Главная -> Словарь

Гетерогенный катализатор

Гопьдфарб Я.Л., Ксенжек Н.С., Беленький Л.И. Ц Химия гетероцикл. соединений. 1971 №2. С. 165-168.

Стоянович Ф.М., Федоров Б.П. // Химия гетероцикл. соединений. 1967. № 5. С. 823 -826.

Воронков М.Г., Дерягина Э.Н., Клочкова Л.Г., Савушкина В. П., Чернышев Е.А.. Кравченко ГЛ. // Химия гетероцикл. соединений. 1975. № 10. С. 1322-1323.

2. Воронков М.Г., Удре В.Э., Таубе А.О. // Химия гетероцикл. соединений. 1971.

2. Воронков М.Г., Удре В.Э., Попова Э.П. // Химия гетероцикл. соединений 1967. №6. С. 1003-1009.

2. Воронков М.Г., Удре В.Э., Таубе А.О. Ц Химия гетероцикл. соединений. 1971. №6. С. 755-758.

Драное В.If., Кривоногое В.П. // Химия гетероцикл. соединений. 1971. № 10. С- 1337-1338.

Кривоногое В.П.. Драное В.И., Нигматуллина Р.Ф. // Химия гетероцикл. соединений. 1977. № 12. С. 1622-1624. 94

Кривоногое В.П., Дронов В.И., Поконещикова Н.К, /I Химия гетероцикл. соединений. 1975. № 9. С. 1204-1205.

2. Харченко В.Г., Клейменова В.И.. Якорева А.Р, Ц Химия гетероцикл. соединений. 1970. №7. С, 900-907,

Драное В.И., Кривоногое В.П. II Химия гетероцикл. соединений. 1970. № 9. С. 1185-1187.

Гетерогенные катализаторы. Под термином "гетерогенный катализатор" подразумевают обычно твердый катализатор, нашедший преимущественное применение в каталитических процессах химической технологии.

Катализ. Было сделано много попыток получить гомогенный или гетерогенный катализатор для производства ацетилена из метана. Гсс-сольс и другие испытали в качестве катализатора серу, кислород il хлор, а также их водородные соединения. Полученный эффект был незначительным. Гэнтингтон и Лю добились аналогичных результатов, используя хлористый метил. Никакого эффекта на реакцию не оказали добавки водяного пара, двуокиси углерода , тетрахлорида титана и хлористого водорода .

В качестве катализаторов применяли растворы PdCb и 2-PdCl2 в олефине, а также гетерогенные системы , полученные осаждением соединений палладия на си-ликагеле, как до изомеризации , так и в ходе изомеризации . Концентрация палладия составляла 0,2—0,9% от количества силикагеля. Эксперименты показали, что осаждение 2-PdCl2 на силикагеле значительно повышает активность этого комплекса в изомеризации гептена-1, Например, через 20 мин после начала реакции с каталитической системой I содержание исходного гептена-1 в реакционной смеси снизилось до 62% , тогда как при проведении реакции в гомогенной среде оно сохранялось на уровне 98% . Чере; 160 мин в гетерогенной системе I содержание гептена-1 снизилось до 0,7% , а в гомогенной лишь до ,84% . При использовании осажденного комплекса наблюдали повышение селектив ности в отношении гранс-изомеров. Интересно также, что приго товленный в ходе реакции гетерогенный, катализатор оказался ак тивнее заранее осажденного: если после 5 мин от начала изомери зации содержание гептена-1 в реакции с системой I составилс 87,5% и через 15 мин снизилось до 62,3% , то в ре акции с системой IV за это же время содержание гептена-1 умень шилось с 93 до 57% .

Основной частью установки периодического действия является стеклянный цилиндрический реактор барботажного типа , в который помещают гетерогенный катализатор. В нижнюю часть реактора подают воздух через пористую пластину , обеспечивающую диспергирование воздуха. Обогрев реактора осуществляется с помощью нихромовой спирали , напряжение в которой регулируется ЛАТРом . Постоянство температуры обеспечивается контактным термометром и электронным реле . Для улавливания и конденсации паров, уносимых с отработанным воздухом, реактор снабжен обратным холодильником . В реактор загружают образец гетерогенного катализатора и порцию керосина. Включается обогрев и по достижению заданной температуры в реактор подается воздух или кислород из баллона . Этот момент принимают за начало реакции. Количество подаваемого кислорода измеряют ротаметром и регулируют игольчатым вентилем. По окончанию опыта выключают последовательно обогрев, подачу воздуха или кислорода, и керосин выгружают через нижний отвод .

лиганды за счёт свободных d-орбиталей центрального атома металла. В случае гетерогенного катализа, когда катализатор сосредоточен на поверхности носителя, реакция окисления молекулы тиола также происходит на поверхности раздела фаз углеводород - гетерогенный катализатор. Щелочная фаза при этом находится в виде тонкой пленки также на поверхности носителя, выполняя роль инициатора реакции, углеводород

Фирмой UOP при запуске установки "Мерокс" был поставлен гетерогенный катализатор в количестве, достаточном для эксплуатации установки в течение только двух лет. Поэтому, для дальнейшей эксплуатации установки были использованы разработанные в настоящей работе отечественные гетерогенные фталоцианиновые катализаторы.

Газофазную дегидратацию также осуществляют двумя основными методами. Первый применяют для проведения эндотермических процессов внутримолекулярной дегидратации. Реактором служит обогреваемый теплоносителем трубчатый аппарат , в трубах которого размещен гетерогенный катализатор. Ввиду высокой металлоемкости этих аппаратов наибольшее распространение получили адиабатические реакторы со сплошным слоем гетерогенного катализатора , не имеющие поверхностей теплообмена. Они особенно пригодны для проведения слабоэкзо-термичных реакций образования простых эфиров, когда температура легко регулируется по всему объему и поддерживается на оптимальном уровне. При эндотермических реакциях образования ненасыщенных соединений, чтобы поддерживать необходимый температурный режим, часто разбавляют исходную смесь перегретым водяным паром, который не дает смеси чрезмерно охладиться и в то же время способствует росту селективности реакции. Наконец, существуют установки с двумя последовательными реакторами адиабатического типа: газ, охладившийся в первом аппарате, перед подачей во второй аппарат подогревают до нужной температуры в теплообменнике при помощи подходящего теплоносителя.

Процесс ведут при 170—180°С и 0,5—1 МПа, пропуская паро-га-зовую смесь реагентов через гетерогенный катализатор. Чтобы избежать образования взрывоопасных смесей, применяют избыток этилена и уксусной кислоты. При этом непревращенный этилен возвращают на окисление, что делает обязательным использование в качестве окислителя не воздуха, а кислорода. Исходная смесь состоит из этилена, паров уксусной кислоты и кислорода в объемном отношении «8:4:1. Степень конверсии их за один проход через реактор составляет соответственно 10, 20 и 60—70%. Селективность по винилацетату достигает 91—92%, а основным побочным продуктом является СО2 с образованием только 1% других веществ .

растяжение по сравнению с полиэтиленом, получаемым под высоким давлением. Английский концерн «Империал кемикл индастриз» видоизменил разработанный им процесс полимеризации этилена под высоким давлением, с тем чтобы получать описаный выше полиэтилен, имеющий высокую плотность; существуют и другие процессы, в которых используются низкие и средние давления. По способу Циглера полимеризацию проводят при температурах до 150° и давлениях от атмосферного до 50 am. Катализатором служит триалкилалюминий, например триэтилалюминий, активированный четыреххлористым титаном. Процесс проводят обычно при 6U—70° в растворителе — дизельном масле . Считают, что активным является субхлорид титана, который служит твердым гетерогенным катализатором. В процессе Филлипса также используется твердый гетерогенный катализатор, а именно 2—3% окиси хрома на алюмосиликате. Для проведения полимеризации в углеводородном растворителе суспендируют 0,6 вес.% катализатора и пропускают чистый этилен при 132—150° и давлении около 30 ата . Фирма «Стандарт ойл оф Индиана» применяет для этой цели молибденовые и никелевые катализаторы на носителях.

Гетерогенные катализаторы. Под термином «гетерогенный катализатор» подразумевают обычно твердый катализатор, нашедший

По зоне протекания химического процесса реакции делятся на гомогенные и гетерогенные. Гомогенные реакции протекают в объеме какой-либо одной фазы, гетерогенные - на поверхности раздела фаз, например, реагент - гетерогенный катализатор.