Cтраница 2
Среди неорганических соединений, которые могут захватывать в свою структуру посторонние молекулы, наиболее известны кристаллические цеолиты, которые являются алюмосиликатами. Эти так называемые молекулярные сита будут описаны на стр. [16]
![]() |
Химический состав отбеливающих глин. [17] |
В качестве адсорбентов применяют естественные активированные глины, а также синтетические продукты: силикагель, аморфные и кристаллические цеолиты, алюмосиликаты. Наибольшей адсорби-руемостью обладают асфальто-смолистые вещества, затем идут ароматические углеводороды; слабее адсорбируются нафтеновые и парафиновые углеводороды. Непредельные углеводороды, особенно диолефины, интенсивнее адсорбируются на аморфных алюмосиликатах, чем другие углеводороды и смолы; при этом происходит их полимеризация. На кристаллических алюмосиликатах ( цеолитах) хорошо адсорбируются парафиновые углеводороды. В табл. 25 приводится химический состав отбеливающих глин. [18]
Как особый класс представляют цеолитсодержащие алюмосили-катные катализаторы крекинга нефтяного сырья, в которых главную роль играют кристаллические цеолиты, имеющие каркасную структуру с относительно большими сотообразными полостями, которые сообщаются окнами малых размеров так, что все полости связаны между собой. В 1 г цеолита имеется около 1020 полостей и 800 м2 поверхности, способной к ионному обмену на металлы. Цеолиты диспергируются в аморфной матрице, которая выполняет роль носителя с крупными порами, и при крекинге способствует первичному распаду высокомолекулярного нефтяного сырья и тем самым готовит сырье для последующих вторичных реакций на цеолите. [19]
Как особый класс представляют цеолитсодержащие алюмосили-катные катализаторы крекинга нефтяного сырья, в которых главную роль играют кристаллические цеолиты, имеющие каркасную структуру с относительно большими сотообразными полостями, которые сообщаются окнами малых размеров так, что все полости связаны между собой. В 1 г цеолита имеется около 1020 полостей и 800 м2 поверхности, способной к ионному обмену на металлы. Цеолиты диспергируются в аморфнЪй матрице, которая выполняет роль носителя с крупными порами, и при крекинге способствуют первичному распаду высокомолекулярного нефтяного сырья и тем самым готовит сырье для последующих вторичных реакций на цеолите. [20]
Как особый класс представляют цеолитсодержащие алюмо - силикатные катализаторы крекинга нефтяного сырья, в которых главную роль играют кристаллические цеолиты, имеющ ие каркас - ну ю структуру с относительно большими сотообразными полостями, которые сообщаются окнами малых размеров так, что все полости связаны между собой. В 1 г цеолита имеется около 102 ( полостей и 800 м2 поверхности, способной к ионному обмену на металлы. Цеолиты диспергируются в аморфной матрице, которая выполняет роль носителя с крупными порами, и при крекинге способствуют первичному распаду высокомолекулярного нефтяного сырья и тем самым готовит сырье для последующих вторичных реакций на цеолите. [21]
Таким образом, качественное сравнение катализа этилового спирта на различных образцах показывает, что в случае чистого цеолита идет исключительно дегидратация этилового спирта с образованием этилена; в случае механической смеси Сг ( ОН) 3 с NaA и нанесения хромата на цеолит тоже преобладает реакция дегидратации; в случае синтезированных кристаллических цеолитов в основном идет дегидрогенизация этилового спирта; в случае аморфного образца 51 без алюминия тоже преимущественно происходит дегидрогенизация. [22]
Важными показателями качества цеолитов являются их термостабильность и устойчивость к действию водяного пара при высоких температурах. Все кристаллические цеолиты, как природные, так и синтетические, отличаются относительно высокой термической стабильностью. При 6-часовом нагревании на воздухе до 700 С цеолит не претерпевает никаких изменений, однако нагрев до температуры 800 С уже через 2 ч вызывает его рекристаллизацию. [23]
Молекулярные сита представляют собой кристаллические цеолиты ( водные алюмосиликаты кальция, натрия и других металлов), обладающие высокой избирательностью адсорбции по размерам молекул, в результате чего молекулы малых размеров адсорбируются предпочтительно по сравнению с крупными молекулами. В противоположность обычным адсорбентам типа алюмогелей или силикагелей поры в кристаллической решетке молекулярных сит отличаются идеальной однородностью размеров, и поэтому можно количественно отделять мелкие молекулы, проникающие внутрь этих пор, от более крупных. Вследствие того что адсорбция на них представляет собой своеобразное просеивание смесей молекул с их сортировкой по размерам, они получили название молекулярные сита. [24]
Особый класс представляют цеолитсодержащие алюмосиликатные катализаторы крекинга нефтяного сырья. Главную роль в них играют кристаллические цеолиты, имеющие каркасную структуру с относительно большими сотообразными полостями, которые сообщаются окнами малых размеров, связывающими полости между собой. В 1 г цеолита имеется около 1020 полостей и 800 м2 поверхности, способной к ионному обмену на металлы. Цеолиты диспергируются в аморфной матрице, которая выполняет роль носителя с крупными порами и при крекинге способствует первичному распаду высокомолекулярного нефтяного сырья и тем самым готовит сырье для последующих вторичных реакций на цеолите. [25]
Наибольшее значение для адсорбции и катализа имеют кристаллические цеолиты с прочным трехмерным скелетом. Решетка цеолита образована тетраэдрами SiO4 и А104, которые сгруппированы в полиэдры. Последние в свою очередь упаковываются в элементарные ячейки цеолита. [26]
Каталитический крекинг нефтепродуктов осуществляется при 490 - 540 С в присутствии катализаторов для получения высококачественного бензина с октановым числом 90 - 92 и значительного количества газов. В промышленности используются синтетические алюмосиликатные катализаторы в форме кристаллических цеолитов, включенных в аморфную матрицу и содержащих редкоземельные элементы. Помимо активности катализатора на результаты каталитического крекинга оказывают влияние качество сырья, температура, продолжительность контакта сырья с катализатором, кратность циркуляции катализатора. [27]
![]() |
Зависимость каталитической активности бинарных окиснокрем-невых катализаторов от силы их кислотности, характеризуемой функцией Гаммета 1 - 350 С. 2 - 325 С. 3 - 300 С. [28] |
Число твердых катализаторов для гетеролитических процессов за последнее десятилетие значительно расширилось. Большое внимание уделяется в настоящее время изучению природы каталитически активных центров кристаллических цеолитов. На их основе создан ряд новых очень активных и избирательных катализаторов для промышленных процессов крекинга, изомеризации и других превращений углеводородов. [29]
Каталитическим крекингом получают высокооктановый бензин из дистиллятов прямой гонки нефти, например керосино-соляровой фракции. Этот гетерогенный процесс осуществляют в присутствии различных катализаторов ( аморфных силикатов, кристаллических цеолитов, содержащих оксиды редкоземельных элементов и др.) 1 при температуре 723 - - 798 К и давлении, близком к атмосферному. [30]