|
|
|
Главная --> Справочник терминов Компонентов реакционной В методе флюидно-жидкостной хроматографии увеличение концентрации компонентов разделяемой смеси в газовой фазе достигается применением подвижной фазы большей плотности (сжатых газов или паров), с которой связано увеличение молекулярного взаимодействия между компонентами исследуемой смеси и подвижной фазы. дальнейшего повышения чистоты n-ксилола на установке предусмотрена промывка осадка II ступени /г-ксилолом. Установка фирмы Krupp производительностью около 50 тыс. т/год характеризуется следующими расходными показателями на 1 т п-ксилола: 380—420 кВт-ч электроэнергии, 0,25 т пара, 80—100 м3 воды. В 1971 г. в ФРГ впервые в промышленном масштабе был реализован процесс адсорбционного разделения ксилолов «парекс», разработанный фирмой Universal Oil Products (США). Процесс основывается на различном взаимодействии компонентов разделяемой смеси ароматических углеводородов С8 с адсорбентом. Наилучшим адсорбентом для этой цели являются цеолиты типа X и Y в калиевой и бариевой формах [26] при массовом соотношении Ва : К от 5 до 35. На указанных адсорбентах удерживается л-ксилол, и при последующей десорбции он выделяется в очень чистом виде. В процессе «Парекс» применяется вытеснительная десорбция с использованием толуола или диэтилбензола. Десорбент от целевого продукта отделяется ректификацией. Адсорбция проходит в жидкой фазе при 150—180 °С и 0,8—1 МПа в двух адсорберах (рис. 63), работающих как единый аппарат, на стационарном слое адсорбента [27—29]. Аппарат разделен на 24 секции, между которыми установлены тарелки для распределения входящих и выходящих потоков. Тонкослойная хроматография. В последнее время широкое применение получила хроматография в тонких слоях сорбента (тонкослойная хроматография). Различие в гидродинамическом режиме процесса тонкослойной хроматографии по сравнению с колоночной и бумажной хроматографией приводит к значительному уменьшению размывания зон отдельных компонентов разделяемой смеси, что обусловливает значительно большую эффективность разделения. Тонкослойная хроматография позволяет довольно быстро разделять очень малые количества вещества, причем для этого требуется значительно меньшая длина слоя сорбента, чем в колоночном варианте. Адсорбционная хроматография основана на количественном различии в адсорбционных свойствах компонентов разделяемой смеси. В качестве сорбента используется твердый материал (твердая фаза), на поверхности которого идет процесс сорбции. Распределительная хроматография основана на количественном различии в коэффициентах распределения компонентов разделяемой смеси между неподвижной и подвижной несмешивающимися жидкими фазами. Вещество присутствует в обеих фазах в виде раствора. Неподвижная фаза удерживается сорбционными силами на поверхности В распределительной (абсорбционной) хроматографии используется различие в растворимости компонентов разделяемой смеси в подвижной фазе (газ или жидкость) и несмешивающейся с ней жидкости, неподвижно закрепленной на пористом инертном носителе. В равновесных условиях различие в растворимости приводит к различному соотношению концентраций в обеих фазах, определяемому коэффициентом распределения; отсюда и название этого варианта хроматографии — распределительная. В сущности, разделение при этом достигается за счет многократно повторенных актов экстракции. Широко применяемыми вариантами распределительной хроматографии являются бумажная и газо-жидкостная. Адсорбционная хроматография. Адсорбционная хроматография основана на различии в адсорбционных свойствах компонентов разделяемой смеси. На поверхности твердого адсорбента имеются активные участки, свободное силовой поле которых способно фиксировать молекулы посторонних веществ. Во время хроматографу- Распределительная хроматография. Распределительная хроматография основана на различии в коэффициентах распределения компонентов разделяемой смеси между двумя несмешивающимися жидкостями, в которых они растворяются, причем одна из жидкостей (неподвижная фаза) удерживается подходящим, по возможности инертным, твердым носителем. В распределительной колоночной хроматографии движение зон компонентов разделяемой смеси может быть количественно охарактеризовано величиной RF, называемой подвижностью, К разделяющему агенту предъявляются следующие общие требования: он должен изменять относительную летучесть компонентов разделяемой смеси в нужном направлении; должен легко регенерироваться из смесей с компонентами системы, подвергаемой разделению; должен быть безопасен в обращении, доступен и дешев; не должен реагировать с компонентами разделяемой смеси и вызывать коррозию аппаратуры или разлагаться при нагревании. Применяемые для разделения смесей углеводородов С4—С5 разделяющие агенты должны отвечать и ряду специфических требований: размывания зон отдельных компонентов разделяемой смеси, что обус- На скорость процесса сополимеризации влияют многочисленные факторы. Если заранее установлены оптимальные количества инициатора, эмульгатора и других компонентов реакционной смеси и отсутствуют вредные примеси, процесс сополимеризации проте- В конце 1954 г. был введен в действие завод фирмы «Уоррен» в Конро (штат Тексас), работающий по методу Мейера [117]. Окисление углеводородов (пропана или • бутана) на этом заводе осуществляется кислородом. Соотношение исходных компонентов реакционной смеси берется таким, чтобы содержание кислорода Общность реакции н первую очередь определяется, конечно, ее химизмом, природой происходящих превращений. Однако нередко ограничения общности возникают и по причинам, так сказать, технического, а не принципиального характера. Очень нередки, например, ограничения, накладываемые растворимостью компонентов реакционной системы. Типичны в этом отношении затруднения, возникающие при необходимости провести реакцию органического соединения с малыми неорганическими молекулами: водой, солями и т. п. Особнно многочисленны случаи, когда реагентом является неорганический анион. Так, например, упоминавшееся выше окисление перман-ганатом и ряд других сходных окислительных реакций —• это очень эффективные процессы, в принципе имеющие общий характер. Однако перманганат калия нерастворим в большинстве органических растворителей, а типичные субстраты практически нерастворимы в воде. Поэтому классические реакции окисления пермапганатом по необходимости проводятся в гетерогенной системе, т. е. в далеко не оптимальных условиях. В 60-х годах было найдено кардинальное решение этой и подобного рода проблем несовместимости, о сущности которого мы сейчас расскажем. В конце 1954 г. был введен в действие завод фирмы «Уоррен» в Конро (штат Тексас), работающий по методу Мейера [117]. Окисление углеводородов (пропана или бутана) на этом заводе осуществляется кислородом. Соотношение исходных компонентов реакционной смеси берется таким, чтобы содержание кислорода Левая часть этого уравнения представляет собой общее увеличение энтальпии всех компонентов реакционной смеси. И, наконец, запишем уравнение скорости (28) в виде: Для азеотропных смесей значение вероятностей в ходе процесса не изменяется, так как сохраняется постоянство соотношения компонентов реакционной смеси, и поэтому функции распределения FA и FB являются интегральными величинами. Для азеотропных смесей значение вероятностей в ходе процесса не-изменяется, так как сохраняется постоянство соотношения компонентов реакционной смеси, и поэтому функции распределения .FA и FB являются интегральными величинами. Конечно, общность реакции в первую очередь определяется ее химизмом, Т. е. природой происходящих превращений. Однако не так уж редки случаи, когда источником ограничений служат обстоятельства не фундаментального, а чисто технического характера. Очень нередки, к примеру, ограничения, накладываемые растворимостью компонентов реакционной системы. Типичны в этом отношении затруднения, возникающие при необходимости Провести реакцию не растворимого в воде органического вещества с вещест- Платиновые и другие катализаторы на основе благородных металлов полностью или частично дезактивируются многими веществами - контактными, или каталитическими, ядами. Особенно они чувствительны к соединениям двухвалентной серы (I-bS, RSH, CS2, тиофен и др.), мышьяка и фосфора. Отсюда высокие требования к чистоте как реактивов, применяемых при получении этих катализаторов, так и всех компонентов реакционной системы гидрирования (водород, восстанавливаемое соединение, растворитель). Следует заметить, что в некоторых случаях одна и та же добавка к катализатору может играть роль либо промотора, либо дезактивато-ра в зависимости от ее количества и температуры реакции. Конечно, общность реакции в первую очередь определяется ее химизмом, Т. е. природой происходящих превращений. Однако не так уж редки случаи, когда источником ограничений служат обстоятельства не фундаментального, а чисто технического характера. Очень нередки, к примеру, ограничения, накладываемые растворимостью компонентов реакционной системы. Типичны в этом отношении затруднения, возникающие при необходимости Провести реакцию не растворимого в воде органического вещества с вещест- пазоном, доступным для стандартных спектрометров для УФ- и видимой области. Ненасыщенные молекулы, особенно молекулы с двумя или более сопряженными кратными связями, обычно характеризуются сильным поглощением. Количество интермедиата, которое можно обнаружить, зависит от того, насколько сально его поглощение по сравнению е мешающим поглощением других компонентов реакционной системы, В' благоприятных случаях йнтермедиат может быть обнаружен в концентрации ниже Ю-5 М.  Концентраций инициатора Концентраций растворов Концентрациях катализатора Концентрация целлюлозы Концентрация ингибитора Каталитическим количеством Концентрация напряжений Концентрация применяемой Концентрация растворителя |
- |
Навигация