Главная -> Словарь

Количество кислорода

мещеиы пять решеток с катализатором, причем на четыре верхние решетки загружается кольцеобразная масса катализатора, а на нижнюю — гранулированная. Количество катализаторов на решетках последовательно увеличивается от верха к середине. На нижней решетке слой катализатора меньше, чем на средних, но несколько больше, чем на верхних.

Для изомеризации -ароматических углеводородов С8 было изучено большое количество катализаторов: галоиды алюминия, аморфные и кристаллические алюмосиликаты, окись алюминия и алюмосиликаты с напасенными на них металлами VI и VIII групп, фтористые соединения и др.

Анализ литературных данных показал, что, несмотря на значительное количество катализаторов пиролиза, кинетические закономерности реакций образования и разложения продуктов практически не изучены, а основной упор сделан

В настоящее время в промышленности используется большое количество катализаторов гидрокрекинга, состав которых, как правило, не раскрывается.

Для гетерогенного процесса предложено значительное количество катализаторов. В одном из первых патентов Де-Симо рекомендованы сульфидные катализаторы, не обладающие, по-видимому, большой активностью, так как предусматривалось вести процесс при 800—1000° С.

Реакция алкилирования тг-фторанизола изучалась на примере взаимодействия с пропиленом, бутеном-2, пентеном-1 и циклогексеном. С пропиленом и пентеном-1 в качестве катализатора применялся только комплекс BF3-H3P04. В реакции с циклогексеном для сравнения использовался также BF3-02, а с бутеном-2 применялись комплексы BF3-H3P04, BF3-02 и свободный BF3. Для каждого опыта брались 0,1 или 0,2 моля олефина и соответствующие количества и-фторани-зола и катализатора. Молярные отношения ге-фторанизола и олефинов менялись от 1 : 1 до 5 : 1, количество катализаторов от 0,1 до 0,6 моля на 1 моль олефина и температура от 30 до 80°.

Основное количество катализаторов гидрокрекинга, в том числе алюмоникель- и алгамокобальтмолибденовые катализаторы, выпускают в оксидной форме. Для гидрокрекинга сернистого сырья более пригодна сульфидная форма катализаторов. Такие катализаторы не отравляются сернистыми соединениями и более активно способствуют реакциям расщепления и гидрирования. Разработано несколько способов сульфидирования катализаторов. 6 промышленных условиях катализатор сульфидируют чаще всего сернистыми дизельными фракциями на режиме гидроочистки. Предполагается также возможность сульфидирования катализатора за счет сернистых соединений сырья, выделяющихся при выводе установки на режим и в первые часы работы на режиме гидрокрекинга. v

Для ступени гидрокрекинга было испытано большое количество катализаторов с различными носителями и гидрирующими компонентами, из которых наиболее подходящими оказались никель-алюмосиликатные катализаторы с содержанием Si02 выше 80%. Высокая кислотность и относительно большая поверхность катализатора усиливают чувствительность к яду, в частности к основному азоту. Отрицательное влияние азотистых соединений отчетливо видно из данных табл. 1, в которой приведены результаты, полученные при гидрокрекинге бензина с добавками н-дибутилами-на. При гидрокрекинге н-декана, который содержал 5 мг NH3M в форме к-дибутиламина, активность катализатора снижается в течение нескольких дней до 3%, при использовании продукта, свободного от оснований — до 84 %.

В гетерогенных процессах могут применяться самые разнообразные катализаторы: металлы, окиси и сульфиды металлов, соли, кислоты и основания, органические й неорганические и т. д. Для определенного химического процесса обычно можно подобрать целую группу катализаторов, но не все они будут равноценными. Хороший катализатор должен обладать селективностью, т. е. избирательным действием, направленным на ускорение одной определенной химической реакции. Избирательное действие катализатора обусловлено его химическим сродством к реагентам. -В смеси реагирующих веществ в первую очередь будут превращаться не те вещества, которые в отсутствие катализатора имеют наибольшую константу скорости реакции, а те, которые лучше адсорбируются и хемосорбируются катализатором. Известно большое количество катализаторов, обладающих высокой селективностью. В качестве примера можно приЕести избирательный катализ этилового спирта с различными катализаторами. Если пары этилового спирта пропускать при определенной температуре над окисью алюминия, то спирт полностью дегидратируется в этилен,, тогда как в присутствии окиси цинка происходит дегидрирование спирта, с образованием уксусного альдегида. При: нагревании же этилового спирта с катализатором, обладающим дегидратирующими в дегидрирующими функциями, можно получить дивинил.

В отсутствие катализаторов равновесие устанавливается медленно, и поэтому а-олефины, получающиеся при крекинге, дегидратации первичных спиртов и т. д., часто присутствуют в продуктах реакции в количествах более значительных, чем этого требует термодинамическое равновесие. Между тем, как известно, /}- иу-олефины облагают значительно большей детонационной стойкостью чем cj-оле-фины. Например, октановые числа гептена-1 и гептена-3 равны соответственно 54 и 84. Существует большое количество катализаторов, способных сильно ускорять реакцию миграции двойной связи. Таковы Pt, Pd, Cr203 н большинство комплексообразующих катализаторов.

Процесс Истмана основан на том же принципе, что и рассмотренный выше метод высокотемпературного пиролиза. Пропан из натурального газа или газолин, предварительно подогретые до 600°, смешиваются в камерной печи с также подогретым до 600° кислородом или воздухом и сгорают. Количество кислорода составляет в обоих случаях около 95% от стехиометри-ческого. Вычисленная температура пламени лежит около 2000°.

Прекращение реакции может наступить в результате обрыва цепи, вызываемого прежде всего действием кислорода, который вступает в соединение с алкил-радикалом и с атомом хлора. Так как в технических газах всегда содержится большее или меньшее количество кислорода, обрыв цепи в промышленных условиях наступает относительно быстро. В то время как при использовании химически чистых газов квантовый выход достигает 30000—40000, в технических процессах эта величина не превышает 2000. Под квантовым выходом понимается число реакций, вызываемых одним световым квантом до обрыва цепи.

здесь осуществляется непрерывным способом. В генератор вместе с водяным паром подается такое количество кислорода, чтобы теплота, выделяющаяся по реакциям

на 100 частей лкжсмассы 16 частей кальцинированной соды). Сера при этом гидрируется и выделяется в виде сероводорода, который одновременно связывается контактом. При этом нежелательная побочная реакция водяного газа исключается. Температура реакции 250—300°. Образующийся при связывании сероводорода сульфид железа кислородом, содержащимся в водяном газе, медленно окисляется в сульфат. Если газ содержит слишком мало кислорода, то его добавляют к газу перед грубой очисткой с таким расчетом, чтобы перед тонкой очисткой содержание кислорода в газе составляло 0,2%. Та.к как некоторое количество кислорода расходуется уже при грубой очистке, то начальное содержание кислорода в газе должно составлять 0,4—0,5% с тем, чтобы сохранить необходимую концентрацию его в газе после грубой сероочистки для нормального протекания процесса тонкой сероочистки.

Поэтому перед установкой тонкой очистки целесообразно в таких случаях включать дополнительные установки для удаления указанных нежелательных загрязнений при помощи активного угля. Контакт тонкой сероочистки в отличие от массы, используемой для грубой очистки, имеет сероемкость лишь около 10%. Для обеспечения этой степени насыщения необходимо, чтобы в газе всегда содержалось необходимое количество кислорода. Температура процесса по мере отработки катализатора постепенно поднимается от 200 до 300°. Выходящий с установки грубой сероочистки газ сначала подогревают в теплообменниках и затем направляют в башни тонкой очистки. Башни тонкой очистки загружают и разгружают так же, как и башни грубой очистки .

Однако получение очень чистого когазина достаточно сложно. Перегонку под вакуумом после первичной химической очистки необходимо проводить в потоке очень чистого азота , потому что даже небольшое количество кислорода, которое еще имеется в техническом азоте при температуре перегонки 100—130°, может служить поводом для образования небольшого количества перекиси, которая позднее при сульфохлорировании будет играть роль катализатора. Если вакуумную дистилляцию' проводить, используя воздух в качестве вспомогательного газа, то в 1 л когазина II может содержаться до 60 мг кислорода . С таким когазином II можно получать в темноте сульфохлориды, которые содержат большое количество хлора в углеродной цепи. При этом интересно то, что повышение температуры примерио до 70° благоприятствует сульфохлорированию. При более высоких температурах, вероятно, вследствие начинающейся реакции десульфиров'ания выдвигается снова на передний план хлорирование в углеродной цепи. В табл. 110,даны результаты, полученные Кропели-ным с сотрудниками при сульфохлорировании в темноте упомянутого выше когазина, содержащего перекись . В 200 см3 когазина вводили при различных температурах каждую минуту по 1 л хлора и 1,5 л двуокиси серы.

Реакции окисления низших парафиновых углеводородов изучались с научной точки зрения уже давно и часто. Так, например, Ньюитт и Хаффнер нашли, что при 360° и 100 ат смесь метана и кислорода, взятая в отношении 9:1, дает 70% метанола и 0,6% формальдегида; остальное количество кислорода переходит в СО, ССЬ и воду.

Количество кислорода

Относительно большое количество кислорода -в составе микро-загрязнений свидетельствует о том, что их накопление в топливе и выделение в виде твердой фазы связано с процессами окисления. В свежем, незагрязненном, реактивном топливе количество микрозагрязнений составляет 0,5—1,5 г/т. После длительного хранения в железных резервуарах* зто'количество может достигнуть 3—5 г/т, а в особо неблагоприятных условиях — 10—20 г/т. Следовательно, после хранения топлива должны тщательно фильтроваться.

В реактивном топливе может раствориться сравнительно большое количество кислорода , и, следовательно,

подогретые до 600 °С углеводороды, в частности метан, и недостаточное количество кислорода. Крекинг-газы резко охлаждаются впрыскиваемой водой.