Катализатор избирательные

Отсюда непосредственно вытекает, что в ряду однотипных катализаторов избирательность по продукту жесткого окисления должна изменяться симбатно с каталитической активностью для избирательности по продукту мягкого окис- [c.14]

Чисто термические процессы, как правило, характеризуются высокими энергиями активации, обусловленными большой прочностью связей С—С, С—Н и Н—Н, которые надлежит разорвать и перегруппировать (60—100 ккал/моль). Скорости этих реакций ничтожно малы при низких температурах, при которых возможно протекание экзотермических реакций (гидрогенизации, алкилирования, полимеризации). Вот почему возможность проводить те или иные определенные процессы превращения углеводородов тесно связана с созданием высокоактивных и селективных катализаторов, избирательно благоприятствующих одному (или нескольким) из большого числа возможных реакционных путей. [c.12]

Катализаторы часто проявляют высокую специфичность их действия. Специфичность каталитического действия заключается в том, что во многих случаях катализаторы избирательно увеличивают скорость только одной какой-нибудь из реакций, не влияя заметно на скорости других реакций, возможных для тех же исходных веществ. Так, а результате дегидратации этилового [c.495]

Трубчатые реакторы. Стабильность процесса в трубчатом реакторе определяется в основном величиной внутреннего диаметра трубки (ВДТ), При увеличении ВДТ конструкция реактора становится проще и возможно увеличение его мощности, но при этом ухудшается стабильность аппарата, выражающаяся, например, в увеличении параметрической чувствительности и величины динамического заброса [37, 38]. Решающими факторами при выборе максимального ВДТ для экзотермических процессов являются параметрическая чувствительность, динамические характеристики, допустимое гидравлическое сопротивление слоя катализатора, избирательность процесса п точность стабилизации входных параметров, которые определяются из анализа стационарных и нестационарных процессов в трубках разного диаметра. Для процессов эндотермических и протекающих вблизи равновесия определяющими параметрами являются, как правило, гидравлическое сопротивление и мощность аппарата. Максимальные значения ВДТ для процессов окисления метанола в формальдегид — 25 мм, окислительного дегидрирования н-бутенов — 21 мм, синтеза винилхлорида при концентрированном ацетилене — 55 мм и разбавленном — 80 мм [38], дегидратации <к-окси- [c.14]

Реакции (а) — (г) практически необратимы и поэтому направление процесса определяется соотношением скоростей реакций. В отсутствие катализаторов прн высоких температурах (выше 900°С) окисление аммиака идет в основном с образованием азота по реакции (в). Для производства азотной кислоты необходимо наиболее полное окисление аммиака по реакции (а), поэтому применяют катализаторы, избирательно ускоряющие ее. На практике степень окисления аммиака кислородом воздуха до оксида азота, т. е. селективность процесса, достигает 98%. В качестве избирательных катализаторов, ускоряющих процесс окисления аммиака до оксида азота, могут служить платина и ее сплавы с металлами платиновой группы, оксиды железа, марганца, кобальта и др. До [c.100]

Действие катализатора специфично. Из всех возможных реакций взаимодействия данных реагирующих веществ определенный катализатор избирательно усиливает лишь некоторые реакции. Другие же возможные реакции для этих же веществ усиливаются с помощью иных катализаторов. Применяя различные катализаторы, можно путем разложения этилового спирта получить семь различных продуктов. Например, [c.339]

Следует особо отметить, что действие катализаторов избирательно, поэтому, применяя разные катализаторы, можно получить из одних и тех же исходных веществ разные продукты. Так, например, применяя в качестве катализатора оксид алюминия, при 300°С из этилового спирта получают воду и этилен [c.122]

Содержание стереорегулярного полипропилена в получаемом продукте можно увеличить, применяя для приготовления осажденного катализатора твердое соединение титана. Таким твердым веществом является треххлористый титан. При обработке его алкилалюминием образуется активный полимеризую-щий катализатор. Этот предварительно обработанный катализатор характеризуется максимальной среди всех осажденных катализаторов избирательностью и позволяет получать максимальную степень стереорегулярности полипропилена. [c.290]

Катализаторы избирательного действия фирмы ЮОПи для дистиллатов [c.305]

Как известно, при указанных условиях гидрирования непредельных углеводородов па алюмокобальтмолибденовом катализаторе избирательно протекают реакции насыщения непредельных связей углеводородов различных структурных групп, и химизм реакций может быть выражен следующей схемой [c.54]

Селективность (избирательность) — способность катализатора избирательно ускорять целевую реакцию и давать максимальный выход целевого продукта оценивается отношением скорости целевой реакции к общей скорости превращения необходимых веществ. [c.68]

Необходимо отметить, что термические процессы в большинстве случаев характеризуются высокими энергиями активации (200-300 кДж/моль) и, следовательно, низкими скоростями реакций при пониженных температурах. Поэтому возможность проведения тех или иных процессов превращения углеводородов с приемлемыми для практики скоростями тесно связана с созданием высокоактивных и селективных катализаторов, избирательно благоприятствующих одной (или нескольким) из большого числа термодинамически возможных реакций. [c.87]

В отсутствие катализаторов окисление аммиака идет в основном с образованием азота ио третьей реакции. Для производства азотной кислоты необходимо возможно более полное окисление аммиака ио первой реакции, поэтому применяют катализаторы, избирательно ускоряющие ее. На практике степень окисления аммиака кислородом воздуха до окиси азота достигает 98 %. [c.255]

Катализаторы часто проявляют высокую специфичность их действия. Специфичность каталитического действия заключается в том, что во многих случаях катализаторы избирательно увеличивают скорость только одной какой-нибудь из реакций, не влияя заметно на скорости других реакций, возможных для тех же исходных веществ. Так, в результате дегидратации этилового спирта, в зависимости от вида катализатора и условий проведения реакции, могут образоваться различные продукты [c.489]

Сложный состав продуктов окисления углеводородов связан с тем, что образующиеся при окислении кислородсодержащие соединения обладают обычно большей реакционной способностью, чем исходные углеводороды, и легко подвергаются дальнейшему окислению. Максимальная концентрация каждого промежуточного соединения. будет определяться скоростью его образования и расходования, зависящей от реакционной способности соединения. Повышение селективности процесса окисления во многих случаях достигается применением гомогенных и гетерогенных катализаторов избирательного действия или инициатора при радикальном механизме процесса. [c.34]

Одним из первых обзоров, включающим теоретические обобщения по механизму отравления платиновых контактов, является работа [351. По мнению автора, отравление катализаторов — избирательный адсорбционный эффект, зависящий от образования сильных адсорбционных связей между контактом и ядом. К числу каталитических систем, чувствительных к отравлению, относятся металлы УП1 группы, щироко применяемые для гидрирования и дегидрирования. Ядами обычно бывают те сильно адсорбируемые вещества, которые имеют способность (вследствие сильного связывания с катализатором) накапливаться в адсорбированной фазе на поверхности контакта в процессе адсорбционно-десорбционного равновесия. Вследствие покрытия ядом поверхность уже не оказывается свободной для обычного участия в адсорбции и катализе менее сильно удерживаемых, но способных реагировать веществ. По данным [351], наличие или отсутствие токсических свойств зависит от электронной конфигурации потенциально токсичного элемента в молекуле. Если этот элемент содержит неподеленные внешние электронные пары, благодаря которым возможна хемосорбционная связь с металлическим катализатором, то молекула токсична. Так, токсичной будет молекула сероводорода Н 5 Н, но нетоксичен сульфат-ион [c.130]

Избирательность. Широкое применение каталитических процессов требует подбора катализаторов, избирательно ускоряющих процесс превращения сырья в желательном направлении. Например, крекинг углеводородов сопровождается реакциями дегидрогенизации, изомеризации, полимеризации, циклизации и др. Подбором катализатора и технологических параметров осуществляют процесс в нужном направлении с преимущественным выходом желаемых продуктов. Принцип избирательности используют при выборе алюмосиликатных катализаторов различного строения и структуры, учитывая при этом относительное значение выходов и качеств целевых продуктов. Например, для превращения низкокипящего термически стабильного сырья прил1еняют высокоактивные синтетические катализаторы раз- чожение же тяжелых смолистых дистиллятов осуществляют на менее активных катализаторах. Некоторые природные катализаторы [c.15]

Соотношение между реакциями крекинга и изомеризации вы-сокоюипящих парафиновых углеводородов в значительной мере зависит от типа применяемого катализатора. Применяя катализатор с высокой изомеризующей способностью, можно, как показано выще, получать преимущественно продукты изомеризации при подчиненном образовании продуктов расщепления. Такой подход лежит в основе процесса пидроизомеризации различного парафинсодержащего сырья [3—12]. Кроме того, используя селективный катализатор, избирательно расщепляющий нормальные и мало-разветвленные парафиновые углеводороды, можно удалять такие компоненты сырья в виде легких фракций при практическом отсутствии реакции изомеризации. На этом основан процесс каталитической депарафинизации нефтяного сырья [13]. Наряду с реакциями изомеризации и крекинга возможно дегидрирование части парафинов с последующей циклизацией образующихся непредельных углеводородов (реакция дегидроциклизации). Часть полученных таким образом нафтеновых углеводородов может, в свою очередь, подвергаться дегидрированию с образованием ароматических углеводородов. Указанные продукты реакций дегидроциклизации и дегидрирования обнаружены в тяжелой фракции гидроизомеризата технического парафина [6]. [c.302]

Так как в скользящем режиме концентрация иромеж-уточного вещества [AZ] на поверхности катализатора остается неизменной, то прп быстром периодическом изменении температуры катализатора избирательность процесса (целевой продукт — С) [c.58]

Пример 3. в лабораторном реакторе ведется изучение процесса окисления метанола в формальдегид на твердом оксидном катализаторе избирательного действия. Установка имеет циркуляционную схему с выводом продукта из цикла. Скорость циркуляции смесл через установку (с помощью насоса) во много раз превышает скорость подвода исходного газа и отвода продукта, и степень превращения за один проход газа через реактор составляет очень малую долю общей степени превращения. Окисление метанола идет по необратимым реакциям [c.119]

Мультиплетная теория позволяет объяснить ряд свойств катализаторов. Избирательность действия промоторов, свойства смешанных катализаторов объясняются изменением числа и.строения мульти-плетных комплексов на поверхности катализатора. Отравление ки1а-лизаторов связано с адсорбцией ядов на атомах мультиплета. [c.445]

При этих процессах из нескольких термодинамически возможных направлений катализатор избирательно проводит часто лишь одно, что зависит от того или иного типа ориентации молекул на активных центрах катализатора (геометрический фактор). Катализаторы обладают способностью вступать в одну и ту же реакцию многократно, саморегенерируясь поэтому малые количества контакта способны изменить большие количества реагентов, что подтверждает механизм цепных реакций. В случаях сложных реакций, протекающих в несколько химических стадий, число стадий при поверхностных процессах значительно возрастает. Такие сложные процессы, как получение дивинила из этилового спирта, синтез высших спиртов или углеводородов из водяного газа, реакции необратимого катализа, кетонизация первичных спиртов и др., идут через ряд консекутивных и параллельных реакций. [c.167]

При различии механизмов действия од1И1м из общих эффектов, свойственным всем трем рассмотренным типам каталитических процессов, является увеличение скорости катализируемой реакции и возможность направить реакцию при помощи катализатора в одном, строго определенном направлении. Это свойство катализаторов называется избирательностью или селективностью действия. Избирательность, или селективность, — это способность катализатора избирательно осуществлять преимущественно одно из многих термодинамически возможных в данных условиях иаправлеиий реакции. Избирательность действия катализаторов приобретает решающее значение в органическом катализе, где сложные органические молекулы в одних и тех же условиях способны реагировать одновременно в нескольких направлениях. В качестве примера можно рассмотреть схему некоторых превращений этилового спирта в присутствии различных катализаторов [c.5]

С практической точки зреЯйя преимущества гидроизомеризации заключаются в способности гидроизомеризующих катализаторов избирательно превращать гептаны и более высокомолекулярные алканы в углеводороды изостроения. Недостатком гидроизомеризации является необходимость применения высоких температур для достижения приемлемых скоростей реакции. При этих температурах равновесие благоприятствует образованию низкооктановых изомеров мепее разветвленного строения. [c.102]

Две промышленные установки избирательной парофазной гидроочистки работают на заводах фирмы Шелл около 10 лет [1]. При этом процессе, осуществляемом на высокоактивном и легко регенерируемом сульфидном вольфрам-никелевом катализаторе, поддерживают давление в пределах 35— 52,5 ат и температуру 230—370° С в зависимости от характеристик исходного сырья и требуемой глубины очистки. Один из вариантов этого процесса использовался еще во время второй мировой войны для очистки высокоароматических бензинов каталитического крекинга для получения компонентов авиационного бензина, обладающих высокой детонационной стойкостью на богатых смесях. Из-за присутствия большого количества ненасыщенных компонентов и серы бензин характеризовался высоким содержанием смол и низкой детонационной стойкостью при работе на бедных смесях (без добавки ТЭС), но гидрированием его удавалось получать с количественным выходом авиационный бензин, полностью удовлетворяющий требованиям спецификаций. При этом процессе достигались избирательное насыщение алкенов и обессеривание без одновременного гидрирования ароматических компонентов. После окончания второй мировой войны эти установки переключили на производство компонентов автомобильного бензина. Оказалось, что при высокой объемной скорости на применяемом катализаторе избирательно гидрируются сернистые соединения (с образованием сероводорода) без сопутствующих реакций крекинга или полимеризации диены с сопряженными двойными связями насыщаются почти полностью при крайне незначительной степени гидрирования алкенов. Этот вариант процесса приводил к образованию малосернистого продукта с низким содержанием смол, сохраняющего высокое октановое число (по исследовательскому методу) исходной 4>ракции. Вследствие высокого выхода продукта (более 100% объемн.) процесс оказался экономически более выгодным, чем кислотная очистка. [c.154]

Эти гидрорасщепители представляли собой установки с двухстадийным процессом с использованием катализатора для гидрообработки на первой стадии и катализатора избирательного действия на нафту на второй стадии. Стадии разделялись секцией фракционирования. Использование [c.303]

Под прочностью катализаторов обычно подразумевают раздавливающее усилие по торцу или по образующей гранулы, отнесенное к единице площади поперечного сечения гранулы. Реже прочность характеризуется степенью истираемости кусочков катализатора. Оба показателя влияют на срок службы катализаторов. Избирательность действия катализаторов, характеризуется массовым соотношением между целевым и побочным продуктами. Основные характеристики катализаторов определяются их химическим составом и способом приготовления и, следовательно, закладываются при их производстве [149]. Однако сохранение высокого качества катализатора на протяжении всего периода эксплуатации достигается только в результате соблюдения всех необходимых норм его эксплуатации. Самый высококачественный катализатор может быть выведен из строя в течение короткого времени из-за нарушения требуемых правил обращени.ч с катализатором. Для каждого промышленного катали- [c.96]

Онисание нроцесса. Катализаторы избирательного гидрирования ацетиленовых соединений, содержащихся в газах пиролиза, приготовляют на основе элементов шестой и восьмой групп периодической системы. В частности, было предложено [4] применять сульфид молибдена на активированном окисноалюминиевом носителе. В США для очистки газов пиролиза, содержащих избыток водорода, в качестве катализаторов чаще всего применяют молибдат кобальта [33], никелевые [34] и никель-кобальт-хромовые [35] катализаторы. Эффективность конверсии и избирательность каждого из этих катализаторов зависят главным образом от состава поступающего 1 аза и продолжительности контакта. Как правило, эффективность возрастает с повышением парциального давдения водорода и увеличением продолжительности контакта и снижается й. увеличением парциального давления метана, возрастанием молекулярного веса углеводородов и увеличением содержания серы в газе. Избирательность возрастает с уменьшением парциального давления водорода и этилена, уменьшением продолжительности контакта и увеличением содержания серы в газе [32]. [c.336]

Действие бол ьшинства катализаторов специфично. Специфичность каталитического действия выражается в том, что универсальных катализаторов, пригодных для ускорения любой химической реакции, нет. Каждая группа сходных реакций, а в ряде случаев одна определенная реакция ускоряется своими специфичными, наиболее активными для нее катализаторами. Со специфичностью каталитического действия связан избирательный катализ. Некоторые катализаторы избирательно увеличивают скорость одной реакции, не влияя заметно на скорость других реакций, возможных для тех же исходных веществ. Избирательное (иначе селективное) действие основано на различной активности катализатора по отношению к разным реакциям. Под влиянием катализатора могут меняться относительные скорости последовательных или параллельных промежуточных стадий суммарной реакции и тем самым может изменяться ее направление. Таким образом, избирательный катализ дает возможность изменять направление химических реакций, т. е. управлять им. Примером тонкой избирательности катализатора является процесс окисления аммиака в производстве азотной кислоты. Платиновый катализатор резко ускоряет основную реакцию окисления аммиака до окиси азота [c.168]

Природой адсорбированного водорода определяются не только активность и стабильность металлических катализаторов, но и избирательность их действия. Влияние этих факторов можно проследить на реакции гидрирования диметилэтинилкарбинола. Хроматографический анализ продуктов гидрирования в процессе реакции показывает, что на никелевых катализаторах избирательность процесса повышается с увеличением доли прочноадсорбированного на поверхности водорода (табл. 3). На никель-кизельгуровом катализаторе, адсорбирующем в основном слабосвязанный водород, реакция протекает по механизму одновременного присоединения водорода к исходному и промежуточному соединению, и избирательность процесса низка. С увеличением энергии связи Н—К и доли прочносвязанного водорода в представленном ряду катализаторов начинает преобладать стадийный механизм гидрирования. Максимальное образование диметилвинилкарбинола (87,6 %) после поглощения одного моля водорода наблюдается в присутствии никель-медь-железного катализатора на глине, адсорбирующего однородный прочносвязанный водород. [c.56]

При изучении реакций гидрогенизации Вавоном, Лебедевым, Залькиндом, Казанским и другими были открыты закономерности, связывающие степень и скорость гидрогенизации не только с природой катализаторов, но и с химическим строением исходных продуктов (см. [3]). Рогинским было открыто явление предварительного газового промотирования катализаторов водородом (стр. 227). Сокольский, Эйкен, Фрейдлин, Ринеккер, Воеводский и другие исследовали металловодородный характер Катализаторов избирательного действия (стр. 272, 280). Эти исследования многие работы в области кинетики каталитической гидрогенизации были направлены на выяснение механизма реакций и в иервую очередь на выявление особой роли поверхности твердых катализаторов, С которой связывала сь и активность, и избирательность их действия. Одним из резуль- [c.102]

Недостаточно полная избирательность реакции гидрогенолиза сераорганических соединений в присутствии скелетного никеля в качестве катализатора и осложнение ее такими явлениями, как рекомбинация углеводородных радикалов, соединенных с атомами серы, с образованием более сложных углеводородных молекул, неполное десульфировапие сераорганических соединений, возможность циклизации, а также необходимость применения больших количеств катализатора [128, 129, 133, 135, 205, 206] свидетельствуют о том, что скелетный никель как катализатор избирательного каталитического гидрогенолиза, используемого для доказательства строения сераорганических соединений, пе вполне отвечает поставленной задаче. Поэтому были проведены опыты с целью найти другие катализаторы. [c.382]

Исследования этих авторов показали, что вольфрамникельсульфидные катализаторы длительное время сохраняют свою активность на высоком уровне. Процесс разложения парафинов в присутствии этих катализаторов избирателен в отношении выхода жидких продуктов. При особых условиях пропаривания катализатора избирательность процесса может быть повышена. [c.317]

Подача водяного пара в отпар-ную секцию Содержание кокса на отработанном катализаторе Избирательность образования кокса Выход водорода Производство водяного пара [c.27]

По типу действия к катализаторам, избирательно вызывающим реакции лево- или правовращающих изомеров (содержащих в молекулах асимметрические атомы углерода), близки вещества, по-разному катализирующие реакции геометрических, в частности цис-ж т/)якс-изомеров. Простейшим примером является избирательное участие в катализе цис- или транс-изомеров с двойными связями С=С в молекуле, например реакции малеиновой и фумаровОй кислот и их галогенпроизводных [c.33]

При окислении изопропилтолуолов со стеариновокислым кадмием (количество катализатора 1x10 моль/моль, температура ЮО°С) получены следующие результаты. Через 6 ч окнсления конверсия сырья составила около 20 /о. В продуктах реакции содержится (в мас.%) гидроперекиси — 18,8, крезолов — 1,5, карбинола — 2,3, следы метилацетофенона и кислот. Селективность процесса по гидроперекиси 70%, что на 15% больше селективности некаталитического окисления. Таким образом, исиользование малоактивных катализаторов — солей меди и кадмия при окислении изопропилтолуолов позволяет увеличить селективность процесса по гидроперекиси за счет того, что указанные катализаторы избирательно ускоряют реакцию образования гидроперекиси. На распад третичной гидроперекиси соли меди и кадмия оказывают значительно меньшее действие, а при температуре реакции 80—100° самопроизвольный раснад гидроперекиси протекает значительно менее интенсивно, чем ири 138—140°С. Кроме того, в присутствии стеаратов меди и кадмия практически предотвращается окисление метильных групп до изопропилбензойных кислот, отсутствие которых в реакционной массе также способствует стабилизации гидроперекиси. Указанные процессы более заметны при окислении нзопропилтолуолов в присутствии стеариновокислого кадмия. [c.74]

В меньшей мере данная закономерность применима для подбора катализаторов избирательного окисления. В литературе отмечается [42], что с повышением энергии связи кислорода избирательность окислов возрастает, но одновременно уменьшается активность. Оптимальными могут быть окислы металлов со средней величиной энергии связи позерх-ностного кислорода. Для избирательного окисления метана и этана в формальдегид используются, например, окислы железа [43] и свинца [26], энергия связи поверхностного кислорода которых равна соответственно 33,0 и 40,0, ккал/моль. [c.15]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология