И.Л. Кнунянц - Химическая энциклопедия, том 2 (1110088), страница 215
Текст из файла (страница 215)
Пористые Ка применяемые обычно для гидрнрования в жидкой фазе, готовят вьпцелачиваннем сплавов, содержащих активный в р-цнн гидрнрования металл, напр. Х(, Со, Ре, Со, Рг, Ке (см. Каыыулиуашоры). Наиб. распространение такие К. г. получили в нефтеперерабатывающем прем-сти в процессах гилроочнспш и гидрообессеривания нефтяных фракций и остатков, гидрокрекиыга, катадилгыческого ригузорыинга. Более подробно см. Катализаторы лроялсглл ггегугтелерераболжи. Для иром.
гидрирования растит. масел и животных жиров используют обычно иикельсодержащне катализаторы, промотированные Сн, Тг, 2д н Мо, при деструктивной гидрогенизацин угля — нек-рые соед. Вп, Мобэ, !лУбх и зчгбз- Х!б — А1,0ы обладающие высокой каталитич. активностью. При гидрнровании ароматич. саед, в качестве катализаторов используют Х(, Рд или Рг. Гидрирование бензола в присут. Вй илн Р! обычно проводят в стационарном слое катализатора при т-рах от 65 до 250'С, давлении 0,5 — 3,5 МПа; селективность катализаторов ок.
95еы Для гидрировання фурлна в ТГФ используют Хй 08 или Рд на оксидных носителях (А1,Оз, алюмоснликат, кизельгур); процесс проводят при 80-140'С, давлении 0,5 — 1,5 МПа; селективность катализаторов ок. 75'~'. Л ., Гебтс Б., Кетлирл ., Шукт Г., Хиля« мталитгаческвх лролсссов, оср с алга., М., Г98Н Гнлздебраид Е И, Фасоли А Б., Гъсгстиыс «атвлнзаторы в аргвнвческаа химии, А.-А., Г982; Мастере К., Гоыагсиныб «аталяз лерсхадныы» ыеталлаыи, лер. с англ., М., Г 983. В В. Лу я, КАТАЛИЗАТОРЫ ДЕГИДРИРОВАНИЯ, ускоряют отщепление водорода от орг. соединений.
К К. д, относятся гл. обр. разл. твердые в-ва, к-рые по составу можно разделить на песк. групп: 1) оксиды щел.-зем., переходных элементов н РЗЭ, напр. Са, Хп, Тз, Ег, Сг, Мп, Ре, Мо, ТЬ вЂ” К. д. спиртов, парафинов, олефииов, циклоалканов, циклоалкенов, ~етероциклич, соедб 2) сульфиды, теллуриды, стибнды, арсениды, 670 340 КАТАЛИЗАТОРЫ селениды Мо, Са, с.п, Сс), Ег, Ста, РЬ, Сг, )з)1, Мо, йе и др. — К.д. спиртов и циклоалканов; 3) борнды, ингриды, карбиды, силициды, фосфиды Ч, Ег, Тз, Сг, Мо, зЧ -К.д.
циклоалканов; 4) металлы-Н1. Сн, КЬ, 1г, йе, Оз, йн, Рз), Р1-К.д. спиртов, циклоалканов. нафтенов, парафинов, олефинов, гетероциклич. соединений Катализаторы перечисэ классов в виде индивидуальных саед. используются в осн. в теоретич, исследованиях для установления связи межа) нх физ,-хим. и каталнтич. св-вами. При проведении проч. процессов всегда используют многокомпонентные каталнтич. системы. В иром-сти для эегнлрирования линейных и разветвленных алканов в олефины используют обычно алюмохромовые, алюмомолибленовые и алюмоплатиновые катализаторы, Напр., лля превраш. бутана в бутсы применяют катализаторы на основе оксида Сг, к-рые получают пропиткой носителя р-рами саед.
Сг с послед. формованием гранул и прокаливанием. Такой катализатор работает короткими циклами по 0,2-0,5 ч при 570 — 590'С; т-ра регенерации 640-650 С, продолжительность 0,2 — 0,5 ч; выход бутеиов 31'с по массе при селективности катализатора 75%. К.л. олефинов в диолефины-в осн, смешанные алюмохрочовые, железохромовые и кальцийникельфосфатные катализаторы. Для дегидрирования бутенов и изопентенов нанб. применение находит последний, Процесс на этом катализаторе проводят короткими циклами по 0,25 — 0,5 ч при 600-650'С и разбавлении сырья водяным паром; выход олефннов ок. 45% по массе при селективности катализатора ок.
90%. Получают такой К.д. совместным осаждением фосфатов Са, Ьй и Сг. Для дегидрирования бутена использтют также железохромцинковый катализатор, работаюший циклически по 4-12 ч при 580 — 630 "С и разбавлении сырья водяным паром (регенерируют такой К.д. паровоздушной смесью); выход бутадиена ок. 22% по массе при селективности катализатора 76-78%. Такой катализатор м.б, получен смешением оксидов Ге и Уп (1,9:!) с р-ром СгО, с послед. восстановлением Сга' до Сгз' орг. восстановителем и прокаливанием при 500 — 550 С. Алюмохромовые и железохромовые катализаторы используют для дегидрнровання алкилбензолов. Основной К.д, этилбензола в стирал-оксидный железохромкалиевый.
Процесс на нем проводят при т-ре ок. 600*С при разбавленин сырья водяным паром; выхол стирала ок. 63%а по массе при селективности процесса ок. 90% Такой катализатор м.б. получен смешением оксидов Ее и Сг с р-рами К,СО, и промотора с послед. формованием гранул и их прокаливанием при 600-650'С. Для легилрнрования циклоалканов и циклоалкенов применяют обычно платиновые и палладиевые катализаторы на активнр. угле, А!7О, СаСО, и спец. керамич. носителях.
В нек-рых случаях исйользуют также нанесенные никелевые катализаторы. Дегилрнрование алканов с образованием ароматич, саед, (дегидроцн клита ция парафинов) проводят при 500 — 550 'С на катализаторе, содержащем оксиды А1, Сг и Ч, дегидрирование нафтенов в циклоолефины-на оксидном катализаторе при т-ре 500- 600'С. К.д. спиртов — в осн. Разл. саед. меди, напр. хромат(П!) меди, в нск-рых случаях-нанесенные никелевые катализаторы, промотированные оловом.
Лы» Крылов О В. Ка аллз веметаллами, М.. !967, томас Ч, Промывлеииые ка али левские роиессы и зфбмк ивиые «ьтылзаторы, лер с а тл, М., 1971, Катализа оры лс~клрлро и»ашик иарафиззов к, олеэииовык и ма»икрома и»семы углеводород»а, М, 1978 л л С' метал КАТАЛИЗАТОРЫ ОКИСЛЕНИЯ, ускоряют р-ции окисления мол. кислородом. Используются в процессах парци. ального (неполного) и глубокого окисления хим. соединений. Катализаторами парциального окисления орг.
саед. обычно являются оксиды Из металлич. К.о. используют лишь АВ Оксилные К.о., как правило,— сложные многокомпонентные системы, состоящие из простых или сложных оксидов металлов Ч-ЧП! групп. Наиб. активны К.о., обладающие высокой энергией связи металл— 67! кислород, такие, как оксиды Мо, В), Со, Ге, К и др. Соединение этих оксидов в многокомпонентный К.о. увеличивает его селективность. В пром-сти на катализаторах неполного окисления прово- дит ряд след. многотоннажных процессов. 1 Окисление этилена до этнленоксида с использованием металлич.
Ай (10-15%), нанесенного на а-А17Оз, обладаюший малой ул. пов-стью; частичное отравление катализа- тора хлорсодержащими добавками увеличивает селективность катализатора. 2. Окисление СН,ОН в формальдегид; для смесей с соот- ношением СНзОН: воздух = 1:! используют проволочную сетку из Ай или Ай на а-А!зОз, лля смесей с содержанием СНзОН < 9%с -Ге(МоОе)з+ МоО,. 3.
Окисление пропилеиа в акролеин, изобутилена в мета- кролеин и окислит. аммонолиз пропилена в акрилонитрил в присут. молибдена В! с добавками СоМоО„и молибдатов Ге, а также в присут. оксидных олово- и урансурьмяных К. о, Послед. окисление акролеина и метакролеина в акриловую и метакриловую к-ты происходит иа оксндах Ч н Мо. 4. Окислит. дегидрирование бутилена в буталиеи, изопен- тана в изопрен, этилбснзола в стирал в прнсут, молибдата Вз нли ферритных шпинелей, содержаших наряду с оксидами Ре оксиды Мп, Вг, Сг. 5. Окисление бензола в малеиновый ангидрид проводят на Ч,О + МоО,, нафталина во фталевый ангидрид-на Ч,О, + К75Ое, нанесенных на 51Оз, о-коппола во фталевый ангидрид- на ванадиевотитановом К.о.
6. Окисление бутана в малеиновый ангидрид в присут. ваналийфосфорных к.о., модифицированных оксидами тт, Еп, Те и др. Для неполного окисления СНе, С8Но и СзНа селективные К.о. в иром-стн не применяют. Важнейший процесс окисления неорг. саед.— превраш. ВОз в БОз прн получении Н 75О .
Для этого процесса используют металлич. К. о.— Рг на А1,О, или более активные и устойчи- вые ванадийоксидныс К.о., напр. бариево-алюмованадие- вый ЧзО, 125!Оз 0,5А17О 2К70. ЗВаО. КС!. Катализаторы гйубокого окисления-металлы платиновой группы Р1, Рс), КЬ, реже Ьй и Со, а также простые и сложные оксиды металлов Ч1 — Ч1П групп. Метал- лич. К. о.
отличаются высокой активностью при разл. т-рах. Их используют прн дожигании примесей углеводородов, Нз и СО, содержащихся в воздухе производств. помешеиий й выхлопных газах автомобилей. Для увеличения уд. пов-сти Рг и Рт) наносят на А1,О, находяшийся на пов-сти спец. огнеупорного керамич.
йосителя; подобные К.о. имеют вид шариков или блоков со сквозными каналами, Среди оксидных К. о. наиб. активны саед. с низкой энер- гией связи металл-кислород. Они обычно эффективны в процессах, протекаюших при комнатной т-ре. Наиб. актив- нью К. о. глубокого окисления-сложные окснды типа шпи- нелей, такие, как хроматы(РП) и кобальтаты(1П) Ре, Мп, Со, Сг, а также Со,О и оконцы типа перовскитов, напр, (аСоОз. При окислении СО в замкнутых системах жизне- обеспечения и в каталитич.
обогревателях применяют сме- шанный катализатор СоСгзО + СозО„. В противогазах для зашиты от СО используют гопкалйтовые патроны, содер- жащие К. о. состава: 50% МпО,, 30% СнО, 15% Со,О,, 5% АйзО; такой К. о. катализирует р-цию окисления СО до СОз и активен выше 0'С в отсутствие паров волы. Окисление углеводородов до СО7 и Н,О проводят в осн.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
