Избирательный катализ

Одним из первых объяснений явления катализа была теория промежуточных соединени . Положительной чертой этой теории являлось то, что она подчеркивала химическую сторону катализа и объясняла избирательность катализа образованием промежуточных соединений различной природы в зависимости от химического сродства данных веществ. Однако зависимость активности катализаторов от способа их приготовления, а также явления отравления и промотирования катализаторов заставили предположить, что каталитическую активность нельзя объяснить только химическим составом катализатора. [c.12]

Каталитическая очистка газов основана на каталитических реакциях, в результате которых находящиеся в газе вредные примеси превращаются в другие соединения. Таким образом, в отличие от рассмотренных приемов каталитические методы заключаются не в извлечении токсичных примесей из газового потока, а в превращении их в соединения, присутствие которых допустимо в атмосфере, или в соединения, сравнительно легко удаляемые из газа. При этом требуются дополнительные стадии очистки— абсорбция жидкостями или твердыми адсорбентами. Для очистки газов применяется почти исключительно гетерогенный катализ на твердых катализаторах (см. ч. I, гл. VII). Наиболее распространен способ каталитического окисления токсичных органических примесей и оксида углерода при низких температурах, т. е. без подогрева очищаемого газа (кли воздуха). Каталитическая очистка от вредных оксидов и сернистых соединений производится также их гидрированием так, методом избирательного катализа гидрируют СО до СН4 и Н2О, оксиды азота — до N2 и Н2О и др. [c.237]

Предложено два возможных объяснения этой интересной зависимости. Во-первых, гидрогенолиз и изомеризация могут избирательно проходить на различных кристаллических плоскостях платины. Согласующиеся с этим данные получены при изучении изомеризации неопентана в изопентан. Во-вторых, возможен избирательный катализ на атомах, расположенных на углах и ребрах кристаллитов. При изменении размеров и, возможно, конфигурации кристаллитов доля таких активных атомов изменяется и соответственно меняется активность катализатора в реакциях гидрогенолиза и изомеризации. [c.93]

Обрядчиков С. Н.—Избирательный катализ в переработке нефти. Гостоптехиздат, М-Л, 1946. [c.408]

Необходимо подчеркнуть, что некоторые высокотемпературные процессы или процессы избирательного катализа (ароматизация) дают более высокий выход ароматических углеводородов. [c.55]

Окисление аммиака до элементарного азота, глубокое окисление метанола до СО2, наличие побочных реакций при окислении нафталина и в процессе окислительного аммонолиза пропилена предъявляют довольно жесткие требования к технологическому режиму процесса. Все перечисленные факторы и обусловливают температурный режим окислительных процессов. Очевидно, для экзотермических процессов, протекающих вблизи термодинамического равновесия (окисление SOg, H l и др.), надо добиваться понижения температуры с увеличением степени превращения. Для процессов во внешнедиффузионной области (нанример, окисление СНдОН) желателен режим, близкий к изотермическому, особенно для избирательного катализа, при котором отклонение температуры на 10—20 град от заданной (нанример, нри синтезе высших спиртов) приводит к резкому возрастанию скорости побочных реакций или к снижению скорости основной. Очень часто термостойкость продуктов реакции диктует условия температурного режима. [c.138]

Обрядчиков С. H., Избирательный катализ в переработке нефти. Гостонтехиздат, 1946. [c.442]

Каталитическая изомеризация в отличие от других процессов избирательного катализа (циклизация, гидрирование) протекает только на кислотных катализаторах сильных кислотах типа хлорида алюминия, активированного хлоридом водорода, а также на металлах на твердых кислотных носителях (катализаторы гидрирования и дегидрирования). Из катализаторов второй группы для установки изомеризации нормального пентана рекомендован алюмоплатиновый ИП-62 (платиновый на оксиде алюминия, промотированный фтором). [c.26]

Н. Д. Зелинский — патриарх химической науки , творец и автор методов катализа углеводородов и законов избирательного катализа — разделяет взгляды Менделеева на природу катализа. Он также считает, что катализ есть результат контакта, [c.200]

В книге изложены теория, принципы расчетов и технология процессов термического крекинга, пиролиза и коксования, каталитического крекинга, избирательного катализа, деструктивной гидрогенизации и переработки углеводородных газов. В последней главе рассматриваются продукты деструктивной переработки топлив. [c.2]

Механизм и химизм процессов циклизации и дегидрирования, протекающих на катализаторах первого типа, рассматриваются ниже, в главе, посвященной избирательному катализу. Здесь мы рассмотрим каталитический крекинг на комплексообразующих катализаторах. [c.206]

Детонационную стойкость бензинов, содержащих много нормальных алкенов, можно повысить изомеризацией над активной окисью алюминия. Ненасыщенные соединения из бензинов с успехом удаляются гидрированием над хромовым, молибденовым и другими катализаторами. Эти способы облагораживания бензинов удобнее рассмотреть далее, в главе, посвященной избирательному катализу (см. стр. 302). [c.282]

ПРОЦЕССЫ ИЗБИРАТЕЛЬНОГО КАТАЛИЗА [c.291]

Каталитическое превращение парафиновых углеводородов нормального строения в изомеры относится к процессам избирательного катализа, характеризующимся протеканием реакции с перестройкой молекулы, но без измененйя числа углеродных атомов в ней. Число образующихся изомеров определяется числом углеродных атомов в исходной молекуле парафинового углеводорода. Так, при изомеризации нормального пентана образуется изопентан, при изомеризации нормального гексана образуются 4 изомера 2,2-диметилбутан, 2,3-ди-метилбутан, 2-метилпентан и 3-метилпентан. При изомеризации нормального гептана число изомеров значительно увеличивается. Нормальный парафиновый углеводород дегидрируется до олефина, который затем изомеризуется, после чего подвергается гидрированию с образованием изопарафинового углеводорода. [c.25]

ПРОЦЕССЫ ИЗБИРАТЕЛЬНОГО КАТАЛИЗА [c.292]

И. Обрядчиков С. Н. Избирательный катализ в переработке нефти, Гостоптехиздат, 1946. [c.314]

Химию нефти в значительной степени обогатили глубокие ис-следоваия Зелинского и его учеников. В 1911 г. Зелинский открыл явление, названное им избирательным катализом, заключающееся в обратимом гидрировании-дегидрировании шестичленных нафтенов на металлических катализаторах. Позднее он исследовал процесс разложения нефтяных фракций в присутствии флоридина (1915 г.), а затем хлорида алюминия (1918 г.). Работы Гудри по каталитическому крекингу нефтяных фракций, выполненные в двадцатые годы, фактически были продолжением исследований Летнего, Лермонтовой и Зелинского в области катализа. Важное практическое значение имела реакция дегидроциклизации алканов на металлических и оксидных катализаторах, открытая в 1935—1936 гг. Зелинским, Казанским, Молдавским, Каржевым и их сотрудниками [5, 6], которая дала возможность получать ароматические углеводороды из парафинового сырья. [c.5]

V курсах), в которую входят следующие разделы каталитическая гид-ро- и дегидрогенизация необратимый катализ конверсия углеводородов и других соединений под действием воды, водорода и углекислого газа каталитическая изомеризация углеводородов каталитический крекинг избирательный катализ в переработке нефти каталитическая гидратация и гидролиз каталитическая дегидратация каталитическое алкилирование каталитическая полимеризация и конденсация каталитическое окисление каталитическая кетонизация (читает проф. М. Б. Турова-Поляк). [c.228]

Избирательный катализ — это катализ, при котором катализатор ускоряет только одну целевую реакцию из нескольких возможных. Из одних и тех же исходных веществ в ряде случаев М0>1у10 получить различные продукты в виду протекания нескольких параллельных реакций или последовательного превращения веществ. Избирательность (селективность) некоторых катализаторов позволяет сильно ускорять только одну реакцию из ряд а возможных, проводить процесс при пониженной температуре, подавляя таким образом другие реакции. Примером избирательности действия катализатора является процесс окисления аммиака, где возможны три параллельные реакции [c.24]

Н. Д. Зелинский назвал открытый им процесс избирательным катализом , поскольку алканы, а также цикланы, кроме гексагидроаромати-ческих, нанример нятичленные, в этих условиях дегидрогенизации не подвергаются. Как было показано Н. Д. Зелинским и его школой на многочисленных примерах, даже сложные углеводороды, если они содержат в молекуле гексагидроароматическое кольцо, претерпевают дегидрогенизацию в образованием соответственного углевод(5рода с ароматическим ядром. [c.501]

Теория активных ансамблей (Н. И. Кобозев, 1939). В соответствии с данной теорией каталитический процесс происходит на группе атомов, называемых активным ансамблем. В отличие от мультиплетной теории атомы активного ансамбля не являются элементами кристаллической решетки катализатора и могут свободно мигрировать в пределах определенной области поверхности катализатора, называемых блоками миграции. Блоки миграции ограничены потенциальными барьерами, возникающими за счет микроскопических трещин, наличия примесей, неоднородности твердой поверхности. Избирательность катализа объясняется миграцией атома и изменением геометрических параметров ансамбля. [c.300]

Активность катализатора часто снижается в результате преднамеренного или случайного введения посторонних веществ. Перегретый водяной нар часто применяют специально для изменения избирательности катализа--тора для возможности насыщения алкеновых двойных связей без одновременного гидрирования ароматических колец. К сожалению, обширный объем исследовательских работ проводился без учета присутствия микропримесей, изменяющих активность или избирательность катализатора в той или иной, но всегда неизвестной степени. [c.141]

Совмещенное дегидрирование и дегидратация этилового спирта В пярах дяет исходный мономер для синтеза каучука — дивш[ил (см. табл. 8). Применение избирательного катализа позволяет [c.220]

Комплементарность поверхностей не менее важна и для множесгва химических реакций, протекающих в клетке. Эти реакции катализируются, или направляются , ферментами, содержащими реакционноспособные химические группы, которые расположены в строго определенном месте и ориентированы таким образом, чтобы иметь возможность взаимодействовать с другими молекулами — субстратами и химически модифицировать их. Избирательный катализ — это характерная особенность биологических систем основные усилия биохимиков направлены на изучение именно этого вопроса. Изменения структуры клетки то- [c.242]

Недеструктивная, именуемая гидрированием, проводится при умеренной температуре от 200 до 420° С под различным давлением, в условиях, определяемых активностью катализатора и свойствами гидрируемого сырья. Назначение — насытить сырье водородом без изменения числа углеродных атомов в молекуле (т. е. процесс может быть отнесен также к процессам избирательного катализа). Применяется для гидрирования дшгзобутена в изооктан, иногда крекинг-бензина. Предлагалась для обессеривания моторных топлив гидрирования ароматизированных газойлей, смазочных масел и др. [c.13]

Сложность картины распада молекул прц крекинге усугубляется тем, что многие реакции, пдотекающие при,, крекинге,, - обратимы и в зависимости от условий основное направление реакции может быть сдвинуто в сторону синтеза или в сторону распада. К обратимым реакциям с дОстйВернОстью мЪхут быть отнесены реакции ]) образования простейших углеводородов из элементов, 2) гидрирования алкенов — дегидрирования алкильных цепей, 3) гидрирования ароматических углеводородов — дегидрирования шестичленных цикланов, 4) конденсации ароматических углеводородов, 5) изомеризации алканов, алкенов, цикланов, 6) полимеризации — деполимеризации алкенов и другие. Для подобных реакций были вычислены константы равновесия показывающие до какой глубины превращения могут быть в данных условиях проведены рассматриваемые реакции. Однако только для отдельных процессов, характеризующихся протеканием одной основной реакции (например, рассматриваемые ниже процессы избирательного катализа), можно говорить о приближении системы к равновесным соотношениям. В условиях обычного крекинга равновесные соотношения даже для отдельных обратимых реакций не достигаются. [c.29]

Это процессы каталитической ароматизации под давлением водорода (ДВД, гидроформинг, DHD и HF) и совмещенный процесс изомеризации и ароматизации над платиновым катализатором (платформинг). Реакции дегидро1 енизации цикланов и дегидроцш ли-зации алканов подробно рассматриваются дальше, в главе Избирательный катализ . [c.282]

Диизобутен (октановое число 86) для превращеиня в изооктан гидрируется. Имеются два процесса гидрироваиия, описанные выше, в главе об избирательном катализе (гидрирование углеводородов). [c.359]

Для каждой реакции существует свой, наиболее подходящий катализатор, так как каждый из них обладает избирательной способностью (избирательный катализ). Катализ позволяет управлять многими химическими реакциями, происходящими в клетках и тканях, и воздействовать на кожу, направляя или изменяя это действие в нужную сторону. Хотя многое в сущности катализа остается еще неясным, основное в действии биоло-1ических катализаторов вырисовывается с достаточной четкостью. В данной работе мы коснемся главным образом двух групп биологических катализаторов витаминов и гормонов, отчасти ферментов и микроэлементов. [c.130]

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]

На разных уровнях исторического развития химии предлагались разные определения катализа. Указанное выше определение учитывает новейшие данные. Это определение ведет к целому ряду следствий остановимся здесь на некоторых из них. Термодинамический расчет равновесий каталитических реакций является совершенно строгим. В этом состоит важное значение термодинамики для катализа. Однако и катализ со своей стороны очень важен для термодинамики, так как без катализа нельзя было бы осуществлять и изучать большинство газовых равновесий, необходимых для термодинамики например, нельзя было бы осуществить таких обычных реакций, как синтез аммиака из элементов или гидрирование олефинов в соответствующие парафины. Из определения вытекает также, что поскольку при катализе изменяется кинетика, то в общем случае изменяется как константа действия, так и энергия активации, причем последняя, в случае ускорения реакции, понижается вследствие появления новых элементарных стадий. Особенно же следует подчеркнуть входящую в определение избирательность катализа. Так, мы теперь знаем, что, например, этиловый спирг над разными катализаторами может давйть очень различные свещества [c.6]

Теория активных ансамблей Н. И. Кобозева [17] является теорией катализатора. В ней, как и в мультиплетной теории, считается, что активный центр, ансамбль , состоит обычно из нескольких атомов катализатора. В теории ансамблей принимается, что только строго ограниченное число атомов катализатбра может составить каталитически активный ансамбль. Теория рассчитывает это число из экспериментально найденной зависимости возрастания кралитической активности от степени заполнения повержности носителя каталитическим материалом. В настоящее время теория не ставит своей целью объяснение причины катализа или причины, почему активно то, а не другое число атомов в ансамбле. Не ставит она своей задачей и объяснение избирательности катализа. Можно надеяться, что явление максимума удельной активности от заполнения после дальнейшей разработки теории ансамблей может быть использовано и в теории подбора катализатора для рационального увеличения активности последних. [c.11]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология