Главная --> Справочник терминов


Катализатор промывают Если катализатор применяют в виде окиси, то вначале в этом же приборе восстанавливают окись в виде взвеси в каком-нибудь подходящем растворителе, а затем, после получения черни, из капельной воронки приливают гидрируемое соединение и поступают, как описано выше.

Для синтеза необходимы кетон, азотоводо родная кислота (из-за ее высокой токсичности следует работать только в хорошо вентилируемом вытяжном шкафу) и катализатор. Применяют низкую» температуру; в качестве растворителей обычно используют бензол или хлороформ. Из большого разнообразия возможных катализаторов наиболее часто употребляются, по-видимому, серная и соляная кислоты, хотя недавно было показано, что превосходные выходы можно получить с полифосфорной кислотой в качестве^раствори-теля и катализатора [36]. Азотоводородная кислота может применяться как таковая или ее можно получать in si'tu из азида натрия в кислой среде. Используют различные способы добавления [34].

9. Платиновая чернь, полученная из окиси платины, так же как и препарат, полученный по любому другому методу, постепенно, по мере употребления, теряет свою активность. При восстановлении некоторых соединений, в частности альдегидов, катализатор можно «оживить», взболтав его в течение нескольких минут с воздухом или кислородоме. Часто к этому «оживлению» приходится прибегать для того, чтобы было возможно довести восстановление до конца или чтобы увеличить скорость реакции. Но иногда попытка оживления ведет к полной инактивации, а часто — и к коагуляции катализатора. При восстановлении некоторых веществ катализатор отчасти или полностью коагулирует, что чаще происходит в конце восстановления. В этом случае катализатор нельзя применять вторично и поэтому его перерабатывают в окись платины (примечание 3). С другой стороны, после восстановления многих веществ платиновая чернь не коагулирует, но по окончании восстановления при стоянии постепенно оседает на дно. Когда жидкость станет прозрачной, ее осторожно декантируют. Оставшийся в сосуде катализатор применяют для следующего восстановления, причем его активность часто бывает только немного меньшей, чем у свежего препарата, и он образует прочную суспензию, как только начинается взбалтывание.

84,2%. Катализатор применяют в количестве 5—10% от исходного сырья. Преимущество а л кил кров ани я в присутствии зикес-вской-опоки в том, что отпадает необходимость предварительной обработки (в присутствии монтмориллонита необходимо до реакции удалить ил катализатора излишнее количество воды путем алео-тропной отгонки с растворителем). Применение глин вместо серной кислоты позволяет вести процесс практически без сточных вод, отпадает стадия нейтрализации, стабилизатор получается более чистый и с хорошим выходом.

Бутадиенсульфон получают при 70° С и 15 ат. Б продуктах содержится 7Б пес.% бутадиенсульфона, 22,5 исс.% дну-окиси1 серы и 1,8 вес. % бутадиена; избыток двуокиси серы возвращают на синтез. Восстановление бутадиенсульфопа п тетраметилен-сульфоп проводит ц жидкой фазе в среде бензола или сульфолйна. В качестве катализатор»!! применяют никель (смесь никеля с, кремневой кислотой, никель Репея п др.).

Если катализатор применяют в виде окиси, то вначале в этом же при-

кислоты. Катализатор применяют в виде пасты, получаемой смешением диметилциклосилоксанов, обезвоженного сульфата алюминия и серной кислоты. Реакция полимеризации протекает по схеме:

Промышленный катализатор. Применяют катализатор К-16, состоящий из окислов магния, железа, меди и калия. Перед применением катализатор следует активировать. Для этого катализатор нагревают со скоростью 300° в час до 650° С и продувают при этом воздухом. Выдержка при этой температуре 2 ч. Скорость подачи воздуха 1000 л/(л катализатора • ч). После длительных и частых циклов контактирования катализатор дезактивируется. Для восстановления активности катализатор регенерируют продувкой при температуре контактирования паровоздушной смесью (10 : 1). Регенерация считается законченной, если в отходящем газе содержится менее 0,2 объемн. % углекислого газа.

Для дегидрирования и-бутана в н-бутилены применяют катализатор из окиси алюминия, содержащей 8% окиси хрома. Катализатор отравляется парами воды, поэтому процесс ведут без разбавителей при атмосферном давлении и с тщательно высушенным исходным бутаном. Отработанный катализатор, дезактивированный углеродом, получающимся в результате пиролитических реакций, регенерируют в токе воздуха при 550° С, предварительно продувая систему азотом. В промышленности регенерацию проводят через каждые 1—1,5 ч, если работают в реакторах с неподвижным слоем. Однако в настоящее время такие реакторы не применяют; заводы оборудованы непрерывнодействующими реакторами с пылевидным катализатором, и регенерацию ведут также непрерывно в специальных регенераторах. Конверсия бутана в дивинил в этом процессе —50—55%, а выход бутиленов 80—85%.

В лабораторной практике для дегидрирования н-бутана применяют промышленный катализатор К-12. и-Бутан для опыта берут непосредственно из баллона или газометра. Подобно и-бутану можно дегидрировать и другие углеводороды: пропан, изобутан, изопентан и т. д.

М. х. катализирует окисление терминальных ацетиленов в смеси метанол — пиридин под действием кислорода или воздуха. Катализатор применяют в количестве 0,012 моля на I моль ацетилена. Реакция завершается быстро и диацетилены получаются с высокими выходами III]. Проведение реакции при избыточном давлении кислорода (0,7—-1,0 атм) еще более сокращает время реакции 112].

М. х. катализирует окисление терминальных ацетиленов в смеси метанол — пиридин под действием кислорода или воздуха. Катализатор применяют в количестве 0,012 моля на I моль ацетилена. Реакция завершается быстро и диацетилены получаются с высокими выходами III]. Проведение реакции при избыточном давлении кислорода (0,7—-1,0 атм) еще более сокращает время реакции 112].

Промышленный фосфорнокислотный катализатор после снижения активности примерно на 15—20% подвергается регенерации. Для этого отработанный катализатор промывают, прокаливают с целью выжига отложившихся полимеров и углерода и затем пропитывают раствором фосфорной кислоты.

При наличии теплообменника экономичность установки значительно повышается. В печи сгорает 90—95% примесей, содержащихся в газах. Степень очистки газов зависит от содержания в них примесей и активности катализатора, так как происходит его отравление в ходе процесса вследствие оседания на поверхности катализатора частиц углерода и окалины железа, уносимой газами из аппаратов и коммуникаций, установленных до печи. Для восстановления активности катализатор периодически регенерируют путем выжигания углерода с его поверхности. Через более продолжительные промежутки времени катализатор промывают кислотой, растворяющей осевшие на нем окислы железа.

Полученную смесь выливают на металлический противень. После охлаждения отделяют парафин, а черный сплав измельчают и,; сохраняют в плотно закрытъй банке. Перед употреблением катализатор промывают на воронке Бюхнера горячей водой, чтобы отделить его от парафина, затем абсолютным спиртом и, наконец, остатки парафина отмывают петро-лейным эфиром. После сушки получают черный непирофорный порошок менее чувствительный, чем катализатор Ренея, к действию веществ, отравляющих катализатор, и прежде всего к ионам галоидов. Восстановление в присутствии этого катализатора лучше всего вести под давлением 40—60 ати при температуре 95—105° в кислых водных растворах (рН=Б,0).

После промывания водой катализатор промывают этиловым спиртом.

В стакане емкостью 1 л готовят взвесь 10 г никель-алюминиевого сплава Ренея, содержащего 30-50 % никеля, в 100 мл дистиллированной воды. Затем прибавляют твердый гидроксид натрия с такой скоростью, чтобы вспенивание не происходило слишком бурно. Энергичное течение реакции начинается после некоторого индукционного периода, поэтому вначале следует проявить осторожность. Когда дальнейшее прибавление гидроксида натрия не будет больше приводить к заметному вскипанию (до этого момента необходимо добавить примерно 16 г), смесь выдерживают 10 мин при комнатной температуре и затем 30 мин на водяной бане при 70 °С. По истечении указанного времени жидкость, находящуюся поверх осевшего на дно стакана никеля, тщательно декантируют и катализатор промывают водой, перемешивая и сливая воду с отстоявшегося осадка. Промывку ведут до достижения нейтральной реакции промывных вод по фенолфталеину. Таким же способом вытесняют воду спиртом (20-30 мл). Катализатор хранят в стеклянной посуде под слоем спирта. Хотя катализатор можно сохранять таким образом некоторое время, более целесообразно готовить его непосредственно перед употреблением (в количестве, необходимом для каждого конкретного синтеза), избегая заметного падения его активности при хранении. Активность катализатора можно проверить, положив несколько крупинок его на лист бумаги: через 1-2 мин должно наблюдаться самовозгорание катализатора.

В автоклав вместимостью 0,5 л, снабженный механической мешалкой, загружают 84 г (1 моль) циклопентанона и 5-6 г скелетного никелевого катализатора. Предварительно спирт, под слоем которого хранился катализатор, сливают и катализатор промывают небольшим количеством циклопентанона. Гидрирование циклопентанона проводят при давлении 100 атм и температуре 120-130 °С. Первоначально давление в автоклаве быстро падает, затем падение замедляется. Рассчитанное количество водорода поглощается обычно в течение 2-4 ч. После охлаждения автоклав разгружают. Реакционную смесь отфильтровывают от катализатора и продукт реакции выделяют на ректификационной колонне эффективностью 10 теоретических тарелок. Состав отобранных фракций анализируют методом ГЖХ. Т. кип. 98-100 °С, пг? 1,3949. Выход

под слоем которого хранился катализатор, сливают и катализатор промывают небольшим количеством анилина.

Десульфуризация М-бензилсахарина [210]. Смесь 1 г М-бен-зилсахарина, 100 мл этилового спирта и 15 мл никеля Ренея W-4, выдержанного после приготовления в течение 10 недель, нагревают с Обратным холодильником при перемешивании в течение 13 час. Затем реакционную смесь фильтруют через слой целита, после чего катализатор промывают горячим этиловым спиртом. После отгонки растворителя при пониженном давлении кристаллический остаток перекристаллизовыпают из этилового спирта. Выход бесцветных кристаллов 0,6 г (78%), т. пл. 96 — 99е После трех перекристаллизации из этилового спирта был получен чистый бензилбепзамид с т, пл. 104,0 — 104,5°.

Затем к раствору 6 К г этамоламина в 100 мл абсолютного этилового спирта прибавляют 166 г метилгексилкетдаа. Смесь слегка разогревается вследствие теплоты реакции. Раствор переливают в склянку, содержащую платиновый катализатор в 50 мл абсолютного этилового спирта, и ведут восстановление путем встряхивания с водородом в течение 7 час. при давлении 1—2 ат. Восстановление протекает быстро и с выделением тепла. Катализатор отфильтровывают, причем склянку и катализатор промывают 75 мл бензола. Из фильтрата отгоняют бензол и спирт при атмосферном давлении и остаток перегоняют в вакууме с колонкой Вкдмера. Избыток кетона возвращается в виде головной фракции. При перегонке практически не получается остатка. Чистый амин кипит при 130—130,50° (12 мм); выход 166 г (96%).

катализатор промывают декантацией тремя порциями дестиллиро-ванной воды по 1 л (примечание 1).

1. Процесс получения никеля Ренея W-7 заключается в следующем. После обработки щелочью и трех декантаций катализатор переносят в сосуд для центрифугирования емкостью 250 мл,наполненный 95%-ным этиловым спиртом. Затем при перемешивании (но не взбалтывании) его три раза промывают указанным растворителем, порциями по 150 мл, причем после каждого прибавления спирта смесь центрифугируют. Таким же образом катализатор промывают три раза абсолютным этиловым спиртом и немедленно переносят в холодильник в закрытом сосуде, наполненном тем же растворителем. Полученный таким способом катализатор содержит щелочь. По разным причинам это обстоятельство благоприятно действует при гидрировании кетонов, фенолов и нитрилов. Однако в некоторых случаях щелочь может оказывать вредное действие при гидрировании.




Кинетического разделения Кипячением последнего Кипячении прибавляют Кислорода гидроксигруппы Кислорода количество Кислорода нитрогруппы Кислорода происходит Капиллярного вискозиметра Кислорода значительно

-
Яндекс.Метрика