Главная --> Справочник терминов


Катализатора температура Полнота гидрирования зависит от множества факторов: свойств катализатора, температуры, давления, состава реакционной смеси и продолжительности реакции.

Под влиянием кислорода воздуха и влаги ката-лизаторный комплекс легко разрушается. Поэтому 1 полимеризацию очищенного от примесей этилена проводят в атмосфере чистого азота и в среде обезвоженного растворителя. Скорость полимеризации этилена и свойства получаемого полиэтилена зависят от концентрации и активности катализатора, температуры и давления процесса.

Подбором соответствующего катализатора, температуры и света можно создать такие условия реакции, при которых в преобладающем количестве будет получаться желаемый продукт.

Резолы получают взаимодействием фенола с формальдегидом в щелочной среде. По сравнению с реакцией получения новолаков эта реакция значительно более чувствительна к изменению мольного соотношения реагентов, типа и количества катализатора, температуры и т. д. В зависимости от назначения резола мольное соотношение формальдегида и фенола составляет от 1:1 до 3:1. Как указывалось выше, на строение и ММР резолов большое влияние оказывают тип и количество катализатора, в качестве которого обычно используют гидроксид и карбонат натрия, оксиды и гидроксиды щелочных металлов, аммиак, ГМТА и другие третичные амины. Основные критерии, которыми руководствуются при выборе катализатора — их вид (гранулы или жидкость), возможность отделения от продукта реакции и цена. Так, гидроксид и карбонат натрия в большинстве случаев не отделяют от продукта реакции, в то время как оксиды и гидроксиды кальция и бария иногда отделяют после осаждения в конце реакции в виде соответствующих нерастворимых сульфатов (добавлением серной кис-

Перечисленные сопутствующие процессы действительно имеют место в полном соответствии с предложенными схемами. Так, во время восстановления 1,2-диметилциклопентена на оксиде платины из реакционной смеси может быть выделен его 2,3-диметилизомер, а при восстановлении пентена-1 на скелетном никеле - цис- и т/?ш/опентены-2. В зависимости от применяемого катализатора, температуры и давления водорода изомеризация алкенов протекает или быстрее, или медленнее, чем гидрирование. На никеле, являющемся активным катализатором изомеризации, при температуре 60-130 °С миграция двойной связи в бутене-1 происходит в 2 раза быстрее гидрирования, а ^ис-шра«оизомеризация бутена-2 - гораздо быстрее миграции двойной связи. Наоборот, на платиновом катализаторе при температуре 20 °С и атмосферном давлении гидрирование гексена происходит в 30 раз быстрее миграции двойной связи. Обмен атома водорода алкена на атом водорода с поверхности катализатора обнаруживается при гидрировании соединений, меченных дейтерием, или при каталитическом восстановлении дейтерием. Наиболее высока скорость такого обмена в аллильных положениях.

Получаемые при восстановлении фуранов продукты сильно меняются в зависимости от природы катализатора, температуры и давления. Как правило, при более низких температурах водород -В присутствии таких катализаторов, как осмий и палладий, гидрирует только цикл. Другие катализаторы, например платина на угле или родий на угле, приводят также к раскрытию цикла, причем при температурах около 300 °С на родии на угле реакция почти количественно идет по этому направлению [19].

Ван Рейн и Косей [172] для полимеризации этилена на окиснохромовом катализаторе предложили ионно-координационный механизм, аналогичный механизму полимеризации на каталитической системе на основе TiCl3. Активной эти авторы считают связь Сг5+—С при октаэдрическом строении АЦ. Корреляция между содержанием ионов Cr5f в катализаторе и его активностью была обнаружена также при изучении изменения общего содержания хрома в катализаторе и варьировании условий его активации [173], по изменению интенсивности сигнала ЭПР и активности катализатора при изменении продолжительности и температуры обработки катализатора растворителем [174], по появлению сигнала ЭПР во время индукционного периода и при активации катализатора в токе воздуха [175], при изучении механизма действия окиснохромовых катализаторов различными методами [176].

Другими авторами [177] при исследовании изменения состава катализатора, температуры активации и условий его обработки и восстановления была найдена корреляция между количеством иона Сг*+ и активностью катализатора.

В присутстнии многих катализаторов (ВРа, А1С1д, 2пС1а, минеральные кислоты и др.) виниловые эфиры способны гюлимсризо-ватьсл. В зависимости от применяемого катализатора, температуры. давлении, свойств исходного винилового эфира и других условий образуются полимеры различною молекулярного веса. Поли'

Синтезы из окиси углерода и подорода представляют промышленный интерес, так как по этому методу ценные органические продукты могут быть получены, исходя из любого топлива, — жидкого, твердого и газообразного. В зависимости от условий синтеза из окиси углерода и водорода можно получать продукты различного состава; направление реакции зависит от примененного катализатора, температуры и давления, а также от соотношения СО : Нг в исходной газовой смеси {табл. 50).

При парофазпом процессе степень превращения этилена за один проход через катализатор, а также скорость процесса зависит главным образом от як-тявпости катализатора, температуры п контактной зоне, давления в аппарате, Объемной скорости газов и мольного со-вод иного пара к этилена в смеси. Для реакции

Наиболее полно описано производство литьевых уретановых эластомеров, осуществляемое по периодической или непрерывной схемам, в одну или две стадии. При этом на второй стадии получают преполимеры с концевыми изоцианатными группами. Полиэфиры с содержанием влаги менее 0,05% добавляют к изоцианату при сильном перемешивании с такой скоростью, чтобы в отсутствие катализатора температура реакции не поднималась выше 90 — 100 °С во избежание протекания побочных процессов. Преполи-" меры из простых полиэфиров достаточно стабильны при длитель^ ном хранении (около года) в герметичной упаковке.

На скорость полимеризации, выход и свойства полиэтилена оказывают влияние активность катализатора, температура и давление процесса.

удельной поверхностью. Количество окислов хрома сильно влияет на активность катализатора. Для каждого носителя с различной пористостью характерно оптимальное содержание окислов хрома, соответствующее максимальной активности катализатора. Обычно содержание окислов хрома составляет 5—6% (в пересчете на СгО3) от количества носителя. Температура активации катализатора равна 500—600°С.

Температура процесса оказывает существенное влияние на молекулярный вес и в меньшей мере на выход полиэтилена. С повышением температуры скорость полимеризации сначала возрастает, а затем уменьшается, вследствие дезактивации катализатора. Поэтому температура выбирается в зависимости от заданного молекулярного веса и колеблется от 135 до 145 °С.

На невосстановленном катализаторе начало реакции метана с кислородом начинается при температурах 390-530°С (табл.10) /58/. С увеличением давления температура начала реакции несколько снижается, но уменьшается и период индукции воспламенения. На окиси алюминия реакция начинается при температурах 470-500°С, а при содержании в контакте 7,6/? NiO температура начала реакции снижается на 70-ЮО°С, что свидетельствует о некотором каталитическом действии невосстановленного катализатора. Температура воспламенения в значительной степени зависит от состава и способа приготовления катализатора.

С повышением давления температура начала восстановления катализатора под действием рабочей смеси понижается. Для давления 1,1 МПа она составляет 600°С, а для 2,1 МПа - 500°С. Объясняется это понижением температуры начала реакции метана с кислородом, при которой образуются восстановители СО и Н? . Минимально необходимые для восстановления катализатора СО и /#> образуются при степени конверсии метана 35-36!? /16, 58/.

Как следует из рисунка, зависимости прочности от температуры термообработки носят поличкстремальный характер. При температурах термообработки до 250-3()0°С наблюдается некоторое понижение прочности гранул, но в дальнейшем с повышением температуры прочность гранул катализатора начинает расти, достигая максимума в области до 450"С, и снова начинает падать, достигая минимума в области примерно 800°С. Зависимости прочности гранул, определенные при 20 и 150°С в данных температурных интервалах, носят сим-багный характер. Однако скорость возрастания прочности при 150"С после достижения минимума опережает рост прочности при 20°С, и в дальнейшем прочность гранул при 150"С оказывается выше прочности, определенной при 20°С, т. е. Ктмс катализатора становится выше единицы. Об этом наглядно свидетельствует приведенная на рис. 5.9 зависимость KIMt катализатора от температуры его термообработки.

На установке 29 опытная проба находилась в параллельных трубках реактора в течение 62 сут работы. За это время средняя температура на входе в реактор была на уровне 170°С, а давление 4.7 МПа. К моменту остановки реактора на перегрузку катализатора температура на выходе упала до 102"С, но перепада давления в реакторе не было. При обычной механической выгрузке катализатора из трубок существенного различия в поведении опытного и промышленного катализаторов не наблюдалось. Остаточная прочность целых таблеток отработанного опытного катализатора составила 54% от исходного значения, а гранул промышленного катализатора всего 26 %.

В зависимости от взятого катализатора температура и давление процесса могут колебаться в широких пределах. Для часто применяемых цинк-хромовых катализаторов рабочая температура лежит в пределах 370—400 °С, а давление 250—300 am.

Вместо жидкого S0a целесообразно применять его насыщенный раствор (п мернй 30%-ный) в ледяной уксусной кислоте, а вместо твердого хлорида диазони»; возможно более концентрированный его растврр в соляной кислоте, В качестве ката затора наиболее пригоден СиС1а-2НаО, восстанавливающийся в ходе реакции с об зованием мелкодисдврслого и частично растворяющегося CuCl, который и являе катализатором. Только хлориды диазоаия с сильными электроноакцентортаыми: аи стителями, например динитробеизолдиазонийхлорид, реагируют с S02 даже в от< ствие катализатора. Температура реакции должна поддерживаться таким обраа чтобы ироисходило энергичное выделение азота и реакция протекала достато-быстро; в этом случае побочные реакции подавляются и увеличивается выход Q дукта. Значптельиое ускорение реакции в некоторых случая^ монсет быть достигв: введенлем в реакционную массу несмешиванлцЕхся с водпй растиорителей, имею!] небольшую диэлектрическую постоянную (например, СС14. СйПв), или увеличен! концентрации ионов хлора введением MgCIg. Этим способом с Быходами в сред^ 70—80% от теоретического получены бензол-, толуол-, нафталин-, галогеибенас нитробензол-., метоксибвнзол- IT карбоксибензолсулъфохлориды.

выделяют так же, как и в предыдущем случае111. В обоих случаях очень важно выдерживать температуру в указанном интервале; в противном случае изменяется выход и активность катализатора. Температура влияет и на продолжительность восстановления окиси до платиновой черни; при слишком низкой температуре сплавления при промывке образуются коллоидные растворы. Вместо нитрата натрия можно применять нитрат калия.




Кетонного расщепления Кинетические характеристики Кинетические параметры Кинетических экспериментов Кинетических изотопных Кинетическими единицами Качественных показателей Кинетически контролируемый Кинетической гибкостью

-