Поверхность - серебряный катализатор
Cтраница 1
 |
Зависимость изменения логарифма скорости глубокого окисления этилена от изменения работы выхода электрона модифицированного серебра. [1] |
Поверхность серебряных катализаторов, содержащих калий, практически нейтральна, а для серебра, промот иров. Адсорбция смеси этилена с кислородом на катализаторе ( избыток 02) изменяет Дф на величины, мало отличающиеся от Дф при адсорбции кислорода. Если обработать поверхность смесью газов, богатой этиленом, то Дф увеличивается на ( Меньшую величину. Это действие газовых смесей разного состава служит моделью реакции окисления этилена при его концентрациях в воздухе ниже или выше пределов ( взрываемости. [2]
Взаимодействие поверхности серебряного катализатора с компонентами реакционной газовой смеси является наиболее существенной стадией каталитического процесса окисления этилена. От этого зависят такие свойства поверхностных соединений серебра и кислорода, как состав, строение, термическая стойкость и особенно прочность связей металл - кислород, определяющая реакционную способность этих соединений. Иными словами, форма кислорода может влиять на вид кинетических уравнений процесса каталитического окисления этилена. [3]
Поскольку эффективный выжиг кокса с поверхности трегерных серебряных катализаторов требует повышения температуры по крайней мере до 800 - 850 С и выше, при которых возможно сползание и агломерирование серебра, окислительная регенерация зауглероженного катализатора практически не применяется. Выжиг кокса целесообразно сочетать с рекристаллизацией серебра, заключающейся в растворении металла в слабой азотной кислоте с последующим выпариванием воды и прокаливанием. [4]
В последнее время много внимания уделяется характеристике поверхности серебряных катализаторов и установлению соотношений между ней и кинетикой образования окиси этилена. Интересные результаты были получены при измерении скорости адсорбции кислорода. [5]
Как подтверждение активного участия носителя в процессах, протекающих на поверхности серебряного катализатора, можно рассматривать и следующие факты [50]: количество кислорода, сорбированного металлическим серебром, увеличивается лишь при повышении температуры до 200 С, а затем, при нагревании до 700 С, равномерно снижается. При использовании серебра, нанесенного на алюмосиликатные носители, количество поглощенного Ог растет во всем диапазоне температур от 100 до 600 С. [6]
Однако, как свидетельствует Зимаков [212], перекисных группировок на поверхности серебряных катализаторов образуется меньше, чем окисных. Соотношением вероятностей числа соударений этилена с перекисными и окисными группировками и определяется в основном выход окиси этилена. Таким образом, реакция окисления этилена молекулярным кислородом на серебре в принципе может быть избирательной лишь до определенных пределов. [7]
Хемосорбция кислорода имеет ограниченное применение, так как многие из представляющих интерес металлов образуют оксиды в объеме при комнатной или более высокой температуре. Данный метод широко используют для определения поверхности серебряных катализаторов при 175 - 200 С [16] с целью уменьшения образования оксида серебра, который нестабилен при этих температурах. [8]
Природа связи сернистых соединений с катализаторами, применяемыми в других процессах, мало изучена, но вероятно, что сернистые соединения, хемосорбируясь на них, также влияют на электронную структуру активного компонента. Показано [429], что при адсорбции сероводорода на поверхности серебряного катализатора окисления этилена в окись этилена увеличивается работа выхода электронов из катализатора и соответственно снижается активность контакта. [9]
Так, еще в 1946 г. было показано, что при каталитическом окислении этилена на поверхности серебряных катализаторов образуется полимерная пленка, которая может сгорать при температурах процесса. [10]
 |
Зависимость селективности окисления пропилена в акролеин от работы выхода электрона модифицированных образцов закиси меди. [11] |
В серебряный катализатор введен хлор-ион на носителе, и поэтому селективность процесса на нем выше. Однако активность одного атома серебра в цеолите ( при предположении, что во время процесса не происходит выделения дисперсных кристаллов серебра) меньше, чем одного атома поверхности серебряного катализатора. [12]
 |
Работа выхода электрона для серебра при адсорбции газов на катализаторе. [13] |
На серебряном катализаторе измеряли [59] работу выхода электрона при адсорбции этилена и кислорода ( табл. 55), влияние предварительной хемосорбции кислорода на поглощение катализатором этилена и смесей этих газов. При адсорбции кислорода наблюдается увеличение работы выхода электрона. Наибольшее Дер оказалось для катализатора, промотираванного малым количест -; вом хлора. Адсорбция этилена на полностью очищенной поверхности серебра ( без добавок) ничтожна, и изменения ср практически не наблюдается. При адсорбции этилена на поверхности серебряных катализаторов, обработанных кислородом, Дф заметно уменьша - ется. При уменьшении же работы выхода увеличивается активность серебра и уменьшается селективность. [14]
Страницы: 1