Отравление - никелевый катализатор
Cтраница 1
Отравление никелевого катализатора связано с реакцией между серой и активной поверхностью никеля. [1]
Отравление никелевых катализаторов хлором обратимо. Производительность катализатора, отравленного сырьем, содержащим iff хлора, возвращается к первоначальной при возобновлении работы на чистом сырье без специальной регенерации. [2]
Исследование отравления никелевых катализаторов тиофеном показало, что активность их линейно падает с увеличением количества поглощенной серы. Так, при поглощении катализатором ( никель на окиси алюминия) около 12 мг серы на 1 г никеля скорость гидрирования бензола при 100 - 150 С уменьшается в два раза. Скелетные никелевые катализаторы менее чувствительны к действию тиофена. Считается, что приемлемая продолжительность работы низкотемпературных катализаторов достигается при наличии в бензоле серы не более 1 10 - 5 вес. [3]
 |
Равновесие реакции На i xNi HsS. [4] |
Однако практически отравление никелевого катализатора наблюдается при концентрациях серы, значительно более низких, по-видимому, вследствие образования поверхностных сульфидов никеля. [5]
Во избежание отравления никелевого катализатора газ, поступающий на метанирование СО, должен быть очищен от сернистых соединений, аммиака и фосфористого водорода. Активность катализатора несколько снижается также в случае присутствия в газе тяжелых углеводородов. [6]
Гауптман считает, что рассмотренный выше эффект связан с отравлением никелевого катализатора за счет нитро-групп адсорбировавшихся на его поверхности веществ. В соответствии с этим предположением было найдено, что дифенилдисульфид, который при обработке никелем b обычно дает моносульфид с выходом 82 %, возвращается из реакции неизменившимся ( выход 80 %), если к реакционной смеси был прибавлен динитродифенил. Указанное обстоятельство, возможно, является причиной того, что сернистые соединения не мешают восстановлению нитросоединений никелем Ренея, но являются сильными ядами при каталитическом восстановлении этилена в присутствии этого металла. [7]
Удаление сернистых соединений из сырья обязательно, так как в противоположном случае при гидрировании полимеров, содержащих сернистые соединения, происходит отравление никелевого катализатора. [8]
При изучении кинетики гидрирования ацетилена в этилен было накоплено много данных по отравлению катализаторов; выяснилось, что скорость дальнейшего гидрирования этилена, образованного на первом этапе реакции, намного меньше, чем скорость гидрирования ацетилена, из-за отравления никелевого катализатора селеном или серой. [9]
При изучении кинетики гидрирования ацетилена в этилен было накоплено много данных по отравлению катализаторов; выяснилось, что скорость дальнейшего гидрирования этилена, образованного на первом этапе реакции, намного меньше, чем скорость гидрирования ацетилена, из-за отравления никелевого катализатора селеном пли серой. [10]
Важность термических факторов в реакторе подчеркивалась в работе [7.35], в которой экспериментально исследовалась динамика отравления неподвижного слоя катализатора. Для отравления никелевого катализатора гидрирования бензола использовался тиофен. Теплопроводность и теплоемкость слоя изменялись в 2 раза с помощью использования инертного разбавителя слоя катализатора, Такое изменение тепловых свойств слоя оказывает существенное влияние как на величину максимума температуры, так и на отклик всей системы. [11]
Требования к глубине очистки от сернистых соединений для разных стадий производства водорода различны и зависят от условий ведения процесса и используемых катализаторов. По данным [1, 2], отравление никелевого катализатора наблюдается уже при содержании серы 0 1 % от массы катализатора, хотя для покрытия поверхности этих катализаторов требуется около 1 % серы. [12]
Отравление катализаторов сернистым соединением может быть обратимым, если яд адсорбируется несильно и в процессе реакции реагенты или их продукты вытесняют его с поверхности. В качестве примера можно привести отравление никелевого катализатора бензил - или бутилмеркаптаном: отравление полностью снимается после обработки катализатора водородом при обычной температуре. [13]
На одном и том же адсорбенте могут быть активные центры с различной избирательностью, поэтому одни вещества будут лучше адсорбироваться на одних центрах, другие - на других. В качестве примера можно привести отравление никелевого катализатора тио-феном: это приводит к угнетению активирующего действия никеля на процесс гидрирования ароматических ядер при сохранении прежнего воздействия на гидрирование непредельных углеводородов. Два вида катализа осуществляются различными активными центрами никеля, на одном из которых избирательно адсорбируется тиофен. [14]
На одном и том же адсорбенте могут быть активные центры с различной избирательностью, поэтому одни вещества будут лучше адсорбироваться на одних центрах, другие - на других. В качестве примера можно привести отравление никелевого катализатора тиофеном; это приводит к угнетению активирующего действия никеля на процесс гидрирования ароматических ядер при сохранении, прежнего воздействия на гидрирование непредельных углеводородов. Два вида катализа осуществляются различными активными центрами никеля, на одном из которых избирательно адсорбируется тиофен. [15]
Страницы: 1 2