Термины, связанные с цементом. Гетерогенных катализаторов

Главная --> Справочник терминов

Гетерогенных катализаторов Композиционная неоднородность сополимеров. Сополимеры однородные по составу образуются на гомогенных катализаторах, таких, как (СбН5)2УС12 +R2A1C1; V(C5H702)3 + R2A1C1 [17]. На гетерогенных катализаторах образуются сополимеры неоднородные по составу. К типичным гетерогенным катализаторам относятся системы на основе TiCl3 и VC13. Гетерогенные катализаторы могут образоваться и в случае, когда отдельные компоненты каталитической системы растворяются в полимеризационной среде, но при их взаимодействии образуются или нерастворимые продукты, входящие в состав катализатора, или несколько активных центров, различающихся между собой по активности к этилену и пропилену. Возрастание композиционной неоднородности наблюдали при повышении температуры полимеризации [44]. Это возможно и при регулировании молекулярной массы сополимера водородом, когда в результате передачи цепи образуется новая каталитическая система с другими константами сополимеризации для этилена и пропилена, чем у исходной. Степень однородности сополимеров по составу зависит также и от диффузионных процессов в полимеризуемой среде.

Кинетика дегидрирования этилбензола в стирол на гетерогенных катализаторах изучалась многими авторами [7, 8]. Однако предложенные в [7] механизмы образования побочных продуктов (бензола и толуола) недостаточно подтверждены кинетическими моделями; более обоснованной представляется модель суммарной реакции, предложенная в [8].

Получение и свойства формальдегида. Окисление метанола осуществляется на гетерогенных катализаторах и протекает по двум основным направлениям. Первое из них приводит к образованию формальдегида, второе — к глубокому окислению:

Ароматические и гетероциклические соединения обычно гидрируют на гетерогенных катализаторах (PtC>2, Иг/А^Оз и др.) при высоком давлении водорода (70-100атм). Из гомогенных катализаторов перспективна система, образующаяся при обработке димера [RuCb (т]б-СбМеб)]2 раствором Na2CC>3 в изопропаноле. В этой системе катализатором является димер, содержащий гидридные и хлоридные мостики: (г6-СбМеб)Яи (ц-Н)2 (n~Cl)-Ru (т]6-СбМеб)С1. Бензол и замещенные бензолы гидрируются при этом катализаторе при 50° и 50 атм Нг. За время жизни катализатора число каталитических циклов превышает 9000 (т.е. образуется более 9000 молей бензола на один атом рутения). Примеры реакций приведены ниже.

Синтез Ф.Фишера-Г.Тропша можно рассматривать как восстановительную олигомеризацию оксида углерода на гетерогенных катализаторах, ведущую к образованию смеси различных алкенов и алканов.

*) В последнее время особенно большое значение приобрело алкилирование на гетерогенных катализаторах в паровой фазе. Изучалось алкилирование бензола под давлением пропиленом и пропанпропиленовой фракцией на фосфорной кислоте на кизельгуре [Хмельницкий, Даладугин, Скобло, Нефт. хоз., 1945, № 10, 43], на синтетических или естественных алюмосиликатах [Хмельницкий, Даладугин, Гусева, Нефт. хоз., 1946, № 3—4, 44; Хмельницкий, Даладугин, Гусева, Кропачева, там же, 1947, № 5, 42; Мамедалиев, Изв. АН, сер. хим., 458 (1946); Лавровский, Михневская, Изв. АН, 1589 (1946)]. В широком диапазоне давлений (70—200 атм) изучалось алкилирование бензола и толуола амиленами, бутиленами и пропиленом на активированной глине [Sachanert, O'Kelly, Ind. Eng. Chem., 33, 1540 (1941)1. Бензол алкилировался этиловым спиртом [Qulli-nane, Chard, J. Soc. Chem. Ind., 67, 232 (1948)] и этиленом [Натансон, Каган, ЖФХ, 17, 381 (1943); Hammick, Roberts, J. Chem. Soc., 1948, 73; O'Kelly, Kel-

Изучая реакции полимеризации этилена на гетерогенных катализаторах на основе Т1СЦ и различных АОС, Шиндлер [18] методом дейтерообмена определил, что за осуществление реакции ограничения цепи путем переноса лабильного гидрид-иона от (3-углеродного атома к центральному иону ответственны каталитические центры, содержащие четырехвалентный титан.

Для выбора оптимальных параметров процесса полимеризации этилена на гомогенных и гетерогенных катализаторах была проведена работа [197] с использованием методов математического моделирования. Если в области низких концентраций СПМ провести исследование, составив полный композиционный план второго порядка, то входящие в него независимые переменные будут иметь значения, приведенные в таблице 5.2.

Патентные исследования процесса получения волокнистого углеродного вещества на гетерогенных катализаторах проведены по источникам патентной

Исходным сырьем процесса получения волокнистого углеродного вещества и водород- или олефинсодержащего газа на гетерогенных катализаторах могут служить природный газ, сухие и сжиженные газы, крекинговые газы, а также попутный газ и индивидуальные углеводороды парафинового ряда от метана до бутана. Исходное сырье процесса независимо от его происхождения должно подвергаться сероочистке.

НА ГЕТЕРОГЕННЫХ КАТАЛИЗАТОРАХ

Специфические сшитые структуры образуются в условиях, когда критическая плотность разветвлений достигается в объеме, по тем или иным причинам ограниченном коллоидными размерами. Например, при эмульсионной полимеризации образуются структуры, сшитые в пределах одной латексной частицы — микрогель. Такие образования могут иметь молекулярные массы порядка 107—109 и значительную плотность сшивки (р ~ 1(Н). Микрогель особого строения образуется в некоторых случаях при полимеризации в растворах под действием гетерогенных катализаторов. Образование такого микрогеля связано, по-видимому, с сорбцией растущих или мертвых полимерных цепей на поверхности частиц катализатора с последующим химическим связыванием цепей вследствие катионной активности каталитической системы [18, 19].

Жидкофазное хлорирование углеводородов проводится под давлением. При этом в качестве переносчиков хлора могут использоваться хлориды фосфора, сурьмы, железа, олова и некоторых других элементов. Для тех же целей годны тетраэтилсвинец, диа-зометан и другие соединения [135]. В качестве гетерогенных катализаторов используют кизельгур, пемзу, активированный уголь и окись алюминия. Указанные вещества применяют или в чистом виде или пропитывают солями различных металлов. Часто для указанных целей применяют соли меди.

Многие зарубежные фирмы проводят дальнейшие исследования по отысканию новых как гомогенных, так и гетерогенных катализаторов для хлорирования парафиновых углеводородов.

Термическим хлорированием бутана при объемной скорости 300 час—1 и молекулярном отношении бутан : хлор 4,5 : 1 практически получают только монохлориды. В случае применения для этой цели гетерогенных катализаторов (активной окиси алюминия, железа, силикагеля, хлорной меди и т. д.) при 170—200° степень использования хлора достигает 100%, а в продуктах реакции наряду с монохлоридами содержится большое количество полихлоридов.

Название "силикафосфатные" для гетерогенных катализаторов, синтезированных на основе фосфорной кислоты и различных модификаций оксидов кремния, впервые предложено нами [25]. Как будет показано в следующей главе, использование данного названия позволяет подчеркнуть истинную природу этих катализаторов.

Жидкофазное хлорирование углеводородов проводится под давлением. При этом в качестве переносчиков хлора могут использоваться хлориды фосфора, сурьмы, железа, олова и некоторых других элементов. Для тех же целей годны тетраэтилсвинец, диа-зометан и другие соединения [135]. В качестве гетерогенных катализаторов используют кизельгур, пемзу, активированный уголь и окись алюминия. Указанные вещества применяют или в чистом виде или пропитывают солями различных металлов. Часто для указанных целен применяют соли меди.

Многие зарубежные фирмы проводят дальнейшие исследования но отысканию новых как гомогенных, так и гетерогенных катализаторов для хлорирования парафиновых углеводородов.

Термическим хлорированием бутана при объемной скорости 300 час—1 и молекулярном отношении бутан : хлор 4,5 : 1 практически получают только монохлориды. В случае применения для этой цели гетерогенных катализаторов (активной окиси алю-мишш, железа, силикагеля, хлорной меди и т. д.) при 170—200° степень использования хлора достигает 100%, а в продуктах реакции наряду с монохлоридами содержится большое количество полихлоридов.

Хотя для алкинов эта реакция протекает медленнее, чем у олефи-нов, при гидрировании смеси алкинов и алкенов, в реакцию вступают сначала ацетиленовые углеводороды, поскольку они легче адсорбируются на поверхности гетерогенных катализаторов и не допускают до поверхности олефины.

Синтетические каучуки имеют менее регулярную структуру, чем натуральный каучук. Наиболее близки к нему стереорегуляр-ные изомеры синтетических каучуков, получаемые методами анионной полимеризации в присутствии гетерогенных катализаторов (катализаторы Натта, алфиновые катализаторы, металлалкилы, литий). Однако эти методы, применение которых связано с известными трудностями, пока не получили широкого распростра нения. В макромолекулах стандартных промышленных синтетических каучуков имеются 1—4-, 1—-2-, 3—4-структуры, звенья с различным расположением замещающих групп относительно

Это дает возможность использовать такие полимерные соединения в качестве ионообменных фильтров для извлечения ионов из солевых растворов, в качестве гетерогенных катализаторов, а также наполнителей при изготовлении ионопроводящих диафрагм для электродиализных установок.

Гидролизе реакционной Гармонических осцилляторов Гидролизом соединения Гидролизуются значительно Гидроперекись изопропилбензола Гидроперекисей полученных Гидростатических давлениях Глицеринового альдегида Гликольной группировки