Селективность реакций гетерогеннокаталитических

Таким образом, при гетерофазных и гетерогеннокаталитических процессах имеются широкие возможности регулирования селективности сложных реакций путем перевода процесса в более выгодную область их протекания. Выявление этих условий является важным элементом исследования и последующей промышленной реализации таких процессов. [c.395]

Изложенные выше закономерности селективности сложных реакций полностью справедливы только для гомогенных гомофазных процессов. При наличии второй фазы или гетерогенного катализатора эти закономерности так или иначе меняются, что зависит от межфазного распределения реагентов или от диффузионнь л факторов, влияющих на концентрации веществ в месте протекания реакции и наблюдаемые константы скоростей. Если обозначить через к и Аг истинные константы скоростей, выраженные по концентрациям реагентов в месте протекания реакции (на поверхности гетерогенного катализатора, в поверхностной пленке или в объеме жидкой фазы, в которой идет сама химическая реакция), все предыдущие уравнения селективности сохранят свой вид. Посмотрим, как они изменятся для различных областей гетерофазных и гетерогеннокаталитических процессов. [c.391]

Другой вариант одностадийного синтеза изопрена состоит в гетерогеннокаталитической реакции в газовой фазе при 200—350 "С. Сообщается о высокой селективности (до 80% по формальдегиду и 90% по изобутилену), снижении коррозии аппаратуры и высоком качестве получаемого изопрена. [c.560]

При гетерогенном окислении в качестве сырья предпочитают использовать индивидуальные углеводороды. Как правило, именно в этих случаях удается достигнуть высокой селективности по целевому продукту и соответственно сократить затраты на его очистку. Однако число таких процессов, реализованных на практике, невелико. Чаще в ходе гетерогеннокаталитической газофазной реакции образуются сразу несколько продуктов неполного окисления, причем побочные вещества нередко представляют самостоятельную ценность и их выгодно утилизировать. [c.20]

Селективность при гетерофазных и гетерогеннокаталитических реакциях [c.391]

Разработанный на основе этих данных промышленный процесс жидкофазного синтеза винилацетата оказался экономически более выгодным по сравнению с его получением из ацетилена. Его недостатки состояли в невысоком выходе целевого продукта и сильной коррозии аппаратуры. В настоящее время он везде заменяется на гетерогеннокаталитический синтез винилацетата, когда используют металлический палладий, нанесенный в- количестве 0,5—5,0% на силикагель или АЬОз, с добавлением промотора — ацетата натрия и ведут процесс при 160—175°С и 6—7 кгс/см ( 0,6 МПа). В реактор со стационарным слоем катализатора, охлаждаемый водой, подают смесь этилена, паров уксусной кислоты и кислорода в отношении 8 (4 ч-5) (0,7-i-0,8). Контактные газы охлаждают и направляют этилен на рециркуляцию, а из конденсата выделяют ректификацией винилацетат, возвращая не-превращенную кислоту на реакцию. Метод отличается высокой селективностью (90—95%), причем основным побочным продуктом является СО2, в то время как гидролиз винилацетата почти отсутствует кроме того, по сравнению с жидкофазным процессом существенно снижается коррозия аппаратуры. [c.542]

Таким образом, в значительной части промышленных гетерогеннокаталитических процессов проявляется влияние диффузии именно поэтому для оптимального проектирования реактор10в, выбора и использования катализатора (особенно пористого) и достижения максимальной селективности необходимо достаточно полное понимание взаимосвязи между массопередачей и истинной кинетикой реакции. [c.96]

Скорость окислительной конверсии метанола как гетерогеннокаталитической реакции, протекающей во внешнедиффузионной области, не зависит от объемной скорости подачи метанола (при уменьшении объемной скорости несколько возрастает лишь доля побочных превращений, протекающих в свободном пространстве). Роль временного параметра в реакциях рассматриваемого типа играет линейная скорость потока, рассчитываемая как отношение объема парогазовой смеси (метанол, вода, воздух), прошедшего за единицу времени, к площади сечения реактора. Чем выше линейная скорость, тем большее количество метанола (и кислорода) соприкасается за единицу времени с поверхностью катализатора и, следовательно, подвергается превращению, что позволяет говорить о повышении коэффициента использования поверхности катализатора [98]. Лишь при предельно низких линейных скоростях конверсия метанола возрастает. Обычно это происходит из-за резкого увеличения вклада побочных реакций, т. е. падения селективности образования формальдегида. И лишь при увеличении линейной скорости примерно на порядок и конверсия, и селективность образования начинает падать, теперь уже вследствие постепенного смещения системы во внекаталитическую область . Отмеченные зависимости наглядно видны и в том случае, когда вместо линейной скорости потока в качестве аргумента принимают пропорциональную ей величину, называемую нагрузкой по метанолу, и выражают массой последнего, которая подается на единицу сечения реактора в единицу времени. Очевидно, что нагрузка по метанолу наглядно характеризует производительность катализатора. Как показывает рис. 18, изменение нагрузки в пределах от 50—70 до 350—380 г/(см -ч) (линейная скорость потока увеличивается при этом от 1,5 до 6,0 м/с) практически не сказывается ни на конверсии метанола, ни на выходе формальдегида (рис. 18). В промышленных аппаратах линейная скорость поддерживается на уровне 0,7—1,5 м/с, что соответствует объемной скорости по жидкому сырью 24—33 ч . Сопоставление этой величины с объемной скоростью процесса в кинетической области (0,2 ч ) свидетельствует о том, что производительность серебряного катализатора во внешнедиффузионной области примерно на 2 порядка выше, чем в кинетической. Это соотношение примерно соблюдается и при сравнении производительности серебряного контакта с железомолибденовым. [c.45]

На основании приведенных исследований был сделан вывод, что гетерогенные катализаторы являются только инициаторами жидкофазного окисления и не оказывают существенного влияния на селективность процесса. Это затрудняет простое перенесение закономерностей гетерогеннокаталитического окисления в газовой фазе а жидкофазяые реакции. [c.265]

В гетерогеннокаталитическом процессе смесь этилена с кислородом, предварительно насыщенная водяным паром при 100 °С и атмосферном давлении, прохбдит над стационарным катализатором (хлористый палладий с активаторами на носителе) и поступает в скруббер, где образовавшийся ацетальдегид абсорбируется водой из реакционных газов. Водный раствор из скруббера поступает в отпарную колонну, где из него извлекается сырой ацетальдегид. Во избежание создания взрывных концентраций требуется очень точная дозировка кислорода и этилена. Тепло реакции используется для отпарки ацетальдегида из водного раствора. За один проход достигается практически полное превращение этилена. Селективность выше 90%. Побочным продуктом реакции является уксусная кислота. К недостаткам процесса относится сложность точной дозировки кислорода и этилена и отвода тепла. [c.308]