Лекции по технологии глубокой переработки нефти в мотор- ные топлива: Учебное пособие. Спб.: Недра, 2007. 312 с
Классификация кат-за и катал. р-ций
жүктеу/скачать 3.43 Mb. Pdf көрінісі
|
| Классификация кат-за и катал. р-ций. По агрегатному
состоянию реагирующих веществ и кат-ра различают гомо- генный кат-з, когда реагенты и кат-р находятся в одной фазе, и гетерогенный кат-з, когда катал. система включает несколь- ко фаз. В нефтеперераб. гетерогенный кат-з, особенно с твер- дым кат-ром, распространен знач. больше, чем гомогенный. По природе промежуточного хим. взаимодействия реагирую щих веществ и кат-ра кат-з принято подразделять на след. три класса: 1) гомол. кат-з, когда хим. взаимодействие протекает по гомол. механизму; 2) гетерол. кат-з — в случае гетерол. природы промежу- точного взаимодействия; 3) бифункциональный (сложный) кат-з, включающий оба типа хим. взаимодействия. Ценность этой классификации заключается в том, что именно природа промежуточного хим. взаимодейс- твия, а не агрегатное состояние реакционной системы определяет св-ва, к-рыми должен обладать активный кат-р. Так, при гомол. кат-зе разрыв электронных пар 155 в реагирую щем в-ве обычно требует большой затраты энер- гии. Для того чтобы тепловой эффект, а следовательно, и энергия активации этой стадии не были бы слишком боль- шими, одновр. с разрывом электронных пар должно проте- кать и обр-е новых электронных пар с участием неспарен- ных электронов кат-ра. По гомол., преим. т. н. электронному кат-зу протекают р-ции окислительно-восстановительного типа (такой кат-з поэтому часто называют окислительно-восстановительным): гид-я, дегид-я, гидрог-за ГОС нефти, окисления и восста- новления в произ-ве элементной серы, паровой конверсии углев-дов в ПВ, гид-я окиси углерода до метана и др. Катал. активностью в отношении таких р-ций обладают переходные металлы (с незаполненными d- или f-оболочка- ми) I подгруппы (Сu, Ag) и VIII группы (Fe, Ni, Co, Pt, Pd) периодичес кой системы Д. И. Менделеева, их окислы и суль- фиды, их смеси (молибдаты никеля, кобальта, ванадаты, вольфраматы, хроматы), а также карбонилы металлов и др. Гетеролитический, или ионный, кат-з, имеет мес то в ка- тал. р-циях кр-га, из-и, циклизации, ал-я, деал-я, полимери- зации углев-дов, дегидратации спиртов, гидратации алкенов, гид-за и мн. др. хим. и нефтехим. процессах. К кат-рам ионных р-ций относят жидкие и твердые к-ты и основания (по этому признаку гетерол. кат-з часто называют к-тно-основным): H 2 SO 4 , HF, HCl, Н 3 РО 4 , HNO 3 , СН 3 СООН, AlCl 3 , BF 3 , SbF 3 , окислы алюминия, циркония, алюмо- силикаты, цеолиты, ионообменные смолы, щелочи и др. В техн. кат-зе (напр., в процессах КР и ГК) нашли ши- рокое применение бифункцио нальные кат-ры, состоящие из носителя к-тного типа (окись алюминия, алюмосиликаты, промотированные галоидами, цеолитом и др.) с нанесенным на него металлом — кат-ром гомол. р-ций (Pt, Pd, Co, Ni, Mo и др.). жүктеу/скачать 3.43 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|