Контактное окисление условия

Контактное окисление аммиака — процесс экзотермический. В зависимости от условий между аммиаком и кислородом могут протекать следующие реакции [c.100]

В этом И аналогичных примерах контактного окисления (для нафталина например) в патенте отмечено преимущество последовательного применения в аппарате контактных масс разной активности. Таким образом первый слой катализатора дегидрировал бы аценафтен до аценафтилена, а второй при подходящих температурных условиях превращал последний в нафталевую кислоту 89). [c.516]

Каталитическое окисление. При каталитическом окислении в зависимости от температурных условий и применяемого катализатора кислород может окислять исходные углеводороды до альдегида или до кислоты. Контактное окисление обычно протекает при высокой температуре (400—600 °С), осуществляют процесс в паровой фазе. Катализаторами служат такие металлы, как медь, серебро, ванадий, молибден, вольфрам, железо и ряд других. Кроме индивидуальных металлов применяют их смеси. Катализируют процессы окисления и оксиды перечисленных металлов. Выбор катализатора и температура определяются главным образом желаемой степенью окисления углеводорода. Так как кислород с парами органических соединений образует взрывоопасные смеси, концентрация его [c.237]

Это условие приобретает особенно важное значение, когда карбид применяется для получения газа ацетилена и цианамида кальция, предназначенного для производства азотной кислоты посредством контактного окисления выделенного из него аммиака-Ацетилен выделяется при действии воды на карбид кальция, как показывает следующее равенство [c.86]

Вопрос о термическом режиме реагирующей твердой поверхности и критических условиях ее воспламенения и потухания имеет практическое значение как для процесса горения угля [1, 61, так и для некоторых сильно экзотермических гетерогенно-катали-тических процессов. Таковы, например, контактное окисление аммиака в азотную кислоту и спиртов в альдегиды или кетоны. При этих процессах большие разогревы поверхности вполне допустимы и никакого вреда не приносят поэтому данные процессы всегда проводятся на верхнем температурном режиме, в диффузионной области, при больших разностях температур поверхности и газа. [c.419]

Если вся система реакций (1.61) — (1.64) обратима и близка к состоянию равновесия, то состав катализатора, вне зависимости от исходного, целиком определяется термодинамическими условиями равновесия. В этом случае, если состав катализатора, например окисла, определяется целиком парциальным давлением одного из компонентов, например кислорода, то, в соответствии с условиями гетерогенного равновесия, для всей области температур Т и парциальных давлений Р, за исключением точки равновесия с определенными Т и Р, катализатор будет представлять собой одну фазу. Если реакция проводится в точке равновесия, то катализатор может быть двухфазным, однако практическое осуществление такого случая невероятно. Иное дело, если протекающие в системе реакции, например реакции контактного окисления органических соединений, практически необратимы, тогда фазовый состав работающего катализатора целиком определяется кинетическими, а не термодинамическими параметрами. При проведении обратимых реакций в условиях, далеких от равновесия (что большей частью бывает на практике), фазовый состав катализатора также не определяется термодинамикой. [c.69]

Повышение молекулярного веса реагентов или продуктов реакции приводит к понижению скорости их диффузии, вследствие чего для проведения быстрых реакций требуются более широкопористые катализаторы, поверхность которых обычно невелика. Таковы реакции полимеризации этилена и пропилена и алкилирования бензола на катализаторе из кремневольфрамовой кислоты на силикагеле, скорость которых растет с увеличением среднего диаметра пор силикагеля [4. Обычно для таких процессов хорошо подходят катализаторы и носители средней пористости, величина удельной поверхности которых колеблется от нескольких десятков до 100 м г и более, а преобладающий диаметр пор от 40—60 до 100 А. При этом, как указывает Г. К. Боресков [5], очень желательна неоднородность структуры пористой частицы (наличие широких- транспортных пор, ведущих к узким капиллярам с развитой поверхностью). Особо чувствительны к характеру пористости частиц реакции контактного окисления. В этом случае скорости реакций, как правило, велики, а целевые продукты термодинамически неустойчивы в условиях реакции. Это приводит к тому, что при появлении внутридиффузионного торможения усиливается дальнейшее окисление целевого продукта и селективность процесса падает. Наилучшие катализаторы реакций окисления обычно являются [c.305]

Выделяющаяся при этом окись азота вновь окисляется. Контактное окисление аммиака — процесс экзотермический. В зависимости от условий между аммиаком и кислородом могут протекать следующие реакции [c.343]

Процесс получения разбавленной азотной кислоты заключается в контактном окислении газообразного аммиака и абсорбции окислов азота водой. В зависимости от условий ведения производственного процесса различают следующие типы азотнокислотных систем [c.368]

С другой стороны, в условиях контактного окисления в присутствии галогенов и галогеноводородов возможно галогенирование окисляемого вещества или промежуточных продуктов. Как [c.29]

О сложности механизма контактного окисления углеводородов, о характере основных направлений реакций и природе образующихся кислородсодержащих веществ можно судить по приведенной на рис. 3 схеме окислительных превращений о-ксилола в присутствии окисных ванадиевых катализаторов [84]. На схеме отражены многочисленные параллельные направления, возникающие как на начальных, так и на последующих стадиях процесса. Одни из них обусловлены наличием нескольких реакционных центров в молекуле окисляемого вещества (различающихся энергией диссоциации С—Н-связи кольца, метильных и альдегидных групп, С—С-связи кольца), другие — способностью некоторых функциональных групп реагировать по различным маршрутам в зависимости от условий процесса. [c.34]

В России И. И. Андреев, независимо от других исследователей, изучал возможность получения азотной кислоты контактным окислением аммиака и разработал этот технологический процесс. За исключительно короткий промежуток времени он исследовал весь процесс получения азотной кислоты из аммиака сначала в лабораторных, а затем в полузаводских условиях и определил зависимость выхода окиси азота на платине от скорости газа, температуры и состава аммиачно-воз-душной смеси. [c.14]

Производство азотной кислоты контактным окислением аммиака, осуществленное впервые в промышленных условиях В. Оствальдом и И. И. Андреевым, явилось большим достижением в развитии химической промышленности. Способ получения азотной кислоты из аммиака оказался более рентабельным, чем прямое взаимодействие атмосферного азота с кислородом. [c.15]

Ознакомление с сущностью процесса катализа и механизмом реакций контактного окисления аммиака дает основу для выбора условий проведения всего процесса (катализатора избирательного действия, температуры, концентрации аммиака, скорости газа, конструкции конвертора и т. д.). [c.39]

Условия контактного окисления. В контактных системах применяют следующие катализаторы платину, пятиокись ванадия и окись железа. Наибольшей активностью обладает платина, наименьшей — окись железа. [c.98]

Оптимальные условия контактного окисления двуокиси серы на ванадиевых катализаторах............ [c.481]

ОПТИМАЛЬНЫЕ УСЛОВИЯ КОНТАКТНОГО ОКИСЛЕНИЯ [c.529]

Чтобы облегчить возможность приложения рассмотренных в книге основных закономерностей к различным каталитическим процессам, мы старались излагать материал в наиболее общей форме. Теоретические положения рассмотрены здесь в непосредственной связи с решаемыми на их основе практическими задачами—подбором состава, структуры и формы катализаторов, нахождением оптимальных условий проведения процесса, разработкой конструкций контактных аппаратов и т. п. Технологические схемы и конструкция аппаратов описаны очень кратко—дана только сущность протекающих процессов. Более подробные данные о технологическом осуществлении процесса контактирования, а также сведения об остальных операциях контактного производства—обжиге сернистого сырья, очистке газа, абсорбции серного ангидрида—можно найти в книге К. М. Малина, Н. Л. Ар-кина, Г. К. Борескова и М. Г. Слинько Технология серной кислоты , Госхимиздат, 1950, и в книге И. Н. Кузьминых Производство серной кислоты , ОНТИ, 1937. Из более старых работ необходимо упомянуть монографию проф. П. М. Лукьянова Производство серной кислоты методом контактного окисления . [c.7]

При контактном окислении двуокиси серы на активных катализаторах при сравнительно высоких температурах это условие перестает выполняться—концентрации реагирующих веществ у поверхности катализатора оказываются меньше, чем в газовом объеме, и скорости переноса вещества и тепла начинают суще- [c.66]

Вычисленная выше величина скорости контактного окисления двуокиси серы, при которой значительно сказывается влияние переноса к внешней поверхности зерен, справедлива лишь для значения критерия Рейнольдса 200, отвечающего производственным условиям. При лабораторных исследованиях каталитической активности линейные скорости газа значительно меньше, чем в производственных условиях. Соответственно уменьшаются значения критерия Рейнольдса, и лимитирующее влияние процессов переноса к внешней поверхности должно сказываться при величине скорости реакции, меньшей 0,7 кг-мол м час. [c.71]

Сероводород вызывает отравление платиновых катализаторов при окислении аммиака и при многих других каталитических реакциях. Данных о вредном влиянии сероводорода на платиновые катализаторы в условиях контактного окисления двуокиси серы не имеется. [c.100]

В условиях контактного окисления двуокиси серы практическое значение температуры зажигания обнаружилось при замене платиновых катализаторов ванадиевыми. Последние начинают работать при более высоких температурах, что приводит как к затруднениям при пуске, так и к необходимости конструктив- [c.158]

ОПТИМАЛЬНЫЕ УСЛОВИЯ ПРОЦЕССА КОНТАКТНОГО ОКИСЛЕНИЯ ДВУОКИСИ СЕРЫ [c.232]

Выше были сформулированы в общем виде оптимальные температурные условия проведения контактных экзотермических реакций и дана общая методика расчета необходимых количеств катализатора. В данном разделе эти общие методы применены к процессу контактного окисления двуокиси серы и, в сочетании с изложенными в предыдущих главах кинетическими закономерностями, использованы для численных расчетов оптимальных температур и построения диаграмм I—х и х—Расчеты проведены для газовых смесей, получаемых при сжигании сернистого колчедана, углистого колчедана, серы, а также смесей стопроцентной двуокиси серы с воздухом. Для каждого вида сернистого сырья рассмотрено несколько составов газовых смесей, различающихся разбавлением избыточным воздухом. Проведены также расчеты оптимального состава газа для указанных видов сырья. [c.247]

В зависимости от состава -катализатора м условий контактного окисления аммиака получают элементарный азот, окись и закись азота по следующим суммарным уравнениям [c.162]

Контактное окисление сернистого аигидрида — одна из дорогих операций, связанных со значительными энергозатратами для обеспечения работы турбогазодувок, транспортирующих газ через всю систему. По занимаемому объему контактные аппараты не превышают 10% от общего оборудования цеха. Они просты в обращении и при постоянных условиях подготовки газа и постоянной концентрации сернистого ангидрида, а также при обеспечении хорошей очистки от контактных ядов могут работать длительное время без наблюдения. При хорошей подготовке газа к контактному окислению процесс перехода ЗОг в 50з протекает без осложнений и для его [c.81]

Особо чувствительны к характеру пористости частиц реакции контактного окисления. В этом случае скорости реакций, как правило, велики, а целевые продукты неустойчивы в условиях реакции. Это приводит к тому, что при появлении внутридиффузиопного торможения усиливается дальнейшее окисление целевого продукта и селективность процесса падает. С количественной стороны этот вопрос будет рассмотрен в разделе V.3. [c.175]

В настоящее время адсорбенты с высокоразвитой удельной поверхностью находят самое разнообразное применение. Сюда относятся процессы очистки и осущки различных газов в производственных условиях, процессы осветления и обесцвечивания растворов в производствах сахара, глюкозы, нефтепродуктов, некоторых фармацевтических препаратов и др. Кроме того, адсорбенты щироко используются в рекупе-рационной технике для извлечения ценных веществ из отходов, при очистке аммиака перед контактным окислением, водорода перед каталитической гидрогенизацией, воздуха при кондиционировании и устранении запаха (дезодорация) и др. [c.32]

В начальной стадии контактного окисления ЗОз на ванадиевом катализаторе скорость этого процесса при низкой температуре замедляется вследствие образования малоактивного соединения У0504 по реакции (7-11). Исследования показали, что при добавлении к ванадиевой контактной массе фосфорного ангидрида Р2О5 температура зажигания понижается. Это можно объяснить положительным влиянием богатого кислородом РзОд на сохранение ванадия в высшей форме окисления, т. е. в виде Ванадиевая контактная масса с пониженной температурой зажигания, содержащая некоторое количество фосфорного ангидрида, достаточно активна при 400—405 °С, температура ее зажигания около 390 °С. В производственных условиях температура зажигания такой контактной массы постепенно повышается. [c.194]

Условия проведения контактного окисления и большей части, сложных окислительных реакций во многом сходны. Прослеживаются также глубокие аналогии в ряде принципиальных закономерностей их протекания и в механизме. Вместе с тем комбинированным реакциям присущи своя специфика практического осуществле11ия, свои подходы к рассмотрению химизма. В этой связи и с учетом большой практической ценности многочисленные сложные окислительные процессы целесообразно расценивать как обособленную разновидность реакций окисления. Первые шаги в этом направлении сделаны в работах [1—4]. В настоящей монографии сделана попытка обобщить имеющиеся по данному вопросу публикации более систематично. Обсуждаются лишь газофазные реакции, а комбинированное окисление в жидкой фазе упоминается только для исторических справок и сопоставления., [c.6]

Как отмечалось выше, при контактном окислении реакция нередко выходит в объем между зернами катализатора, и некоторая часть исходного органического вещества и промежуточных продуктов подвергается гойогенным окислительным превращениям. В отсутствие гетерогенного катализатора состав продуктов гомогенного окисления углеводородов в газовой фазе в сильной степени зависит от температуры и концентрации кислорода. При относительно невысоких температурах (до 300 °С) и некотором избытке кислорода преобладают реакции мягкого окисления, сопровождающиеся образованием кислородсодержащих веществ. С повышением температуры усиливается деструктивное окисление в этих условиях кислородные производные с удовлетворительным выходом получают за счет сокращегния времени контакта. Выше 600 °С, особенно при недостатке кислорода, превалируют реакции окислительного распада- и дегидрирования. Механизм окислительной деструкции углеводородов в этих условиях хорошо согласуется с положением [4] о конкуренции бимолекулярных превращений промежуточных гидропере-кисных радикалов с термическими мономолекулярными реакциями распада. Закономерности и многочисленные примеры го-, могенного окисления подробно описаны в монографии [20]. [c.14]

При промотированном галогенидами окислении в присутствии серебряного катализатора на его поверхности образуется двухфазная система Ag - - AgHal. Устанавливающееся в ходе процесса динамическое равновесие в зависимости от соотношения скоростей образования галогенидов металлов и их превращений под действием углеводородо-воздушной смеси определяет содержание галогенов в катализаторе. Этот показатель зависит и от температуры реакции при низких температурах контактное окисление на серебре в присутствии НС1 сопровождается отравлением катализатора, а с увеличением температуры до 240 °С скорость восстановления галогенидов углеводородами возрастает, и концентрация хлора на поверхности снижается вследствие удаления его в виде НС1. Варьируя условия процесса, можно добиться оптимального соотношения скоростей окисления и восстановления галогенсодержащих добавок. [c.29]

К числу первых сообщений по окислительному дегидрированию углеводородов относятся сведения [1] о возможности получения этилена путем взаимодействия этана с кислородом над катализатором из окислов железа, хрома, меди и калия, а также получения бутадиена-1,3 при реакции н-бутана с хлором и кислородом. В 1953—54 гг. при исследовании влияния добавок воздуха на дегидрирование и каталитические превращения дипен-тена в присутствии окислов ванадия было установлено [2], что кислород с помощью катализатора связывает выделяющийся водород и ускоряет превращение исходного углеводорода. В сходных условиях из л-цимола. с удовлетворительным выходом получается п-метил-с -метилстирол. На платиновом и палладиевом катализаторах, а также на окисных хромовых и никелевых контактах [3] окислительное дегидрирование парафинов, нафтенов, циклоолефинов, алкилбензолов и других углеводородов сосуществует с контактным окислением, а иногда и с процессами изомеризации, циклизации и ароматизации исходных и промежуточных веществ. [c.45]

М. В. Поляков с сотр. установил, что в условиях контактного окисления аммиака превращение его в азот происходит не в результате разложения NH3, а вследствие окисления. Аммиак, проходящий при большой скорости газового потока в пространство за ка-тализаторной сеткой, неизбежно теряется. Он может реагировать с окисью азота, давая элементарный азот, затем с двуокисью азота, образуя азотистокислый и азотнокислый аммоний, в свою очередь разлагающиеся при высокой температуре на азот и закись азота. [c.64]

При контактном окислении аммиака стремятся создать условия, при которых скорость юбразования окиси азота была бы наибольшей, т. е. преобладала бы первая реакция. [c.163]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология