Главная -> Словарь

Гидрирования протекают

При указанных выше температурах и давлениях реакция гидрировании обычно протекает с удовлетворительной скоростью. Протекание реакции может сопровождаться понижением давления или точнее уменьшением отношения давления к абсолютной температуре, которое заранее может быть вычислено из теоретических соображений. Если реакция гидрирования протекает с очень малой скоростью, возможно, вследствие влияния природы реагентов, состояния катализатора или присутствия ингибиторов, иногда желательно повторное проведение реакции с применением свежего катализатора.

Реакция гидрирования протекает в жестких условиях при повышенных температуре и давлении.

Гидрирование на алюмо-цинко-хромовом катализаторе. Если количество примесей в продукте гидроформилирования пропилена достаточно высокое, целесообразно применять алюмо-цинко-хромовый катализатор, который значительно менее чувствителен к окиси углерода, воде, сернистым соединениям, органическим кислотам. Гидрирование на алюмо-цинко-хромовом катализаторе осуществляется при температуре 320—340 °С, давлении 30 МПа, объемной скорости подачи сырья 0,6—1,4 ч"1 и циркуляции водорода 1—4 м8. Реакция гидрирования протекает по нулевому порядку. На скорость гидрирования существенно влияет характер растворителя. При использовании пентан-гексановой фракции количество образующихся спиртов в 1,5 раза больше, чем в случае применения толуола. Наряду с основной реакцией гидрирования масляных альдегидов протекает побочная реакция конденсации, причем

Установка типа 35-6. Установка предназначена для получения бензола и толуола из фракций 62—105 °С или только бензола из фракции 62—85 °С. Мощность установки 300 тыс. т/'год. В схеме установки не предусмотрена гидроочистка сырья. В на- стоящее время все такие установки дооборудованы отдельными блоками гидроочистки. Схема блока гидроочистки такая же, как и на установке 35-11. Для обеспечения селективной и стабильной I" работы катализатора сырье должно подвергаться глубокой очист-\ ке от сернистых и азотистых соединений, а так же от воды. Гидро-I очищенное и тщательно осушенное сырье, содержащее серы не бо-, например, циклогексен гидрируется в 150 раз быстрее бензола, а циклопентен в 2—3 раза быстрее циклогексена. Метальный заместитель возле двойной связи сильно тормозит гидрирование: циклогексен присоединяет водород в 30 раз скорее, чем 1-метилциклогексен-1.

Обсуждаемые экспериментальные данные дают еще одно доказательство того, что реакция гидрирования протекает с участием ионообменных катионов цеолита, так как образцы исследовались в о,тих и тех же условиях и отличались друг от друга только концентрацией катионов Na*.

Если при гидрировании, на катализаторах основной природы первой стадией реакции является присоединение к ненасыщенной связи гидрид-иона с образованием в качестве промежуточного соединения карб-аниона, то на кислотных катализаторах к ненасыщенному углеводороду присоединяется протон и промежуточным соединением является карбо-катиои. Действительно, в работах показано, что ароматические углеводороды можно гидрировать на сверхкислотных катализаторах: HF-TaFs, HF-SbFs, HC1-A1C13, НВг-АЮг3. Реакция гидрирования протекает только в присутствии разветвленных углеводородов, например иэопентаиа. Предполагается, что в этом случае гидрирование бензола происходит следующим образом:

щаться в алканы, и процесс их гидрирования протекает весьма ин-

19. Напишите механизм реакции гидрирования ацетилена в этилен в присутствии катализатора Уилкинсона. Почему реакция гидрирования протекает селективно? Какие другие катализаторы можно рекомендовать для селективного гидрирования ацетилена в этилен? х

ков показано стрелками. Верхняя зона отделена отражателем и не находится под воздействием винта. В этой зоне происходит расслаивание многофазной системы, из которой катализатор выпадает и переходит в нижнюю зону. Таким образом, в верхней зоне процесс гидрирования протекает менее интенсивно. Создание этой зоны необходимо для предотвращения попадания дифениламина и катализатора в привод мешалки.

Катализатор, загруженный в реактор, представляет собой зернистый беспорядочно насыпанный слой. Такой слой можно рассматривать как однородную изотропную среду. Это означает, что физические свойства среды в любой точке одинаковы. Порозность катализатора — это объем зернистого слоя, не занятый частицами, т. е. доля пустоты в общем объеме зернистого • слоя . В этом свободном объеме движется парогазовая шщпа-рожидкостная реакционная смесь, проходя через слой катализатора. Порозность зависит от формы частиц, их шероховатости, плотности упаковки в слое. Порозность частиц влияет на сопротивление в слое катализатора. Частицы катализатора обладают внутренними порами, в которых происходит диффузия сорбирующихся и реагирующих компонентов. Большая часть активных центров катализатора расположена внутри пор. Реакции гидрирования протекают как на поверхности катализатора, так и внутри его пор.

Разработанные и внедренные в ряде стран процессы гидрирования масляных дистиллятов и деасфальтизатов дают возможность в одном каталитическом процессе достичь результатов, получаемых сочетанием глубокой селективной очистки и гидроочистки. Процесс обычно осуществляют под давлением 15— 30 МПа, при температуре 340—420°С, скорости подачи сырья 0,5—1,5 ч-1 и объемном отношении водородсодержащего газа к сырью 500— 1500. В качестве катализаторов можно применять катализаторы гидроочистки или более активные — сульфидновольфрамовый, ни-кельвольфрамовый на окисноалюминиевом носителе и др. Для повышения активности применяют промотирующие добавки, придающие катализатору кислотные свойства, — двуокись кремния, галоиды. Введение такой добавки способствует более интенсивному гидрированию азотсодержащих соединений и конденсированных ароматических углеводородов. Благодаря применению высокого давления и активных катализаторов реакции гидрирования протекают весьма глубоко — практически все компоненты, удаляемые при селективной очистке в виде экстракта, превращаются в целевые продукты. Гидрированием под высоким давлением в промышленном масштабе производят базовые высококачественные масла различного назначения: индустриальные, турбинные, моторные, гидравлические, веретенные. В зависимости от вида сырья выход масел с одинаковым индексом вязкости при гидрировании равен или несколько выше, чем при селективной очистке. Вырабатываемые масла по эксплуатационным свойствам превосходят масла селективной очистки, особенно по стабильности и, следовательно, по сроку службы.

Разработанные и внедренные в ряде стран процессы гидрирования масляных дистиллятов и деасфальтизатов дают возможность в одном каталитическом процессе достичь результатов, получаемых сочетанием глубокой селективной очистки и гидроочистки. Процесс обычно осуществляют под давлением 15— 30 МПа, при температуре 340—420 °С, скорости подачи сырья 0,5—1,5 ч~' и объемном отношении водородсодержащего газа к сырью 500— 1500. В качестве катализаторов можно применять катализаторы гидроочистки или более активные — сульфидновольфрамовый, ни-кельвольфрамовый на окионоалюминиевом носителе и др. Для повышения активности применяют промотирующие добавки, придающие катализатору кислотные свойства, — двуокись кремния, галоиды. Введение такой добавки способствует более интенсивному гидрированию азотсодержащих соединений и конденсированных ароматических углеводородов. Благодаря применению высокого давления и активных катализаторов реакции гидрирования протекают весьма глубоко — практически все компоненты, удаляемые при селективной очистке в виде экстракта, превращаются в целевые продукты. Гидрированием под высоким давлением в промышленном масштабе производят базовые высококачественные масла различного назначения: индустриальные, турбинные, моторные, гидравлические, веретенные. В зависимости от вида сырья выход масел с одинаковым индексом вязкости при гидрировании равен или несколько 1выше, чем при селективной очистке. Вырабатываемые масла по эксплуатационным свойствам превосходят масла селективной очистки, особенно по стабильности и, следовательно, по сроку службы.

Реакции гидрирования протекают как на поверхности катализатора, так и внутри его пор.

Многие процессы гидрирования протекают через ряд промежуточных стадий. Так, карбоновые кислоты, альдегиды и кетоны восстанавливаются последовательно в спирты и углеводороды

Ряд исследований по кинетике показал, что реакции гидрогенолиза и гидрирования протекают на различных активных центрах. Азотсо-держаоще соединения существенно снижают скорость реакции.

Существенно отличается механизм процесса при использовании катализаторов на кислых носителях, например на аморфном или кристаллическом -алюмосиликатах. В этом случае процесс гидрокрекинга может быть направлен в сторону глубокого разложения и изомеризации углеводородов сырья. Гидрирующая активность катализаторов гидрокрекинга зависит от их состава. Однако, как правило, в присутствии катализаторов на кислых носителях реакции гидрирования протекают в меньшей степени, чем на окисных или сульфидных катализаторах.

пень превращения сырья за один проход. Практическое отсутствие в продуктах реакции олефиновых углеводородов свидетельствует о том, что в изученных условиях реакции гидрирования протекают достаточно глубоко.

Все реакции гидрирования протекают с выделением теплоты, т. е. экзотермически.

В процессе гидрирования протекают побочные реакции образования непредельных и предельных углеводородов.

Таким образом, полученные результаты дают основание предположить, что в условиях гидрирования протекают параллельно два процесса: дезактивация палладиевых. катализаторов и их реактивация . Наблюдаемая активность контактов является результирующей этих двух процессов.