Процесс некаталитические гомогенные

Химические процессы подразделяются на каталитические и некаталитические, гомогенные и гетерогенные, экзотермические и эндотермические. [c.620]

Механизм гетерогенных процессов сложнее гомогенных, так как взаимодействию реагентов, находящихся в разных фазах, предшествует нх доставка к поверхности раздела фаз и массообмен между фазами. Поэтому скорость гетерогенных некаталитических процессов, как правило, меньше скорости гомогенных процессов. [c.156]

Механизм каталитического действия при гомогенном катализе заключается в образовании между реагирующими веществами и катализатором промежуточных соединений, которые иногда удается выделить или обнаружить аналитически. Ускорение процессов при участии катализаторов в подавляющем большинстве случаев происходит за счет снижения энергии активации в результате образования промежуточного продукта по сравнению с энергией активации образования некаталитического гомогенного активного комплекса. Представим, что некаталитическая бимолекулярная реакция протекает по схеме [c.135]

Рис. XII, 1. Кривые потенциальной энергии вдоль координаты реакции для некаталитического и гомогенно-каталитического процессов.

Все сказанное выше позволяет получить математические модели гомогенных и гетерогенных химических процессов, если выразить V в виде функций концентраций, температур и давления, пользуясь методами химической кинетики- В общем случав вид уравнения скорости /-той простой гомогенной некаталитической реакции м , имеет вид [c.71]

Гомогенный катализ. Механизм гомогенного катализа хорошо объясняется теорией промежуточных химических соединений. По этой теории катализатор с реагирующим веществом образует неустойчивое реакционноспособное промежуточное соединение. Энергия активации этого процесса ниже энергии активации некаталитической основной реакции. В дальнейшем промежуточное соединение распадается или реагирует с ноной молекулой исходного вещества, освобождая при этом катализатор в неизмененном виде. Эти превращения также характеризуются сравнительно малой энергией активации. [c.215]

В последние годы в промышленную практику широко внедряется гомогенное промотирование гетерогенных катализаторов, а также гомогенное ингибирование коксо- и смолообразования. Это позволяет снизить долю побочных реакций и соответственно повысить селективность процесса в целом. Эффективность процесса повышается и при снижении давления в реакторе (хотя бы до атмосферного) в результате сдвига равновесной реакции дегидрирования вправо. Снижению давления в реакторе способствует и уменьшение газодинамических потерь в трубопроводах. Значительным резервом повышения эффективности процесса дегидрирования олефинов также является снижение объема в реакторах высокотемпературных некаталитических зон, где происходит термический распад олефинов, и улучшение их смешения с водяным паром [16]. [c.144]

Все реакции (некаталитические и каталитические) протекают, как было показано ранее, через образование промежуточных комплексов или переходных состояний. В гомогенных некаталитических процессах промежуточный комплекс состоит из исходных молекул реагирующих веществ в гомогенно-каталитических — из исходных молекул й атомно-молекулярных частиц катализатора в гетерогенно-каталитических реакциях такой комплекс образуется на границе раздела фаз и представляет собой поверхностное химическое соединение. Концентрация активного комплекса в реакциях обычно чрезвычайно мала. [c.203]

Понятие скорости химической реакции для гетерогенно-каталитических процессов имеет другой смысл, чем для некаталитических и гомогенно-каталитических реакций. Для них эта скорость определяется как количество вещества, реагирующего в единицу времени на поверхности катализатора, площадью 5, т. е. [c.206]

Принципы химической кинетики в одинаковой степени приложимы к реакциям гомогенным, гетерогенным, каталитическим и некаталитическим. Однако ряд особенностей кинетики гетерогенных процессов, по мнению некоторых исследователей, делают целесообразным их выделение в самостоятельную область кинетики, несмотря на то что общие закономерности химической кинетики при этом остаются неизменными. [c.93]

Н и образуя новые радикалы. Реакции при пиролизе обычно являются необратимыми конечные результаты процесса определяются соотношением скоростей отдельных реакций. Пиролиз углеводородов можно приближенно рассматривать как гомогенную некаталитическую мономолекулярную реакцию первого порядка, [c.138]

Повышение температуры служит основным приемом перевода гетерогенных систем в гомогенные. Как отмечалось выше (гл. V), скорость гомогенных процессов выше, чем гетерогенных (некаталитических) и управление реакциями, идущими в гомогенной среде, значительно легче. Поэтому в химической технике часто применяют нагревание для растворения твердых реагентов в жидкостях или расплавления твердых веществ. [c.144]

Этот вопрос приобретает решающее значение при ведении гомогенных эндотермических превращений. В отличие от экзотермических процессов, при которых удельное значение подогревателей как реакционных зон незначительно и обычно в расчет может не приниматься, для некаталитических эндотермических процессов (а также при суспендированных контактах) необходимая степень превращения нередко достигается в стадии предварительного нагрева до оптимальных температур. [c.352]

Распад углеводородов при жидкофазной гидрогенизации, по данным М. С. Немцова, рассматривался как гомогенный некаталитический процесс. [c.130]

Доказательством того, что процесс распада углеводородов при жидкофазной гидрогенизации является гомогенным, некаталитическим процессом, служили величины энергии активации распада углеводородов при различных термических процессах. [c.130]

Гомогенные некаталитические процессы АПС представляют собой ту или иную конфигурацию, состоящую из исходных молекул реагирующих веществ. [c.62]

Скорость химической реакции зависит от концентрации реагирующих веществ и наличия или отсутствия катализаторов — ускорителей реакции. В связи с этим реакции подразделяются на каталитические и некаталитические. Наконец, реакции могут идти как только с участием валентно-насыщенных молекул или ионов — так называемые неценные реакции, — так и с участием свободных радикалов или атомов. В последнем случае реакции идут по цепному механизму и относятся к классу цепных реакций. В зависимости от условий протекания реакции механизм кинетических процессов меняется. Поэтому для различных условий течения реакции характерны специфически отличные кинетические законы. Это приводит к необходимости разделения кинетики на разделы кинетика некаталитических и каталитических реакций. Каждая из этих глав может быть в свою очередь разделена на кинетику нецепных реакций и кинетику цепных-реакций. Нецепные и цепные реакции могут быть как гомогенными, так и гетерогенными. Кинетика гомогенных реакций объединяет кинетику газовых реакций и кинетику реакций в растворах. Специфика гетерогенных реакций зависит как от фазового состояния системы, так и от того, в какой области (кинетической, диффузионной или переходной) протекает реакция. [c.6]

В данной главе рассматриваются только процессы окисления углеводородов молекулярным кислородом. Применение прочих окислителей, как азотная кислота, озон, сернистые соединения и т. д., здесь не рассматривается. Особый упор делается на. современные представления о химизме окисления углеводородов как в паровой, так и в жидкой фазе. Раздел, посвященный парофазному окислению, ограничивается гомогенными реакциями кислорода с низшими алканами. Из жидкофазных реакций обсуждаются как некаталитические, так и катализируемые металлическими солями. [c.190]

Эта теория не делает различия между гомогенными и гетерогенными катализаторами, которые, образуя те или иные промежуточные соединения, регенерируются после каждого цикла превращений. Ускорение достигается за счет того, что каждая из стадий идет быстрее суммарного некаталитического процесса. [c.92]

Рис. 14. Энергетическая диаграмма гомогенной некаталитической реакции (верхняя кривая) и гетерогенного каталитического процесса (нижняя кривая).

Влияние стенок на газе- и жидкофазные некаталитические реакции. Как известно, кинетика газофазных гомогенных реакций в большей или меньшей степени зависит от природы и состояния стенок реакторов специальная обработка стенок различными реагентами или тренировка их реакцией устанавливает постоянство их влияния на протекающие в их присутствии процессы, но не ликвидирует его. [c.36]

Многие авторы считают, что ароматические углеводороды образуются при крекинге в результате дегидрогенизации цикланов. Эта точка зрения подтверждается экспериментальным материалом но каталитическим процессам. Однако дегидрогенизация циклановых углеводородов при гомогенном некаталитическом крекинге мало вероятна. Образование ароматических углеводородов при термическом крекинге (если пренебречь каталитическим действием стальных труб) следует отнести за счет процессов конденсации образовавшихся алкадиенов по следующей схеме [c.116]

Ниже будут рассмотрены наиболее важные и характерные положения о равновесии и скорости химико-технологических процессов, затем описаны особенности гомогенных и гетерогенных процессов. Такое рассмотрение достаточно для класса низкотемпературных некаталитических процессов. [c.64]

Эти величины можно сравнить с полученными при исследованиях реакций различных замещенных перекисей. Так, гомогенное разложение ряда перекисей, например диэтилперекиси, дибензоилперекиси и ди-трет-бутилнерекиси, гидроперекиси кумола и пероксосульфата, протекающее с гомолитическим разрывом связи О—О в газовой или жидкой фазе, обладает энергиями активации около 30—40 ккал/.иоль. Энергии активации при реакциях с другими веществами лежат ниже этого интервала и составляют всего лишь 10 ккал/моль. Более детальное сравнение различных перекисей в одном и том же процессе, а именно при реакции с ионом закисного железа, приведено на рис. 57, взятом у Орра и Вильямса [14]. Как показывают приведенные на рисунке данные, для этой частной реакции между предэкспоненциальпым множителем и энергией активации имеется прямая пропорциональность. При заданной техмперату-ре это соотношение показывает, что все приведенные на рисунке заместители в перекиси водорода снижают скорость реакции. В данном случае положение как раз обратно наблюдаемому при некаталитическом гомогенном разложении органических перекисей, где другие перекиси разлагаются быстрее, чем перекись водорода. Орр и Вильямс [ 14] интерпретируют результаты реакции с ионом закисного железа (рис. 57) таким образом, что отталкивание избыточного электрона в связь О—О снижает энергию активации за счет увеличения числа электронов, способных к координации с закисным железом в активированном комплексе. [c.303]

Единственным промышленным процессом получения синтез-газа, основанным на парциальном окислении метана кислородом, является процесс, реализуемый на заводе по получению ДТ фирмы Шелл в Малайзии. Схема процесса приведена на рис. 7.77. Это некаталитический гомогенный процесс. Реакция протекает при температуре 1100-1300 °С до достижения термодинамического равновесия. После очистки от НгЗ и СО2 синтез-газ состава Н2 СО = 2 1 поступает на синтез углеводородов по методу Фишера — Тропша, который протекает вплоть до образования высокомолекулярных воскообразных углеводородов. Затем на цеолитных катали- [c.592]

Ускорение процессов при участии катализаторов в пода- вляющем большинстве случаев происходит за счет снижения энергии активации в результате образования промежуточ- ного продукта по сравнению с энергией активации образо-У вания некаталитического гомогенного активного комплекса. Представим себе, что некаталитическая бимолекулярная реакция протекает по схеме [c.116]

Рассмотрены процессы некаталитического и каталитического (в присутствии гетерогенных и гомогенных катализаторов) жидкофазного окисления непредельных углеводородов. Подробно изложены механизм и кинетические закономерности протекающих реакций. Описаны методы определения состава образующихся продуктов. Большое внимание уделено процессам нндуцированного окисления олефинов н селективному ингибированию полимеризационных процессов сопутствующих окислению. Дана характеристика промышленных перспективных процессов жидкофазного окисления непредельных соединений. [c.2]

В другом процессе, где источником кислорода также является воздух, применяются такие псевдоожиженные термостойкие материалы, как окиси алюминия, магния или кремния. Этуэлл [3] нагревал термостойкий материал до 1093° С, продувая воздух для выжигания остаточного углерода, отложившегося на термостойком материале во время последую-ш,их операций, и добавочный топочный газ. Горючий твердый материал поступает затем в псевдоожиженный слой никелевого катализатора вместе с предварительно нагретым метаном, паром и двуокисью углерода. Это тепло горячего термостойкого материала используется для эндотермической конверсии метана в синтез-газ. Способ отделения никелевого катализатора от термостойкого материала основан на разнице в размерах их частиц (частицы термостойкого материала меньше по величине). Частицы термостойкого материала выдуваются из слоя катализатора, состоящ его из более крупных частиц. При этом возникает другая трудная технологическая задача — транспортировка горячего твердого материала, тем более, что при необходимости работать при 30 ат уменьшение скорости реакции [21] обусловит потребность в более высоких температурах для данной конверсии. Гомогенное частичное окисление метана кислородом представляет интерес для промышленности с точки зрения (I) производства ацетилена и в качестве побочного продукта синтез-газа [5, 10, 7, 12, 2 и (2) производства синтез-газа в качестве целевого продукта при давлении около 30 ат [19, 12, 2]. Для термического процесса (без катализатора) необходима температура около 1240° С или выше, чтобы получить требуемую конверсию метана [19]. Первичная реакция является сильно экзотермической вследствие быстрой конверсии части метана до двуокиси углерода я водяного пара [22]. Затем следует эндотермическая медленная реакция остаточного метана с двуокисью углерода и водяным паром. Для уменьшения расхода кислорода на единицу объема сиптез-газа в-Германии [7] для эндотермической асти реакции применяются активные никелевые катализаторы. В Соединенных Штатах Америки приняты некаталитические реакции как часть гидроколь-процосса [19, 2] для синтеза жидких углеводородов из природного газа. [c.314]

Гомогенные некаталитические процессы — активный ком-плёкс представляет собой ту или иную конфигурацию, состоя- [c.271]

Открыты сотни веществ, ускоряющих реакцию окислення ЗОг, но были применены в производстве лишь три катализатора 1) металлическая платина 2) оксид железа 3) пятиоксид ванадия. На примерах действия этих катализаторов можно показать влияние понижения энергии активации и уменьшения порядка реакции на скорость процесса. Согласно уравнению 2502 + 02—>-250з скорость прямой реакции гомогенного некаталитического окисления 502 должна выражаться уравнением третьего порядка (порядок реакции п = 2+ 1 = 3) [c.128]

Для каталитических процессов порядок реакции почти всегда ниже, чем их стехиометрия по химическому уравнению. Так, при некаталитическом окислении диоксида серы 2S02 + 02 2S0a порядок реакции п = 3 при окислении же на катализаторах в зависимости от их активности порядок реакции п снижается по мере повышения активности катализатора. По данным Г. К. Борескова, для мало активного окисножелезного катализатора п = 2,5, для более активного ванадиевого га=1,8 и для самого активного платинового п=. Однако катализаторы не влияют на состояние равновесия и константа равновесия для каталитического процесса соответствует стехиометрии гомогенной некаталитической реакции, поэтому [c.45]

В случае неравновесного потока необходимо учитывать ряд новых процессов передачи химической энергии, которые не учитываются в равновесных потоках или при течении идеального газа. В частности, при взаимодействии неразрушаемой поверхности с потоком существенными оказываются ее каталитические свойства. Несмотря на то, что о значительном влиянии гетерогенной рекомбинации на теплообмен при гиперзвуковых скоростях полета стало известно еще в 50-е годы [17], проблема описания гетерогенных каталитических процессов в гиперзвуковых потоках остается актуальной и в настоящее время. По сравнению с кинетикой гомогенных реакций механизм и скорости процессов, определяющие взаимодействие газа с поверхностью гораздо менее изучены и выражены количественно. Тем не менее, понимание и контроль за этими процессами имеют решающее значение для разработки и создания теплозащитных систем, применяемых при входе космических аппаратов в атмосферу планет. Так, если отличие в тепловых потоках для различных моделей гомогенных химических реакций достигает 25 %, то тепловые потоки, полученные при различных предположениях о каталитических свойствах поверхности, отличаются значительно больше. Тепловой поток к лобовой поверхности аппарата может быть снижен за счет использования некаталитического покрытия в несколько раз на значительной части траектории спуска, включая область максимальных тепловых нагрузок. [c.7]

Катализаторы крекинга, описанные выше, представляют собой твердые вещества, не смешивающиеся с перерабатываемым сырьем. Таким образом, процесс катализа является гетерогенным. Очень мало известно о гомогенных катализаторах крекинга или, дрзд ими словами, о газообразных веществах, которые активируют реакции крекинга при повышенных температурах. Согласно Варга и Алмези [49а] более высокие выходы низкокипящих фракций получаются при деструктивной гидрогенизации мазута в присутствии 0,25% иода. Имеются патенты, отмечающие, что крекинг в присутствии хлора или хлорированных органических соединений, как четыреххлористый углерод и т. д., может проводиться при более низких температурах или с большими выходами, чем с некаталитическим процессом [например, Ван Пески, герм. пат. 548982 (1928) X. Тропш, ам. пат. 2063133 (1936)]. Описано применение от До 1 % кислорода как ускорителя крекинга сырья, смешанного с леводородами Сд и С [ам. пат. 2178329 (1939)]. [c.160]

Часть II — Производство неорганических веществ и часть III — Производство органических веществ составляют по 12 печатных листов каждая. Однако мы считаем, что в лекциях нет необходимости излагать весь материал, изложенный во II и III частях. На каждом факультете в качестве примеров целесообразно рассматривать лищь те производства, которые будут наиболее полезны студентам соответствующих специальностей (по выбору кафедры). Важно, чтобы в числе этих производств были описаны основные типы химических процессов и аппаратов высокотемпературные, каталитические, низкотемпературные некаталитические в гомогенных и гетерогенных средах, а также электрохимические. На примерах этих производств должны быть показаны также различные виды технологических схем, представляющих собой взаимосвязь отдельных химических и физических процессов. [c.5]

Часто оказывается, что энергия активации каталитической реакции меньше энергии активации некаталитической реакции. В табл. 1 включены некоторые примеры для катализаторов различных типов. Однако неправильно предполагать, что относительные скорости реакции даются простым соотношением ехр Е— Euai )lRT. Во-первых, концентрация катализатора в гомогенной каталитической реакции или величина поверхности в гетерогенной каталитической реакции влияют на скорость процесса в действительности трудно найти логическую основу для сравнения скоростей гомогенной и гетерогенной реакций. Во-вторых, если сравнить реакции, протекающие в одной и той же фазе, то можно убедиться, что пред- [c.36]

Изопропанол Пропилен, Н,0 НВг газовая фаза, гомогенный катализ, он = 150—240 торр, = 75—151 торр, 370— 520° С (выше 450° С идет некаталитический процесс). Относительная скорость распада спиртов растет в ряду СзН50Н<С,Н,0Н<трет-С4Нэ0Н < < ( СНз),С,Н50Н [39, 40[ [c.740]

Программа курса Кинетика и катализ охватывает 1) теорию ки-нетики гомогенных процессов (формальная кинетика, за некоторыми специальными исключениями, предполагается достаточно из вестноп из общего курса физической химии), включая разбор механизма элементар ных актов, теории столкновений и активного комплекса, разбор моно- и тримолекулярных реакций и некаталитических реакций в растворах 2) гомогенный катализ, сопря женные реакции и окислительные процессы, теорию промежуточных соединений в гомогенном катализе, кислот но -основной катализ цепные реакции, фотохимические реакции, газовоэлектрохимические реакции (последние в очень небольшом масштабе в связи с читаемым в IX семестре для части студентов специальным курсом Газовая электрохимия ) 3) кинетику гетерогенных каталитических процессов (теория Лэнгмюра, влияние неоднородности поверхности на гетерогенный каталитический процесс, кинетика реакции в потоке, элементы макрокинетики) и 4) теорию активных центров в гетерогенном катализе (первоначальные теории активных центров, теории мультиплетов и активных ансамблей, современные электронные представления в катализе). [c.220]

Наши результаты и выводы были затем подтверждены в Институте химической физики [9]. В настоящее время указанная зависимость стала важным критерием для суждения о наличии гетерогенно-гомогенного механизма во всех газофазных некаталитических реакциях. Недавно этот критерий был использован в нашей лаборатории для выяснения наличия такого механизма в реакциях жидкофазной полимеризации [10], радикально-цепной характер которых сравнительно давно уже известен. Как и следовало ожидать, кинетика этих жидкофазных реакций весьма сильно зависит от природы и состояния стенок, на поверхности которых идет зарождение и обрыв радикальноцепного процессами]. [c.36]

Первичный распад сырья как гомогенный процесс не должен зависеть от давления водорода. Несмотря на это, скорость некаталитического расиада в присутствии водорода ниже, чем при термическом крекинге, так как в первом случае в результате гидрирования сырье обогащается предельными углеводородами, термическая стойкость которых выше термической стопр ости олефинов в условиях гидрогенизации. [c.472]

Связь между уровнем развития экспериментальных методов и исследованием структурно-кинетических закономерностей наиболее ярко проявилась при анализе реакций линейной поликонденсации, довольно слабо изученных в 40 — начале 50-х годов. Сложность экспериментального изучения этих реакций обусловила специфический подход химиков к рассмотрению в них структурнокинетических закономерностей. Поэтому, говоря о реакциях поликонденсации, нам придется рассмотреть гомогенные и гетерогенные каталитические и некаталитические процессы. При анализе исследований структурно-кине-тических закономерностей на большинстве объектов органической химии в 40—50-е годы можно выделить два историко-химических этапа. [c.11]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология