Гидрогенолиз - глюкоза
Cтраница 2
Таким образом, для реакции гидрогенолиза ( деструктивного гидрирования) глюкозы активность и стабильность катализатора никель на кизельгуре определяется основностью полученных при осаждении карбонатов никеля. В отличие от катализаторов гидрирования наиболее активными катализаторами для реакции гидрогенолиза глюкозы являются образцы с небольшой адсорбционной емкостью. [16]
Скорость превращения глюкозы ( А) и скорость образования глицерина из глюкозы ( А - - Х) формально описываются [27] уравнениями второго порядка, а скорость остальных реакций - уравнениями первого порядка. Поэтому оптимальное решение каскада реакторов при гидрогенолизе глюкозы через сорбит ( все стадии первого порядка) и при прямом гидрогенолизе глюкозы ( основная реакция второго порядка, побочная - первого порядка) различно. [17]
 |
Гидрогенолиз глюкозы и древесных гидролизатов. [18] |
С повышением температуры и увеличением времени гидрирования степень превращения углеводов возрастает. Значительное влияние на состав продуктов оказывает природа носителя. Реакция гидрогенолиза глюкозы с большей активностью и селективностью протекает на никель-медном катализаторе ( Ni 17, Си 10 %), восстановленном в лабораторных условиях при температуре 220 С. [19]
Статистические методы оптимизации особенно удобны для достижения максимальных показателей на действующей установке, в частности в промышленном производстве. При разработке оптимальной конструкции оборудования более пригодна математическая модель процесса, учитывающая влияние всех факторов. Очевидно, что такую модель для процесса гидрогенолиза глюкозы предстоит еще разработать. [20]
Таким образом, первый реактор в каскаде должен работать при максимально возможной температуре. Реакторы интенсивного перемешивания позволяют достичь больших коэффициентов теплопередачи, однако и в них трудно развить большую поверхность теплопередачи на единицу объема. Увеличение же температуры теплоносителя связано с большими издержками, особенно при использовании в качестве теплоносителя водяного пара. Поэтому существует противоречие между требованием минимального объема для первого реактора для прямого гидрогенолиза глюкозы и максимальной температуры в этом реакторе. Выход может быть найден в раздельном ( предварительном) подогреве водорода и большей части растворителя перед подачей их в первый реактор; в этом случае концентрированная суспензия катализатора в растворе углеводов должна подаваться в головной реактор отдельным дозировочным насосом без подогрева. К аналогичному выводу о необходимости раздельного ввода глюкозы в реактор гидрогенолиза пришли Н. А. Васюнина и Ю. М. Ковкин [82], а также Э. М. Сульман [27]; необходима проверка этого предложения в проточных условиях. [21]
 |
Влияние количества гетерогенного катализатора. [22] |
Было установлено, что в интервале 40 - 120 С ( при давлении водорода 12 МПа) протекает преимущественно гидрогенизация глюкозы с образованием сорбита. В интервале температур от 160 до 220 С начинает интенсивно идти гидрогенолиз связей С-С глюкозы с образованием все большего количества глицерина и гликолей. С ростом температуры происходит не только повышение энергии молекул реагирующих веществ, но и изменение их соотношения на поверхности катализатора, о чем свидетельствует величина смещения потенциала катализатора. При небольших смещениях потенциала ( Аф 50 - 60 мВ) и, следовательно, при достаточно большом заполнении поверхности катализатора водородом идет в основном гидрирование глюкозы. Не исключено, что при большом заполнении поверхности катализатора водородом молекулы глюкозы имеют возможность контактировать с поверхностью только одним концом, вероятно карбонильной группой. Это способствует лротеканию реакции гидрогенолиза глюкозы. [23]
Страницы: 1 2