Главная --> Справочник терминов


Катализатора необходимо Циклы с числом звеньев меньше пяти сильно напряжены вследствие высокого углового напряжения, а именно, больших искажений их валентных углов по сравнению с тетраэдрическим, поэтому циклизация трех- и четырехчленных колец маловероятна. Наименьшую напряженность имеют шестичленные циклы. Возможно также образование пяти- и семичленных циклов. Наличие циклов с большим , числом звеньев (более 12) ранее считалось практически маловероятным, ввиду того, что их напряженность примерно равна напряженности линейных полимеров [9, с. 75]. Однако в последнее время было показано, что в зависимости от условий проведения равновесной поликонденсации диэтиленгликоля и адипиновой кислоты в отсутствие катализатора наблюдается образование макроциклов, характеризующихся распределением по молекулярным массам, величина которых изменяется от 200 до 1000 [18].

Водород в продуктах реакции отсутствует, что свидетельствует о протекании реакций окислительного дегидрирования. Кислород для реакции подводится из объема катализатора. При восстановлении катализатора наблюдается период постоянной скорости реакции окислительного дегидрирования. Независимо от условий проведения процесса периоду постоянной скорости реакции соответствует съем 11 —13 см3 кислорода с 1г катализатора, Окислительная регенерация катализатора восстанавливает его активность.

Производительность агрегатов и свойства продуктов находятся в тесной взаимосвязи с видом и режимом обработки. С одной стороны, чем выше температура, давление, соотношение газа и нефти и время пребывания в зоне реакции, тем выше степень превращения тяжелых молекул в легкие. С другой стороны, трудности крекинга, особенно в системах постоянного заполнения катализатором, определяются возможным отложением углерода в слое катализатора. Эта проблема решается легче в системах с подвижным слоем катализатора, например в «Эйч-Ойл-процессе», где в результате постоянного истирания материала катализатора наблюдается тенденция к удалению отложений.

Требования к глубине очистки от сернистых соединений для разных стадий производства водорода различны и зависят от условий ведения процесса и используемых катализаторов. По данным [1, 2], отравление никелевого катализатора наблюдается уже при содержании серы 0,1% от массы катализатора, хотя для покрытия поверхности этих катализаторов требуется около 1 % серы.

Избирательное гидрирование. При каталитическом гидриро-вании бензола можно получить только один продукт реакции — циклогексан, так как промежуточно образующиеся циклогоксадиен и циклогексен выделить не удается из-за того, что оба эти соединения гидрируются гораздо быстрее, чем ароматическая система бензола. Гидрирование по неароматическим сопряженным двойным свяаяц протекает совершенно иначе. По данным Рихе, Гримма и Альбрехта [1Ь'8], при гидрировании бутадиена-1,3 в присутствии палладиевого катализатора наблюдается ступенчатое насыщение двойных связей. До тех пор пока не прогидрируотся весь бутадиен, образуются только бутплены, но не бутан. Лишь после этого бутшюшл гидрируются до бутана. В противоположность другим реакциям присоединении iipif каталитическом гидрировании бутадиена-1,3 протекает преимущественно 1,2-присоединение.

_f 3.3. Влияние природы и объемной скорости подачи углеводородного сырья 65 вещества из метана на Исходную навеску железного катализатора наблюдается при температуре 960°С и составляет 300%.

При использовании в качестве сырья пропан-пропиленовой фракции Максимальный выход волокнистого углеродного вещества на исходную навеску никелевого катализатора наблюдается при температуре около 525°С И составляет I 750% (рис. 3.22.).

активность такого катализатора наблюдается: при 230—275 =С.

Первый внедренный в промышленности каталитический процесс удаления органических сернистых соединений из каменноугольного газа был разработан в Англии Карпентером и Ивенсом [8—101. В качестве катализатора при этом процессе применяется сернистый никель, который, как показали специальные исследования [И 1, представляет собой полусульфид Ni3S2. Катализатор приготовляют пропиткой шамотного щебня раствором хлористого никеля с последующим прокаливанием при 500° С. Получаемая таким образом окись никеля затем сульфидируется сероводородом, содержащимся в неочищенном каменноугольном газе. Максимальная активность катализатора наблюдается при температуре процесса 427—455° С; при более низких температурах активность резко падает. Основная реакция, протекающая при процессе, — гидрирование органических сернистых соединений, главным образом сероуглерода, в сероводород. Поскольку гидрирование сероуглерода сопровождается образованием углерода, катализатор необходимо периодически регенерировать. С повышением содержания сероводорода в поступающем газе эффективность превращения органических сернистых соединений снижается [10].

Как было указано выше, галогенпптробензолы гладко восстанавливаются Г. п никелем Реиея до галогенапплинов (Леггеттер н Браун 1381); однако с палладием в качестве катализатора наблюдается значительное дегалогеппрованпе. Аналогичные результат!,!, полученные .Мосби [431, стимулировали нселе-юванпя 14-11, которые показали, что взаимодействие с H,NNI-L—Pel (в С.Н-.ОН плп СН:,ОСН,ОН) является универсальным методом дегалогенироваиия ароматических галогенпроизводных (присутствующие в соединении пптро-группы восстанавливаются).

В отсутствие катализатора наблюдается только декарбоксилирова-иие с невысоким выходом, а образующиеся алканы недостаточно чистые.

Реакции, гидрокрекинга сернистых соединений экзотермичны, однако ввиду малых количеств этих соединений в сырье тепловым эффектом можно пренебречь. При значительном содержании непредельных соединений в сырье в результате их гидрирования повышается температура процесса. Так, при содержании в нефтезаводском газе 2,5% этилена температура газа на выходе из реактора гидрирования повышается на 25 °С. В том случае, если гидрированию подвергают газ, содержащий более 4% непредельных углеводородов» во избежание значительного перегрева катализатора необходимо-обеспечить отвод выделяющегося тепла из реактора. .

,Пля покрытия всей активной поверхности катализатора необходимо около 1% серы от его веса. Однако вследствие геометрических осо-беннестей активных центров на поверхности, существенная дезактивация происходит уже при содержании серы около 0,1$.

катализатора отлагаются углеродсодержащие вещества, отравляющие катализатор (например, и])и крекинге нефтепродуктов). Для восстановления активности катализатора необходимо выжечь углеродистые вещества, отложившиеся на его поверхности. Практически это осуществляется продувкгй горячего воздуха через слой катализатора, вследствие выделения ieruia при сгорании углеродистых отложений температура продуваемого ьоздуха повышается и при отсутствии теплообмена с внешней средой будет возрастать по длине слоя катализатора, что может вызвать его сплавление. В тонком слое катализатора при относительно большим расходе воздуха можно предотвратить сильный перегрев регенерируемого катализатора. В конверторах с поперечным током газа он проходит короткий путь в зоне катализатора. Наиболее полное использование катали-загорного пространства достигается при высокой турбулентности потока.

Отметим, что при расчете реакторов с движущимся плотным или с кипящим слоем катализатора необходимо учитывать циркуляцию катализатора в первом случае или гидродинамические факторы (проскок газа в виде пузырей и перемешивание частиц катализатора) во втором; в принципе, метод приближенного расчета [3, с. 227] можно использовать и для этих реакторов.

3) для получения хороших выходов N-нитроаминов из более основных аминов (№ 1—13 включительно) процесс нитрования необходимо проводить в присутствии катализатора (хлористого водорода, хлористого цинка и др.)- Количество катализатора необходимо увеличивать по мере увеличения способности амина к присоединению протона. Для нитрования наиболее основного амина — диизопропиламина уже требуется эквимолекулярное количество хлористого водорода.

Вилльштеттер с сотрудниками применяли в качестве катализатора мелкораздробленную платину и >палладий. 'Этот способ особенно пригоден для гидрирования ароматических соединений в производные циклогексана. В отличие от способов Скита и Пааля, катализатор В и л л ь ш т е т т с р а не содержит защитного коллоида. При приготовлении катализатора необходимо соблюдать некоторые меры предосторожности.

Коксохимическое производство не в состоянии удовлетворить современные потребности химической промышленности в ароматических углеводородах как исключительно ценном сырье для производства полимеров, синтетических волокон, средств защиты растений, красителей и т.д. Кроме того выделение ароматических соединений из коксового газа и каменноугольной смолы представляет собой весьма дорогой и сложный в аппаратурном отношении процесс, который не способен конкурировать с принципиально другим технологическим процессом, носящим название каталитический риформинг нефти. Главным источником ароматических углеводородов в настоящее время является нефть. Некоторые сорта нефти содержат небольшое количество, обычно от 3 до 20% аренов. Основная часть аренов получается в результате каталитического риформинга фракции нефти с температурой кипения в интервале от 75 до 200°С (нафта). Для того, чтобы предотвратить отравление катализатора, необходимо полиостью удалить из нефти органические соединения серы. Это достигается в процессе гидродесульфуризации (гидрообессеривания), где фракция нафты обрабатывается водородом при 400°С над катализатором, состоящим из оксидов кобальта и молибдена. При этом серу содержащие соединения подвергаются гидрогенолизу с образованием

Ацетилен и фтористый водород реагируют при комнатной температуре, образуя фтористый винил и 1,1-дифтор-.; втан. Утверждение [45], что н качестве катализатора, необходимо присутствие иона двухвалентной ртути, по-: видимому, необосповапно. Реакция протекает весьма5 бурно и негладко. При низкой температуре реагирующие иещества имеют тенденцию накапливаться, в результате, чего внезапно начинается бурная реакция, которая может иметь характер у;фыоа. Мри высокой температуре имеет-; место значительное осмоленне. Указывают [45], что реакция может быть осуществлена как г водным, так и с безводным фтористым водородом. С гомологами ацетилена реакция протекает лучше, причем, понидимому, образуются только чистые 2,2-дифто[)замсщеппые [18; этот факт был иллюстрирован синтезами СН^СН2СПЯ, СаИ5СР,СМа, СВН7СГ.,СН9, С4НЙСР.СНЭ и СьНиСГаСИа5).

Этот случай показывает, что при прибавлении катализатора необходимо соблюдать меры предосторожности. Однако опыт редакторов настоящего труда на примере нескольких сотен каталитических восстановлений на протяжении более 10 лет показывает, что такие взрывы чрезвычайно редки.

Катионит перед использованием его в качество катализатора необходимо перевести в кислую форму. Его количество при использовании в качество катализатора должно обеспечивать концентрацию активных центров в интервале 0,01— 0,1 моль экв/л реакционной массы. Концентрацию активных центров (кислотных групп) рассчитывают по заранее определенному значению статической обменной емкости катионита (см. разд. 6.2.9).

5.3.43. Какие количества катализатора необходимо брать в реакциях




Катализируемого основанием Канонические структуры Катализирует присоединение Категории относятся Катионной полимеризацией Катионному механизму Кетонного расщепления Кинетические характеристики Кинетические параметры

-
Яндекс.Метрика