Реакция - окисление - метанол
Cтраница 1
 |
Контактный аппарат для получения формальдегида окислением мета-нола. [1] |
Реакция окисления метанола в формальдегид протекает при 650 - 700 С. Контактный газ сразу же попадает в подкон-тактный холодильник, где охлаждается до 140ЭС за счет воды, циркулирующей чв межтрубном пространстве. Трубки холодильника, изготовленные из стали Х18Н10Т, эксплуатируются в условиях неравномерных тепловых нагрузок, вероятно, усиливающих коррозию, и заменяются новыми примерно через 2 года. В дальнейшем газ проходит через поглотительную систему ( барботажный поглотитель, холодильники и скрубберы) и, наконец, попадает в последний скруббер, орошаемый 5 % - ным формалином Здесь из газов практически полностью абсорбируется формальдегид. Этот скруббер представляет собой тарельчатую колонну из стали Х18Н10Т, которая эксплуатируется уже свыше 4 лет. [2]
В реакции окисления метанола в формальдегид [45] избирательными могут быть катализаторы, имеющие энергетически равноценный поверхностный кислород и кислород решетки. Отмечается только, что в случае изменения состава катализатора под действием реакционной рмеси возможно отклонение от данной зависимости. Другие авторы [46] отмечают, что молибдаты различных металлов, характеризующиеся относительно высокой скоростью диффузии объемного кислорода катализатора к поверхности, имеют низкую избирательность в реакции окисления пропилена в акрилонитрил. Однако эти два подхода являются своего рода следствиями из рассмотренной выше закономерности, так как опираются на энергетическое состояние кислорода катализатора. [3]
В реакции окисления метанола в формальдегид [45] избирательными могут быть катализаторы, имеющие энергетически равноценный поверхностный кислород и кислород решетки. Отмечается только, что в случае изменения состава катализатора под действием реакционной смеси возможно отклонение от данной зависимости. Другие авторы [46] отмечают, что молибдаты различных металлов, характеризующиеся относительно высокой скоростью диффузии объемного кислорода катализатора к поверхности, имеют низкую избирательность в реакции окисления пропилена в акрилонитрил. Однако эти два подхода являются своего рода следствиями из рассмотренной выше закономерности, так как опираются на энергетическое состояние кислорода катализатора. [4]
Составляем уравнение реакции окисления метанола. [5]
Как было показано, реакции окисления метанола и формальдегида до диоксида углерода и воды частично развиваются уже на поверхности серебра. Однако в свободном объеме доля этих реакций резко возрастает, поскольку целенаправленное действие катализатора в этих условиях прекращается, а наличие свободного пространства благоприятствует развитию цепных процессов. Реакция термического распада формальдегида ( 16) была охарактеризована в гл. [6]
Для определения количества теплоты реакций окисления метанола ( Qi) составляем на основе материального баланса стехио-метрическое уравнение каталитического окисления метанола. Количества ( кмоль) продуктов реакции ( получены в соответствии с данными примера 20 гл. Теплоты образования реагентов и продуктов реакции принимаем по табличным данным. [7]
 |
Зависимость коэффициентов скоростей реакций конверсии метанола от температуры. [8] |
Исследования показали, что скорости реакций окисления метанола и формальдегида на серебряном катализаторе во взвешенном слое во много раз превышают скорости дегидрирования тех же продуктов. [9]
Исследована каталитическая активность и селективность катализаторов в реакции окисления метанола в формальдегид состава: чистая пятиокись ванадия, пятиокись ванадия с добавками 0 1; 0 5; 1 0 и 1 5 моля сульфата калия, четырехокись ванадия. [10]
Найденная в настоящей работе корреляция между кислотностью поверхности и каталитической активностью в реакции окисления метанола, катализируемой чистой Мо03 и смесями Mq03 - Fe2 ( Mo04) 3, может указывать на то, что число центров, активных в реакции окисления, возрастает с увеличением кислотности поверхности. Поэтому интересно рассмотреть природу кислотных центров на поверхности катализаторов. [11]
Из всего сказанного ясно, что вопрос изучения роли ванадиевых катализаторов в реакции окисления метанола в формальдегид является очень важным и интересным. [12]
В работе [6] найдено, что небольшой избыток Мо в молибдатах двух - и трехвалентных металлов вызывает повышение активности в реакции окисления метанола. Мы считаем, что активным компонентом в молибденовых катализаторах являются нормальные молибдаты, а наличие свободной Мо03 необходимо для поддержания стехиометрического состава поверхности. Поверхность чистых молибдатов всегда обеднена молибденом, потеря которого происходит при осаждении, при прокаливании образцов вследствие повышенной летучести Мо03 и в процессе каталитической реакции. [13]
Наши данные показывают, что такая же последовательность ( за исключением Се02) наблюдается для каталитической активности этих окислов в реакции окисления метанола. [14]
В работе [6] найдено, что небольшой избыток Мо в молибдатах двух - и трехвалентных металлов вызывает повышение активности в реакции окисления метанола. Мы считаем, что активным компонентом в молибденовых катализаторах являются нормальные молибдаты, а наличие свободной Мо03 необходимо для поддержания стехиометрического состава поверхности. Поверхность чистых молибдатов всегда обеднена молибденом, потеря которого происходит при осаждении, при прокаливании образцов вследствие повышенной летучести Мо03 и в процессе каталитической реакции. [15]
Страницы: 1 2 3