Cтраница 2
Оказалось, что твердых парафинов при этом вовсе не получается; образуется сложная смесь углеводородов предельного и непредельного характера, среди которых анализ обнаружил: небольшое количество ароматических углеводородов, предельные и главным образом непредельные углеводороды рядов циклогексапа и циклопентана и углеводороды жирного ряда, предельные и непредельные, примерно в равных количествах. [16]
![]() |
Влияние количества растворителя, молярного отношения МАК. УГ и. [17] |
Температура 100, молярное отношение МАК: ЭГ 2 2: 1, концентрация серной кислоты 0 3 моль / л: 1 - 1 моль циклогексана; 2 - 2 5 моля цнклогек-сяна; 3 - 2 0 моля циклогексапа. [18]
Динитропроизводныс парафинов со сравнительно длинными цепями являются гораздо менее эффективными добавками к дизельным топливам, чем производные парафинов с короткими цепями, как например, 2 2-ди-питропропап. Производное циклогексапа 1 1-динитроциклогексан предложено как добавка к дизельным топливам. [19]
По данным Е. И. Прокопца, А. И. Фпларетоваи В. А. Пычко [20] бензол при давлении 200 ати в присутствии катализатора, состоящего из сернистых молибдена и кобальта, высаженных на каолине, гидрируется уже при 270 360 С, превращаясь в циклогексан. При температуре 310 С наблюдается изомеризация циклогексапа и превращение его в метилцнклопонтан. [20]
Справедливость этого предположения подтверждает показанная на рис. 2 последовательность выхода веществ из каталитической колонки, заполненной окисью алюминия с 0 5 % платины. На этой хроматограмме острому пику С0Н12 предшествует небольшой минимум, соответствующий водороду, выносимому из зоны циклогексапа вперед. Сзади движется сильно растянутый ник бензола. [21]
Поскольку наши опыты производились каждый раз над свежей порцией катализатора, было важно проверить, будет ли протекать изучаемая реакция на ранее работавшем катализаторе. С этой целью 1 1-диметилциклогексан был пропущен над порцией катализатора, над которой перед тем был пропущен бензол при 150 С, а потом дважды циклогексап при 300 С. [22]
В работе Н. Д. Зелинского и М. Б. Туровой-Поляк [276] было установлено, что цпклогексан в присутствии безводного хлористого алюминия обратимо изомг рпулется в мстилциклопеп-тан. При НО0 изомеризация практически пе сопровождается побочными реакциями. Равновесие при низких температурах значительно сдвинуто: з сторону циклогексапа; поэтому влияние давления на скорость изомеризации целесообразно изучать по превращению метплциклопептана в циклогексан. Равновесие должно незначительно смещаться давлением в сторону циклогек-сана. В цитированной работе [276] высказано предположение, что изомеризация протекает через промежуточную стадию дегидрирования углеводорода с выделением водорода. Однако это предположение не было экспериментально подтверждено. [23]
Перегруппировку насыщенных углеводородов при взаимодействии с окисью углерода в присутствии хлористого алюминия доказывает также поведение циклогексана. Первоначально предполагали [65], что карбонильное соединение, выделенное из продуктов реакции, представляет собой гексагидробензальдегид. Однако после того, как было доказано протекание изомеризации циклогексапа в метилциклопентан в присутствии хлористого алюминия [101], продукты реакции циклогексана с окисью углерода были вновь исследованы; убедительно доказано [67], что образуется 2-метилциклогексанон. [24]
![]() |
Превращения к-гексана, циклогексена и их смесей в токе водорода. [25] |
Чтобы сделать вывод однозначным, надо было показать, что циклогек сан в условиях опытов десорбируется с поверхности катализатора. С этой целью проведено исследование тритий-водородного обмена исходной углеводородной смеси в тех же условиях. Предварительно установили, что при пропускании смеси гексана с циклогексапом в токе водорода, содержащего тритий, в отсутствие катализатора обмен не идет. [26]
Углеводороды, служащие сырьем для нефтехимической промышленности, принадлежат к алифатическому, циклоалифатическому и ароматическому рядам. Алифатические углеводороды включают насыщенные или парафиновые углеводороды, олефины, диолефины и ацетилен. Из цикло-алифатических углеводородов в нефтях содержатся только производные циклопентапов и циклогексанов; важнейшую роль играет циклогексап как сырье для получения чистой адипиновой кислоты. Кроме того, он имеет особое значение как промежуточный продукт в производстве ароматических углеводородов методом каталитического риформинга. [27]
По ряду жидкостей данные Леджмена находятся в хорошем согласии с результатами других исследователей. Шаафсом [87, 88] проводились исследования оптическим методом ( точность 0 1 %) на частоте 2 7 мгц в большом количестве жидкостей. Шаафс в работе [87] указывает, что для исследований использовались жидкости: 1) фирмы Шеринг-Кальбаум - бензол, метилбен-зол ( Erg. Шухардт - 2 2 4-триметил-пентан, циклогексан, изопропилбензол, циклопентадиен и той же фирмы ( очищенные) - циклогексап, декагидронафталин, 1 2 -, 1 3 - и 1 4-диметил-бензолы, 1 2 4 - и 1 3 5-триметилбензолы, этилбензол, тетрагидронафталин, пнден. Физических констант исследованных жидкостей автор [87] не приводит. [28]
Второе объяснение установленных нами фактов может быть дано на основании предположения о существовании медленно протекающего вида адсорбции и десорбции для бензола и циклогексана. Из работы Дайгерти и Тейлора [5] известно, что циклогексан хорошо адсорбируется никелевым катализатором. Тот факт, что при наших опытах циклогексан и бензол понижают активность катализатора, говорит об их сильной адсорбции на никеле. Отсюда ясно, что когда на катализатор, продолжительное время обработанный водородом, пускается смесь бензола и водорода, активность катализатора сначала должна быть высокой. Бензол и образующийся циклогексап, медленно адсорбируясь, покрывают поверхность никеля и тем самым снижают активность катализатора. При заданных условиях устанавливается стационарное состояние ( между процессами адсорбции исходных и конечного продукта реакции и скоростью реакции), при котором проценты гидрирования остаются постоянными во времени. При продувке бензолом или циклогексаном наступает сильная адсорбция последних, так как в этом случае в газовой фазе водорода нет, а водород, находящийся в катализаторе, вытесняется парами бензола или циклогексана. Теперь при пропускании над таким образом обработанным катализатором смеси бензола и водорода концентрации веществ в катализаторе не соответствуют тем, которые устанавливаются при гидрировании на оводороженном никеле. [29]
В условиях менее энергичного окисления или в окислительно-восстановительных системах, например при окислении двуокиси серы, соединения мышьяка, конечно, являются ядовитыми для платины, поскольку не достигается полностью экранированное состояние. Следует также отметить, что использование давления и высокой температуры гидрирования может вызвать нестабильность даже в экранированных структурах, содержащих серу. Ниже приведены некоторые из иллюстрирующих эту точку зрения результатов, полученных Димом и Кавецкисом [6] при высоких температурах; ими было также найдено, что токсичность сернистых соединений уменьшается с возрастанием степени окисления серы. Токсичность первых элементов групп V и VI - азота и кислорода - не так очевидна, как токсичность последующих членов этих групп. Известно, однако, что некоторые азотсодержащие вещества, например пиридин, даже в тех случаях, когда они тщательно освобождены от соединения серы или других обычных ядов, претерпевают каталитическое гидрирование со значительно меньшей скоростью, чем можно было бы ожидать, исходя из природы их ненасыщенных связей, не очень отличных например от связей в бензоле. Было найдено, что сухой чистый пиридин способен действовать как сильный каталитический яд по отношению к платиновому катализатору при гидрировании циклогексена в растворе циклогексапа; его токсичность составляла примерно 1 / 10 токсичности тиофена. Пунктирная линия относится к аналогично проведенным сериям опытов, в которых в качестве яда вместо пиридина использован тиофен. Следует подчеркнуть, что на рисунке шкала для тиофена в 10 раз отличается от шкалы для пиридина. Поскольку пиридин токсичен при гидрировании других соединении, можно было бы ожидать, что он действует как яд и при собственном гидрировании. Малая скорость гидрирования самого пиридина является эффектом самоотравления, вызванного слишком большой продолжительностью жизни пиридина в адсорбированном состоянии на каталитической поверхности. Большая продолжительность жизни в адсорбированном состоянии характерна для всех ядов. [30]