Cтраница 2
Экспериментальные данные свидетельствуют и о том, что в присутствии многих катализаторов синтеза углеводородов повышение давления и понижение температуры способствуют образованию кислородсодержащих соединений. [16]
Фотометрический метод в виде хлоридного комплекса кобальта предложено также применять [266] для экспрессного определения кобальта в катализаторах синтеза углеводородов из водяного газа. [17]
Андерсон, Шульц, Зелигман, Холл и Сторч [73] показали, что нитриды железа, используемые в качестве катализаторов синтеза углеводородов из СО и Н2, обладают замечательными свойствами. [18]
Сплавы, сложные оксиды и новые каталитические вещества должны быть тщательно изучены, поскольку они могут представлять большой интерес для применения в качестве катализаторов синтеза углеводородов. В частности, они должны быть испытаны на стойкость к отравлению серой. Исследования процессов на таких хорошо изученных сплавах как Ni-Си, Си-JRu, Pt-Аи и на таких кластерных оксидах как Mg2MoOa, могут быть проведены в ближайшее время, поскольку уже имеется некоторая информация о их каталитической активности в соответствующих реакциях. [19]
Таким образом, применение трудновосстанавливаемых окислов - Th02, A1203, MnO, MgO, Si02 - необходимо для придания гидрирующим катализаторам селективного действия, поэтому катализаторы синтеза углеводородов ( си н т и н н ы е катализаторы) в принципе являются смешанными. Промотирующее действие окиси магния не слишком велико, но, находясь в составе катализатора, она значительно повышает его механическую прочность ( сопротивление истиранию) и уменьшает спекание катализатора во время работы. [20]
Из рассмотренных выше каталитически активных веществ наибольшей активностью в синтезе метана обладают рутений, никель, кобальт и железо. Эти вещества являются также основой катализаторов синтеза углеводородов. [21]
Нитриды и карбонитриды железа обладают замечательными свойствами в качестве катализаторов синтеза углеводородов из СО иН ( см. стр. [22]
Однако в присутствии окиси углерода скорость гидрирования азота резко замедлялась. Этот факт очень важен, поскольку он имеет отношение к использованию нитридов как катализаторов синтеза углеводородов: ниже 270 азот удаляется очень медленно и заметная его доля остается в катализаторе после нескольких месяцев работы. [23]
![]() |
Результаты синтеза этана, этилена и диметилового эфира на катализаторе Pt / Al Os. [24] |
Катализаторы, устойчивые к отравлению. Необходимость в очистке от серы до низких уровней концентраций ( 0 1 млн -), требующейся для многих катализаторов синтеза углеводородов, увеличивает стоимость продуктов и снижает экономическую эффективность процесса. Разработка катализатора, пригодного к работе в потоке сырья, содержащего 10 - 100 млн-1 серы, могла бы дать значительную экономию, поскольку его активность на конечной стадии синтеза может во многих случаях быть чувствительной к таким уровням серы. [25]
Предлагаемая вниманию советского читателя книга Сторча, Голамбик и Андерсона Синтез углеводородов из окиси углерода и водорода содержит подробный обзор по синтезу углеводородов и некоторых органических кислородных соединений и обширный материал по различным вопросам, связанным с рассматриваемой областью. I изложены термодинамические основы как синтезов из окиси углерода и водорода, так и некоторых химических реакций, тесно связанных с этими синтезами; гл. II посвящена вопросам гетерогенного катализа применительно к синтезам из СО и Н2 с описанием методов приготовления и изучения катализаторов; в гл. III приведен обширный материал по подбору и изучению катализаторов синтеза углеводородов из окиси углерода и водорода; гл. IV посвящена вопросам технологического оформления процессов синтеза; в гл. V описаны новые процессы-оксосинтез и синтез углеводородов изостроения; в гл. VI рассматриваются кинетика, химизм и механизм синтеза. [26]
По его мнению, основной компонент активных катализаторов должен легко образовывать карбонилы и хемосорбировать водород в виде атомов. Этим требованиям удовлетворяют переходные металлы с незаполненной d - оболочкой. Для получения высших углеводородов СН2 - радикал и адсорбированная молекула СО должны располагаться на поверхности катализатора, чередуясь друг с другом, на расстоянии 1 5 и 2 8 А. Такое расположение возможно на границе раздела гидрирующего и негидрирующего компонентов катализатора, причем последний должен находиться в октаэдриче-ских пустотах решетки металла. В качестве негидрирующего ( по-лимеризующего) компонента катализаторов синтеза углеводородов из СО и Н2 используют трудновосстанавливаемые окислы. [27]
В техническом водороде и азотоводородной смеси углекислота является нежелательным компонентом. Наряду с другими кислородными соединениями углекислота отравляет катализатор синтеза аммиака. В других процессах применения водорода, углекислота не вредит катализатору, однако ввиду ее способности в определенных условиях взаимодействовать с водородом возможны существенные потери последнего ( стр. Значительное содержание СОа нежелательно и в синтез-газе ( На СО), так как при этом снижается парциальное давление реагирующих веществ. Имеются также указания, что наличие в газе весьма больших количеств СО2 действует отрицательным образом и на катализатор синтеза углеводородов. Между тем, содержание С02 в газах, используемых для получения водорода ( или синтез-газа), достигает 30 об. % и более. В связи с этим удаление С02 из газа предусматривается во многих способах получения технического водорода, азотоводородной смеси и синтез-газа. [28]
Двуокись тория является также активатором контактов на основе металлов группы железа, кобальта и никеля. Окислы магния, алюминия и кремния служат главным образом носителем; добавки карбоната калия играют важную роль в про-мотировании железных контактов. Окись хрома применяется как носитель а окислы марганца - как активаторы никелевых контактов. Окись цинка является одним из компонентов катализатора изосинтеза. Медь, способствующая понижению температуры восстановления железного катализатора, улучшает его свойства. Этот перечень можно было бы продолжить, но перечисленные вещества являются распространенными компонентами катализаторов синтеза углеводородов. Катализаторы на основе кобальта и никеля применяются в виде нанесенных контактов; используемые в промышленности плавленые железные катализаторы не содержат носителя; рутениевые контакты используются без носителя и без промоторов. [29]