и высокоактивный ванадиевый катализатор КС [c.200]

Техническая характеристика шахтной печи для термообработки ванадиевого катализатора КС на алюмосиликатном носителе производительностью 100 кг/ч по влажному катализатору приведена в табл. 28. [c.205]

Как видно из приведенных результатов, резкое падение селективности процесса с увеличением времени контакта газовой смеси с катализатором и с ростом температуры наблюдается и для железо-окисного катализатора с удельной поверхностью 80 м /г. Из рис.4.51 видно, что кривая роста конверсии сероводорода с увеличением времени контакта является более крутой, чем для ванадиевого катализатора. Это можно объяснить более активной адсорбцией сероводорода на поверхности железоокисного катализатора. Более резкий спад селективности образования элементной серы на железоокисном катализаторе объясняется тем, что последовательная реакция окисления образующейся серы до диоксида серы начинает конкурировать с основной реакцией окисления сероводорода. Значение оптимального времени контакта лежит в пределах 0,4...0,8 с (рис. 4.51). При этом удается добиться 99%-ной суммарной конверсии сероводорода при 98%-НОЙ селективности процесса по элементной сере. [c.191]

Более широкие экспериментальные исследования по окислению диоксида серь на ванадиевом катализаторе, обезвреживанию отходящих газов от вредных примесей и сжиганию пропан-бутановых смесей на оксидных катализаторах, процессов синтеза аммиака, метанола и других показали эффективность использования способа с реверсом в технологии. На базе этих экспериментов уже внедрен в промышленность способ с реверсом реакционной смеси. Экспериментам предшествовало теоретическое предсказание принципиальной возможности осуществления и эффективности процесса с реверсом для обратимых экзотермических реакций. Численные расчеты по различным вариантам математической модели процесса позволили спланировать работы на опытно-промышленных установках и рассчитать характеристики этих промышленных агрегатов. [c.307]

Выход адипиновой кислоты повышается, когда окисление осуществляют в двухтемпературном режиме при 60—80 °С на первой стадии и при 100—120°С на второй (это объясняется тем, что образование промежуточных продуктов синтеза адипиновой кислоты протекает с более низкой энергией активации, чем для промежуточных стадий получения побочных веществ, в то время как для гидролиза этнх веществ в адипиновую кислоту требуется повышенная температура). Положительно влияет также медь-ванадиевый катализатор, добавляемый в виде оксида меди и метаванадата аммония (в количестве 0,07% каждого компонента в расчете на взятый циклогексанол). Медь связывает оксиды азота в комплексы, а ванадиевые соединения ускоряют целевую реакцию и повышают выход адипиновой кислоты до 90—95%. [c.392]

Мухленов И. П., Филатов Ю. В., Протопопова Е. А., Окисление концентрированного сернистого газа во взвешенном слое износоустойчивого ванадиевого катализатора, ЖПХ 38, № 8, 1649 (1965). [c.575]

По сравнению с другими гетерогенными катализаторами газофазных реакций катализатор, используемый при окислении ЗОг, обычно прочен и устойчив к воздействию посторонних веществ. Высококачественные ванадиевые катализаторы имеют, как правило, срок службы от 5 до 10 лет даже при высоких температурах (600—650°С) в первых слоях реакторов, а в следующих слоях с более низкой температурой срок службы катализаторов еще больше. Такая высокая устойчивость к дезактивации явилась основной причиной, по которой ванадиевые катализаторы вытеснили платину, хотя их активности близки. [c.243]

ИХ работы, В зависимости от задачи условия эксперимента и способ представления результатов часто различаются. Вследствие чувствительности калий-ванадиевых катализаторов (пленка жидкости, нанесенная на силикагель) к температуре и составу газов особенно трудно получить сведения о механизме процесса из кинетических данных, В обзоре [22] отмечено, что до настоящего времени не предложено окончательной и однозначной схемы механизма химических реакций, протекающих в грануле ванадиевого катализатора, [c.248]

Интересна история создания катализаторов для производства серной кислоты в Советском Союзе. Под общим руководством академика Г. К. Борескова советские ученые разработали ряд катализаторов для использования при высоких и низких температурах как в реакторе с неподвижным слоем, так и в реакторе с кипящим слоем. Одним из первых был предложен ба-рий-алюминий-ванадиевый катализатор (БАВ), имеющий до прокаливания следующий состав [c.253]

Под термином отравление катализатора обычно понимают значительную или внезапную потерю его активности, вызванную взаимодействием следовых количеств яда с катализатором. В этом смысле ванадиевые катализаторы для производства серной кислоты не подвергаются отравлению. Однако многие вещества все-таки реагируют с катализатором, или снижая его активность вследствие постепенных потерь ванадия, или уменьшая прочность таблеток. Даже основной реагент ЗОг вызывает некоторое понижение активности, если присутствует в больших концентрациях при низких температурах (ниже 430—450°С). Это снижение активности ограничено по величине и обратимо. Активность полностью восстанавливается в результате обработки катализатора газом с высоким содержанием кислорода (смесью ЗОз + Ог) или при повыщении его температуры. [c.267]

Действие на ванадиевые катализаторы [c.268]

Основной в настоящее время тип ванадиевого катализатора существует уже более 60 лет, и его подробно исследовали во многих странах. По нашим сведениям, этому вопросу посвящено более 1000 статей и патентов. Несмотря на эти значительные усилия, природа катализатора или механизм его действия до сих пор не выяснены. Это свидетельствует об их сложности, а также ставит задачи дальнейшего исследования. [c.272]

С годами катализатор окисления 80г сильно усовершенствован. Прежде всего были повышены активность, прочность и срок службы. Кроме того, была изменена геометрия таблеток, что позволило снизить падение давления по слою катализатора вследствие засорения пылью. Вероятно, в дальнейшем ванадиевый катализатор будет еще улучшен, главным образом за счет повышения его стабильности в более жестких условиях, снижения чувствительности к отравлению поступающими извне веществами и повышения активности при низких температурах (около 400°С). [c.272]

Производительность контактном установки, работающей иа ванадиевом катализаторе, равна 60 т моногидрата I-I2SO4 в сутки. Количество катализатора, загружаемого в контактный аппарат, составляет 14 м . Подсчитать активность катализатора. [c.245]

На установке hemi al onstru tion ompany производительностью 17 т/сутки 100%-ной кислоты применяют ванадиевый катализатор в количестве около 1360 кг или 2,83 м . Время контактирования менее 2 сек. Катализатор можно укладывать на решетки или засыпать в трубы. [c.327]

Окисление проводят воздухом в присутствии катализаторов (медные или серебряные сетки). В последнее время применение нашли молибденовые, железные и ванадиевые катализаторы, что позволило снизить температуру реакции примерно до 300 °С. Процесс ведут при 550—600 С, соотношении воздуха и метилового спирта 3 1 — 4 1 и времени контакта V30—Vioo сек. [c.144]

Калдербенк 22 2 з приводит уравнение для ванадиевого катализатора, при выводе которого он принимал условия реакции изотермическими и пренебрегал обратной реакцией [c.338]

Лангмюр еще в 1916 г. при кинетическом обосновании правила фаз показал сложность кинетических механизмов, приводящих к многофазной системе, удовлетворяющей условиям термодинамического равновесия [105]. В соответствии с реальным механизмом топо-химических реакций, скорость перехода фаз в катализаторе может определяться как скоростью появления зародышей новой фазы, так и скоростью диффузии атомов в кристаллической решетке и скоростью перестройки последней. Для окисных ванадиевых катализаторов, например, переход V2O4 VjOj протекает по диффузионному механизму [106]. [c.51]

Факт многофазности катализатора в условиях воздействия среды на катализатор был экспериментально доказан в работе [107 ] на примере окисления углеводородов на окисных ванадиевых катализаторах. Так же можно трактовать и данные исследований Тарама и сотрудников [106 ]. Многофазность окисных медных катализаторов в условиях протекания реакции окисления олефинов была показана Поповой [108]. Соотношение между фазами окисных катализаторов определяется стационарными условиями скорости окисления и вос-становления катализатора, причем сами по себе эти процессы могут быть и не связаны непосредственно с катализируемой реакцией. Поэтому вопрос о фазовом составе катализатора совсем не следует ставить в зависимость от механизма основной катализируемой реакции. [c.51]

Производство ванадиевых катализаторов основано на получении порошкообразного силикагеля п]утем осаждения его из жидкого стекла, разбавленного серной кислотой. Сухой силикагель смешивают с ванадиевым ш елоком, состоящим из пятиокиси ванадия и щелочи. Полученную смесь прессуют в таблетмашине с получением колец или гранул, затем сушат в ленточной сушилке и досушивают, прокаливают и охлаждают. Для этого применяют шахтные печи. Эти печи дают высокую равномерность прогрева катализатора при незначительных потерях из-за разрушения или истирания они сравнительно просты и надежны в работе. [c.199]

Упрощенная схема производства адипиновой кислоты нз цикло-гексанала изображена на рис. 116. Анол и свежую 60%-ную азотную кислоту (в двукратном количестве по отношению к стехиомет-ричесьому и с добавкой медь-ванадиевого катализатора) подают на всасывающую линию насоса /, где они разбавляются большим объемом циркулирующего оксидата, и затем в трубчатый реактор 2, охлаждаемый водой. [c.393]

При увеличении производительности реакторов появляется необходимость усреднения свойств катализатора, поскольку в большие аппараты приходится загружать много его разных партий. Например, в производстве серной кислоты контактный аппарат производительностью 1000 т1год SO3 вмещает 250—280 ванадиевого катализатора. Для достижения однородности катализаторов различные партии их нужно смешивать на катализаторных заводах. [c.504]

Развитие в Европе во второй половине XIX в. промышленности синтетических органических препаратов потребовало производства концентрированной серной кислоты, которая является сульфирующим агентом. Был разработан контактный метод производства серной кислоты с использованием платиновых катализаторов. К сожалению, платиновые катализаторы оказались чувствительными к отравлению небольшими количествами примесей. Для преодоления этой трудности и из-за высокой стоимости платины фирма БАСФ в Германии в 1914 г. разработала новый катализатор на основе ванадия. Б 20-х гг. ванадиевые катализаторы такого же типа были разработаны несколькими компаниями в США и вскоре вытеснили платину. До настоящего времени серную кислоту производят с использованием ванадиевых катализаторов, хотя способы их приготовления и свойства за эти годы были в значительной мере изменены и усовершенствованы. [c.238]

Количество ванадиевых катализаторов измеряют в литрах Это связано с тем, что объемная плотность катализатора может значительно изменяться в зависимости от геометрии таблеток и количества содержащихся в них оксидов серы (в основном 50з). Количество 50з в катализаторе зависит от температуры, давления, содержания 50з в газе, а также от условий охлаждения до температуры окружающей среды. Многие фирмы, производящие катализаторы, продают их в виде сульфатов, но некоторые предлагают контакты с низким содержанием серы, которые нужно сульфировать непосредственно в реакторе перед использованием. Такая процедура, однако, нежелательна, поскольку катализатор легко испортить в ходе сульфирования, если за этим процессом следят не очень тщательно. Кроме того, песульфированный катализатор обычно довольно мягок, и его легко раздробить или повредить при неаккуратной загрузке в реактор. [c.245]

НгВ или СО с ванадиевыми катализаторами, нанесенными на диоксид кремния в качестве носителя, и каталитическому окислению 50г в водных растворах. Он дополняет список, опубликованный в работе [3] и охватываюидий патентную литературу по 1957 г. включительно. [c.274]

Химический энциклопедический словарь (1983) -- [ c.93 ]

Технология неорганических веществ и минеральных удобрений (1983) -- [ c.37 , c.38 ]

Большой энциклопедический словарь Химия изд.2 (1998) -- [ c.93 ]

Катализ в неорганической и органической химии книга вторая (1949) -- [ c.292 , c.293 ]

Общая химическая технология неорганических веществ 1964 (1964) -- [ c.105 ]

Общая химическая технология неорганических веществ 1965 (1965) -- [ c.105 ]

Технология серной кислоты (1985) -- [ c.0 ]

Синтез и катализ в основной химической промышленности (1938) -- [ c.82 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология