Главная -> Словарь

Взаимодействии катализатора

Гептаны, полученные при взаимодействии изобутана с пропиленом при 17° в присутствии 0,9% вес. бромистого алюминия , состояли из 94,5% 2,3-диметилпентана и 5,5% 2,4-диметил-пентана . При более высокой температуре и более длительном времени пребывания в реакторе была получена тептановая фракция, состоявшая из 58,8% 2,3-диметилпентана и 41,2% 2,4-диметил-пентана. Концентрацию 2,3-диметилпентана в гептановой фракции можно поддерживать на уровне приблизительно 85—95% даже при повышении температуры реакции путем снижения концентрации катализатора от 0,9 до 0,3% вес.

Передача водорода, сопровождаемая деполимеризацией, является также основной реакцией при взаимодействии изобутана с диизопентеном при 10° в присутствии 100%-ной серной кислоты; ни нойанов, ни тетра-деканов получено не было . Деканы были получены с выходом 32 — 40%, а триметилпентаны 2,3,3-триметилпентанов) — 100 — 125%, исходя из реакции переноса водорода, при взаимодействии 2 молей изобутана с 1 молем диизопентена. Столь высокий выход октанов указывает на то, что идет реакция деполимеризации диизопентена с последующим переносом водорода; изопентана было получено 20 — 24%, т. е. 40 — 48% от теоретического выхода по реакции:

сти. при взаимодействии изобутана с ЭТИЛРН$ делены третичный бутилхлорид и этад . Выход жидких продуктов реакции равен 166 вес. % от тримеров, и эти продукты содержат 60—65 вес. % триметилпентанов состава, типичного для алкилирования изобутана бутиле-нами. Реакция протекает по уравнению

Реакция деполимеризации наблюдается также при взаимодействии изобутана с диизоамиленами при 10°С в присутствии 100%-ной серной кислоты. Основными продуктами реакции в этом случае являются деканы и триметилпентаны с выходом 100—125% в. пересчете на деполимеризованный амилен. Нонан или тетрадекан не образуется. Выход изопентана составляет 20—24% .

Алкилирование пр'и взаимодействии изобутана с три-мером пропилена при 20 °С в присутствии 100%-ной серной кислоты не протекает . Продукты реакции содержат примерно равные количества фракции нонанов и триметилпентанов. По свойствам нонановая фракция аналогична продукту гидрирования тримера пропилена молекулярным водородом. Тридеканы не образуются. Полученные продукты свидетельствуют о протекании реакций перераспределения водорода и автоалкилирования.

Заметные различия наблюдаются в составе алкилатов обоих типов, образующихся при взаимодействии изобутана со смешанным олефиновым сырьем. Результаты анализа получены в условиях, типичных для соответствующих процессов и при использовании сходного сырья.

4. 2,2,3-Триметилпентан и соответствующий ему триметилпен-тильный карбониевый ион не являются первичными продуктами реакции или промежуточными соединениями, образующимися при непосредственном взаимодействии изобутана и бутена-2. 2,2,3-Триметилпентан, содержащийся в незначительном количестве в продуктах алкилирования, образуется, вероятно, вследствие изомеризации 2,2,4-триметилпентильного иона.

Метилбутиловый третичный эфир с октановым числом 115—Л35 и точкой кипения 55 °С особенно улучшает антидетонационные свойства моторного топлива в конце фронта горения. Эфир образуется при взаимодействии изобутана с метанолом при относительно низком давлении в жидкой фазе и использовании каталитического обмена кислотного иона при температурах ниже 100°С:

При взаимодействии изобутана с бутиленами выделяется тепло в количестве 750—1100 кДж/кг алкилата, для съема которого применяется искусственное охлаждение. Хладагентом служит аммиак, который циркулирует в охлаждающей системе. Сжатый компрессором ПК.-1 аммиак конденсируется в конденсаторе-холодильнике ХК,-1, собирается в емкости Е-4, а затем насосом подается в трубный пучок реактора Р-1, где испаряется за счет снижения давления и повышения температуры. Испаряясь, аммиак снимает избыточное тепло реакции. Газообразный аммиак вновь подается на компрессию.

или происходит отрыв атома водорода частицами, образующимися при взаимодействии катализатора с кислородом:

Показано, что ДЭГ несколько ускоряет окисление меркаптида и в отсутствие катализатора. Однако вклад некаталитической реакции является очень низким , поэтому наблюдаемые экстремальные зависимости константы скорости каталитической реакции от концентрации ДЭГ не могут быть объяснены только ускорением реакции каталитического окисления. Следовательно, причина наблюдаемой сложной зависимости константы скорости от концентрации ДЭГ заключается во взаимодействии катализатора и растворителя.

зования промежуточного реакционного комплекса при взаимодействии катализатора с молекулами алкилирующих агентов, при распаде комплекса и выходе в объем карбокатионов с их последующей перегруппировкой и, наконец, при атаке комплекса ароматическим соединением с последующим разрушением его под влиянием конкурирующего воздействия электронодонор-ной структуры ароматического ядра и анионной группы комплекса. Приведенный пример различного соотношения н-пропил- и «зо-пропилароматических соединений при алкилиро-вании бензола, толуола и мезитилена к-пропилхлоридом при контакте с GaCl3 или А1С13 подтверждает высказанное выше предположение. Действительно, если изомеризация на стадии комп-лексообразования не протекает, что было доказано с помощью методов ЯМР и диэлькометрии, а перегруппировка имеет место лишь при взаимодействии с ароматическим углеводородом, то время существования образующегося при распаде реакционного комплекса первичного карбокатиона будет больше в случае использования менее активного бензола и резко снизится при взаимодействии с высокоосновным, а следовательно, и более реак-ционноспособным мезитиленом. Соответственно, время существования образующихся промежуточных карбокатионов и определяет глубину их превращений. Кроме того, необходимо учитывать и стерические факторы, способные оказывать влияние на избирательность атаки ароматического ядра тем или иным изомером алкил-катиона.

С. Хаманака и др. изучали превращения ароматических углеводородов в растворителе «-гептане при контакте с А1С13 . Условия проведения экспериментов и полученные результаты представлены в табл. 5.14. Количество продуктов определяли отношением высот пиков к высоте н-гексана, взятого в качестве внутреннего стандарта и принятого за 100. Полученные результаты позволяют считать, что скорости реакций при взаимодействии катализатора с неразветвленными втор-алкилбензолами располагаются в= ряд: перенос фенилапереалкилированиедеалкилирование^ Для erop-алкилбензолов с разветвленной цепью наблюдается: иная зависимость: деалкилированиепереалкилированиепе-ренос фенила, а для грет-бутилбензолов — переалвилирова-ниедеалкилированиеперенос фенила. Интересно отметить,, что в случае углеводородов V и VII, имеющих в соседнем положении третичные углеродные атомы, значительно возрастает образование парафинов по сравнению с содержанием бензола,. тогда как миграция фенильной группы практически не имеет; места. В продуктах реакции соединений V и VII при 5 °С обна-

При увеличении отношения пар:газ отложившийся на поверхности катализатора углерод газифицируется, и катализатор восстанавливает свою активность. Углерод удаляется также при обработке катализатора водяным паром в течение 6—8 ч при 800 °С. Более продолжительная обработка должна производиться смесью водяного пара с водородом, так как при взаимодействии катализатора с водяным паром никель окисляется.

Инициирование цепей на начальной стадии окисления в присутствии соединений металлов переменной валентности может протекать при взаимодействии катализатора с углеводородом:

средственном взаимодействии катализатора с углеводородом Ли-

Возможно также, что при взаимодействии катализатора с про-

Инициирование цепей на начальной стадии окисления в присутствии соединений металлов переменной валентности может протекать при взаимодействии катализатора с углеводородом:

Наряду с распадом гидропероксида в присутствии катализатора большую роль может играть образование свободных радикалов при взаимодействии катализатора с исходными веществами - кислородом и углеводородом . Основную роль в зарождении цепи окисления в присутствии катализатора играет, по-видимому, активация кислорода:

Необходимо отметить, что реакционная среда также влияет на активность и селективность катализатора. Это следует из химической сущности катализатора, заключающейся в промежуточном химическом взаимодействии катализатора с реагентами. В каталитической системе химические превращения испытывают не только реагенты под действием катализатора, но и катализатор в результате химического взаимодействия с реагентами.