На бирже курсовых и дипломных проектов можно найти образцы готовых работ или получить помощь в написании уникальных курсовых работ, дипломов, лабораторных работ, контрольных работ, диссертаций, рефератов. Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ 

 

Здравствуйте гость!

 

Логин:

Пароль:

 

Запомнить

 

 

Забыли пароль? Регистрация

Повышение уникальности

Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение уникальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения уникальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии и при повышении уникальности не вставляет в текст скрытых символов, и даже если препод скопирует текст в блокнот – не увидит ни каких отличий от текста в Word файле.

Результат поиска


Наименование:


реферат Процессы полного и неполного гидрирования. Селективное гидрирование ацетиленовых углеводородов в этиленовые углеводороды

Информация:

Тип работы: реферат. Добавлен: 29.04.2012. Сдан: 2011. Страниц: 21. Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%

Описание (план):


СОДЕРЖАНИЕ 
ВВЕДЕНИЕ 3
1 Чистота газа 4
1.1 Гидрирование  в паровой фазе  5
1.2 Гидрирование в  жидкой фазе 5
2 Типы катализаторов 6
2.1 Условия приготовления катализаторов. 8
3 Полное гидрирование 9
4 Селективное гидрирование. 12
5 Селективное гидрирование ацетилена в этилен в присутствии водорода 15
5.1 Селективное гидрирование газообразных и жидких продуктов пиролиза 16
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 21
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 22
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
    ВВЕДЕНИЕ 
 

    В промышленности основного органического  и нефтехимического синтеза широко используют процессы гидрирования углеводородов, кислород- и азотсодержащих соединений с целью получения главным образом насыщенных углеводородов, кетонов, карбоновых кислот, спиртов и аминов.
    Ацетилен и его гомологи гидрируются медленнее олефинов, но промежуточно образующиеся олефины легко вытесняются с поверхности катализатора из-за меньшей способности к сорбции и поэтому могут быть получены в качестве целевых продуктов. Селективное гидрирование до олефинов осуществимо при катализе платиной и палладием и а носителях, а также молибдатами кобальта и никеля, железом и др. При большем времени контакта гидрирование идет до образования парафина:
 
 

    Из  гомологов ацетилена легче реагируют  с водородом те, которые имеют тройную связь на конце цепи. Соединения с тройной связью в середине цепи гидрируются медленнее, и в этом случае первая и вторая стадия разделены более четко, чем в случае ацетилена.
    При катализе никелем и особенно медью  и при недостатке водорода из ацетилена  получаются другие продукты, представляющие собой смеси его частично гидрированных полимеров. На медном контакте образуется твердое полимерное вещество — купрен. Он применяется в качестве наполнителя при изготовлении различных материалов.
    В Германии, не имевшей нефтяных месторождений, селективное гидрирование ацетилена использовали для промышленного получения этилена. Реакцию проводили при 180—3200C и 1,5—2-кратном избытке водорода с палладиевым катализатором на силикагеле. Аналогичный процесс применяют и сейчас для селективной очистки этилена от примеси ацетилена (последний всегда образуется при пиролизе углеводородных газов, при котором выделяется также водород). Гидроочистка от ацетилена достигается пропусканием газа через контактный аппарат с катализатором, в качестве которого рекомендованы палладий и никель на носителях, молибдаты кобальта и никеля. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    1 ЧИСТОТА ГАЗА 

    Для реакций гидрирования первостепенное значение имеют используемые газы и условия проведения процессов. Хотя это и может показаться очевидным, но крайне важно, чтобы водород был чистым или содержал только такие примеси, которые не мешают проводимой реакции. Так как абсолютно чистый водород недоступен, то задача состоит в снижении уровня содержания в нем примесей. Газ, считавшийся чистым 25—30 лет назад, теперь может оказаться уже недопустимо загрязненным. Совершенствование методов очистки и анализа позволило уменьшить содержание примесей более чем на 90% и установить совсем другие критерии чистоты газа. О способах очистки будет сказано ниже.
    Обсуждение  вопроса о чистоте водорода начнем с водорода из баллонов, обычно используемого  в лабораторных или стендовых установках. Его часто, но совершенно необоснованно считают чистым. Этой ошибки допускать нельзя в отношении любого газа из баллона — монооксида углерода, азота и других газов, применяемых реже.
    Чаще  всего баллонный водород содержит небольшие количества кислорода. Нередко в нем встречаются галогены (главным образом хлор) и соединения серы. Водород, полученный из природного газа или легких углеводородов, может содержать галогены, серу, щелочь, диоксид углерода, азот и даже ацетилен и этилен.
    Водород, полученный из каменного или бурого угля, а также из тяжелой нефти  или гудрона, может содержать  серу, мышьяк, сурьму, селен, ртуть, ванадий, никель и почти все вещества, находящиеся в каменноугольной золе. В водороде могут быть также пары смазки из компрессоров, шарнирных соединений, загрязненных маслами труб, использованных при сборке установки.
    Часто водород содержит пары воды, так  как одним из способов очистки водорода является превращение кислорода в воду. Вода отравляет некоторые катализаторы гидрирования, а другие активирует. Обычно пары воды являются ядом, но отравление прекращается после их удаления. Дезактивацию водой можно преодолеть повышением температуры реакции.
    При получении водорода нередко используются высокие температуры (700—1400 0C), при которых небольшое количество азота, обычно находящееся в исходном природном газе, частично превращается в аммиак. Даже следы аммиака отравляют некоторые катализаторы гидрирования.
    Водород может содержать также кислотные  примеси, например диоксид углерода, муравьиную кислоту, COS, SO2 и H2S, которые нередко вредны для реакции. Заметим попутно, что гидрируемое вещество, например кокосовое масло, может прогоркнуть, и в нем образуются органические кислоты. Еще более сильные яды (минеральные кислоты) остаются в гидрируемом веществе после кислотной промывки, иногда используемой в ходе его обработки. Даже не обнаруживаемые химическим анализом количества кислоты в веществе, идущем на гидрирование, могут подавить реакцию, и причину неудачи трудно установить. 
 

      РЕГУЛИРОВАНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ 

    Регулирование температуры является другим крайне важным . условием осуществления реакций гидрирования, так как все они чрезвычайно экзотермичны. Чтобы избежать термического разложения гидрируемого вещества или его перегидрирования, необходим отвод тепла. Например, при гидрировании нитросоеди- нений температуру необходимо поддерживать в сравнительно узком интервале, обеспечив интенсивный отвод выделяющегося тепла или создав необычайно хорошие условия для теплообмена. Эти вопросы более подробно обсуждаются в следующих разделах данной главы. 

    1.1 ГИДРИРОВАНИЕ В ПАРОВОЙ ФАЗЕ 

    Решение указанной в предыдущем разделе  задачи регулирования температуры существенно зависит от того, в какой фазе (паровой или жидкой) проводится гидрирование. Подавляющее большинство промышленных процессов гидрирования осуществляется в паровой фазе. Это сильно затрудняет отвод тепла. К реакциям, обычно проводимым в паровой фазе, относятся гидрирование монооксида углерода в различные кислородсодержащие продукты, азота в аммиак, монооксида углерода, в метан, ацетилена в этилен и бутадиена в бутен. В последних двух случаях не должны образовываться продукты полного гидрирования.
    Регулирование температуры в ходе первой из упомянутых реакций (гидрирование монооксида углерода в кислородсодержащие продукты) осуществляется различными способами. Основной метод состоит в ограничении скорости реакции путем уменьшения количества подаваемого монооксида углерода. В этом случае выделяющееся тепло поглощается водородом. При синтезе аммиака равновесие реакции с повышением температуры смещается в сторону исходных веществ, и поэтому по мере разогрева реакция самопроизвольно затухает. Образование метанола также термодинамически не благоприятно при высоких температурах, но в этих условиях реакция образования метана становится преобладающей. Вследствие ее экзотермич- ности увеличение температуры происходит даже быстрее, чем при синтезе метанола. Поэтому реакцию образования метана следует полностью подавить.
    При удалении примеси ацетилена из этилена  тепловой эффект гидрирования обычно не велик и тепло поглощается большим объемом проходящих через реактор газов, как и в случае гидрогенизационной очистки бутенов от примеси бутадиена. 

    1.2 ГИДРИРОВАНИЕ В ЖИДКОЙ ФАЗЕ 

    Регулирование температуры при жидкофазных  реакциях обычно осуществляется или с помощью охлаждающего змеевика, помещаемого в реактор, или за счет рециркуляции продукта, выполняющего роль теплоносителя. Такие жидкофазные реакции, как гидрирование бензола в циклогексан, фенола в циклогекса- нол и нитробензола в анилин, сильно экзотермичны, и нужная температура обычно поддерживается подачей растворителя, не взаимодействующего с реагентами. Во многих случаях им является рециркулирующий продукт гидрирования, например циклогексан, анилин или циклогексанол. В поток жидкости, подаваемой в реактор, можно добавить инертное вещество ( например, гексан или воду в циклогексан). Чаще добавляют жидкий компонент, который поглощает тепло за счет испарения. К этой категории веществ относятся безводный аммиак, диметиламин, ди- метиловый эфир, бутан и гексан.
    Еще одним способом регулирования температуры  и съема тепла реакции является разбавление потока водорода большим  количеством инертного газа. Этим газом может быть метан или  азот, но всегда следует помнить  о том, что ни один из этих газов нельзя считать абсолютно инертным при любых условиях.
    На  самом деле азот активно реагирует  с никелем и рядом других катализаторов гидрирования. При его абсорбции происходит дезактивация катализатора. Азот может реагировать с водородом, образуя аммиак, который в некоторых случаях взаимодействует с гидрируемым веществом, давая амины. 

2 ТИПЫ КАТАЛИЗАТОРОВ
ГРУППА  ЖЕЛЕЗА
    Когда говорят о типах катализаторов, используемых для данной реакции гидрирования, обычно указывают только, что катализатор никелевый или из благородного металла; можно сказать, что катализатор принадлежит к группе железа. Однако все эти термины дают весьма неоднозначное описание, в котором соседствуют дезинформация и правда. Например, катализатором группы железа может быть никель, железо или кобальт, причем в одной или нескольких различных формах. Как правило, это нанесенные катализаторы, т. е. полученные осаждением металла на носитель или пропиткой его раствором соли металла. В качестве носителей чаще используют инфузорную землю (кизельгур), порошкообразные оксид кремния и активированный уголь, оксиды магния и редкоземельных элементов, оксид алюминия или молекулярные сита. (Существует много типов оксида алюминия, и каждый из них оказывает свое положительное или отрицательное влияние на получающийся катализатор.) В задачу данной главы не входит описание приготовления катализаторов, которое слишком сложно. Отметим только, что, называя катализатор никелевым, мы не даем ему адекватной характеристики. Даже если назван носитель, то еще нельзя определить, как будет работать катализатор. Свойства катализатора сильно зависят от способа его приготовления, типа носителя, наличия промоторов, введенных сознательно или случайно попавших при осаждении. Способы восстановления и стабилизации катализатора также могут оказать решающее воздействие на его эксплуатационные характеристики, в том числе на активность и селективность. 

    БЛАГОРОДНЫЕ МЕТАЛЛЫ
    Из  благородных металлов чаще всего  в катализе используются платина  и палладий. В несколько меньших  количествах применяется родий, главным образом при гидрировании монооксида углерода в определенные одно-, двух- и трехатомные спирты. Благородные металлы часто наносят на активированный уголь в строго заданных условиях, тщательно определяя тип активированного угля и его физические характеристики. Активированный уголь принадлежит к тем носителям, которые труднее всего охарактеризовать. Его спецификация обычно содержит сведения об исходном материале (бурый или кокосовый уголь и т. д.), условия его приготовления или активации. Уголь может быть активирован разными способами, причем каждый из них придает ему различные свойства и, следовательно, влияет на характеристики катализаторов, носителем которых является уголь. 
 
 

    ХРОМИТ  МЕДИ
    Хромит  меди часто используют в качестве катализатора гидрирования и в паровой, и в жидкой фазах. Он может быть получен как из шестивалентного, так и из трехвалентного хрома, что дает катализаторы с различными свойствами. Хромиты обычно применяют для гидрирования сложных эфиров, поскольку при этом процесс весьма селективен и не осложнен гидрированием сложных эфиров в углеводороды. Эффективность хромитов при гидрировании ненасыщенных сложных эфиров. (эфиров олеиновой кислоты) в ненасыщенные спирты связана с сохранением имевшихся в молекуле эфира двойных связей. 

    СУЛЬФИДЫ  МЕТАЛЛОВ
    Реакции гидрирования иногда проводят на сульфидах  металлов. Чаще других применяют и упоминают в литературе сульфид молибдена. Вместе с никелем или кобальтом, а также с их сульфидами его наносят на оксид алюминия и используют для гидродеазотирования и гидрообессеривания. Эти катализаторы тщательно изучались, и о них широко сообщалось в литературе; они были успешно использованы для превращения азот- и се- русодержащих соединений, обычно находящихся в углеводородах нефти. Однако в связи с угрозой перехода на сырье из битуминозных сланцев, нефти из нефтяных песков, тяжелых нефтяных остатков и продуктов ожижения каменного угля, в котором содержится значительно больше ароматических соединений и термоустойчивых соединений серы и азота, проблема усложняется. Возможно, что эти катализаторы придется сильно изменить, чтобы обеспечить удовлетворительную работу на новых источниках топлива. 

    МЕТАЛЛООРГАНИЧЕСКИЕ КОМПЛЕКСЫ
    Металлоорганические комплексы (кластеры), например замещенные трифенилфосфиновые комплексы, также являются катализаторами гидрирования. На них проводят немногочисленные специфические реакции, в том числе синтез фармацевтических препаратов. Из-за наличия органической части эти катализаторы следует использовать только при сравнительно низких температурах, однако их селективность поразительна и близка к известной для ферментов. 

    АКТИВИРОВАННЫЕ  СКЕЛЕТНЫЕ КАТАЛИЗАТОРЫ
    Скелетные катализаторы, или катализаторы Ренея, получают сплавлением активного металла, например никеля, кобальта, меди, с алюминием или магнием, а затем последние удаляют выщелачиванием. В результате этого получаются активные, чуть ли не атомарно-дисперсные металлы. Так называемый никель Ренея весьма активен, но недостаточно селективен, очень чувствителен к термической дезактивации и химическому отравлению. Однако это не препятствует его широкому применению при гидрировании жидких растительных масел в твердые пищевые жиры, когда крайне важна способность частиц никеля оседать из продуктов гидрирования. Другой привлекательной чертой скелетных катализаторов является возможность их активации при низких температурах в простых аппаратах без отдельной установки для восстановления и даже без самой стадии восстановления. Таким образом исключаются операции восстановления и стабилизации катализатора, что упрощает технологию. 
 

    2.1 УСЛОВИЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КАТАЛИЗАТОРОВ  

    Условия приготовления почти всех катализаторов, особенно катализаторов гидрирования, обычно являются хорошо охраняемыми промышленными секретами. Как уже говорилось, катализатор часто характеризуют его химическим составом. Так, можно сказать, что в данной реакции используют никелевый катализатор, но если не раскрыты другие сведения, включая подробную информацию об условиях его приготовления, то примененный катализатор все еще не описан. Это относится и к скелетным катализаторам.
    Скелетные катализаторы можно активировать разными  способами, причем для определенной реакции некоторые оказываются намного эффективнее, чем другие. Если оставить нераство- ренными значительную часть алюминия или слой оксида алюминия и щелочи под поверхностью металла, то алюминий и щелочь могут сильно влиять на свойства катализатора, прежде всего на его активность и селективность. Хранение активированного катализатора осложняется вредным взаимодействием скелетного никеля со многими жидкостями (в том числе водой и метанолом), которыми предотвращают контакт катализатора с воздухом. 
 

    ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ  МЕТАЛЛА С НОСИТЕЛЕМ
    Ранее упоминалось, что катализатор может  иметь различные носители и что  носитель может оказывать решающее влияние па свойства катализатора. Вопросам влияния носителя на свойства катализатора в настоящее время посвящается все возрастающее число публикаций. Причиной такого влияния может быть твердофазная реакция, например взаимодействие оксида никеля с оксидом алюминия, приводящее к образованию алюмината никеля; последний является шпинелью, свойства которой совершенно отличаются от свойств металлического никеля, нанесенного на оксид алюминия. Раньше в литературе прослеживалась тенденция обозначать оксид алюминия только как таковой, в то время как в действительности существует много его разновидностей, например а, у> т] и др. Кристаллический тип и химическая активность этих оксидов алюминия сильно влияют на их псевдоморфные, эпитаксиальные и твердофазные реакции с каталитически активным элементом.
    Такое различие свойств носителя приводит к иным представлениям о природе его влияния на каталитически активный элемент. В настоящее время считается, что это влияние передается благодаря копированию каталитически активным элементом пространственной и кристаллической структуры носителя. В результате каталитически активный элемент кристаллизуется в соответствии со структурой носителя, отличной от его собственной. Очевидно, это оказывает существенное влияние на свойства катализатора, вследствие чего они становятся совершенно иными, особенно когда катализатор получают путем ускорения эпи- таксиального отложения каталитически активного компонента. 
 
 
 

    3 ПОЛНОЕ ГИДРИРОВАНИЕ 

    Простейшей  из реакций гидрирования считают  насыщение двойной связи, и среди  них таковой является превращение  этилена в этан:
    C2H4 + H2 = C2H6
    Однако  не следует думать, что реакция  гидрирования этилена в этан и  на самом деле проста и протекает  лишь в одном направлении. Ее можно легко осуществить даже при температуре — IOO0C на многих платиновых или палладиевых катализаторах и, конечно, при повышенных температурах, когда эта реакция идет очень активно. Но если при атмосферном давлении температура превышает приблизительно 700°С, то начинается реакция дегидрирования. Термическое дегидрирование этана является промышленным способом получения этилена и обсуждается в гл. 4.
    Хочется еще раз подчеркнуть, что так  называемые простые реакции гидрирования чрезвычайно сложны. Это доказывает классический эксперимент, много раз  воспроизведенный и описанный в  советской литературе в 1980 г. Над  дейтерирован- ным никелевым катализатором пропускали недейтерированный этилен. После того как он адсорбировался на катализаторе, реагировал и десорбировался, в продуктах находили все формы этана: этан с шестью атомами обычного водорода и этан с шестью атомами дейтерия, а также все возможные промежуточные комбинации. Это говорит о том, что при адсорбции молекулы этилена на дейтерированном центре атомы водорода переходят от этилена к поверхности катализатора, а атомы дейтерия — в молекулу этилена. Следовательно, процесс адсорбции является намного более сложным, чем предполагалось до этих, ставших классическими, экспериментов. Их результаты приведены с единственной целью показать сложность реакции гидрирования, которую мы считаем очень простой. 

    3.1 ГИДРИРОВАНИЕ БЕНЗОЛА В ЦИКЛОГЕКСАН
    Гидрирование  бензола в циклогексан — промышленный способ получения циклогексана для  различных химических целей. В качестве катализатора этого процесса используется никель, чаще всего никель Ренея в неподвижном слое. Давление в реакторе может быть от 100 до 1000 фунт/дюйм2, а предпочтительным является интервал 700—800 фунт/дюйм2. Температуру процесса поддерживают в диапазоне 200±30 °С. Объемная скорость подачи жидкости в реактор близка к 3*. В сырье содержится приблизительно 20% бензола и 80% циклогексана. Теплоотвод осуществляется за счет кипения циклогексана и удельной теплоемкости жидкостей. Выкипевший циклогексан частично возвращается в поток сырья, а остальной выводится как продукт. Реакцию проводят или в полочном реакторе с несколькими неподвижными слоями катализатора (рис. 2), или в трехфазном реакторе (рис. 4), о которых уже говорилось выше. 

    3.2 ГИДРИРОВАНИЕ ЖИДКИХ ПИЩЕВЫХ И НЕПИЩЕВЫХ МАСЕЛ
    Гидрирование  жидких технических и пищевых  масел является одной из основных областей использования этого класса реакций. Процессы гидрирования жидких масел широко осуществляются в установках разного масштаба и степени сложности. Так как основная часть этих процессов ведется на заводах с неполным технологическим циклом, то необходимо, чтобы катализатор был в безопасной форме. Поэтому наиболее часто используемый никелевый катализатор поставляется в виде суспензии в жидком масле, а также в виде чешуек или брусков, заключенных в твердом жире, что практически исключает вероятность самовозгорания. При насыщении определенного числа двойных связей в хлопковом, соевом или другом жидком растительном масле образуется твердый пищевой жир. Процесс можно проводить в реакторах, представленных на рис. 2 и 4. Он осложняется, если масло прогоркнет и образующаяся кислота отравляет катализатор; при перегидрировании из жидкого масла вместо жира получается воск. Вызывают затруднения ликвидация отходов отработанного катализатора, а также его самовозгорание. Около 10 лет назад возникло подозрение, что остающийся в твердых пищевых жирах никель вызывает рак. Условия гидрирования варьируются в следующих пределах:
         
 
 
 
 
    3.3 ГИДРИРОВАНИЕ НИТРОСОЕДИНЕНИИ В АМИНЫ 

    В этом разделе рассмотрено гидрирование нитросоединений в амины, например нитробензола в анилин. Эта реакция чрезвычайно экзотермична, и чтобы обеспечить ее протекание в определенном, тщательно контролируемом температурном интервале, необходим эффективный тенлоотвод. Гидрирование нитро- соединений можно проводить при температурах не ниже 75 и не выше 200 °С. При более высоких температурах происходят деаминирование и вызванная этим полимеризация. Катализатором чаще всего является никель на кизельгуре, однако могут быть использованы платина или палладий на угле, модифицированные некоторыми другими компонентами.
    Процесс ведут в полочном реакторе с несколькими  неподвижными слоями катализатора или в трехфазном реакторе, обычно в жидкой фазе, причем значительные количества анилина возвращают в реактор для теплоотвода. Хотя эта реакция в нашей классификации не отнесена к селективному гидрированию, ее следует проводить так, чтобы при гидрировании нитрогруппы не затрагивалось бензольное кольцо. Гидрирование кольца идет довольно легко и сопровождается выделением большого количества тепла. Для предотвращения этой реакции следует избегать повышенных температур, особенно в присутствии активного никелевого катализатора. Температуру нужно поддерживать на сравнительно низком, предварительно выбранном уровне, а перемешиванием необходимо обеспечить равномерное распределение катализатора и водорода в реакторе, чтобы устранить местные перегревы. Можно использовать реакторы, показанные на рис. 2 и 4.
    Как уже говорилось, гидрирование нитросоединений идет гладко, а нитробензол обычно не содержит ядов. Поэтому катализатор может быть использован многократно, и его расход в этой реакции минимален.
    При использовании в качестве катализатора благородного металла необходимость  его малого расхода очевидна. При  этом нитробензол не должен содержать  даже небольших количеств серы, галогенов  и других хорошо известных ядов. Следовательно, нитровать можно только тщательно охарактеризованный бензол без указанных примесей.
    При соблюдении требуемых условий реакции  можно прогид- рировать нитрогруппы ароматических соединений, содержащих, кроме того, галоген или серусодержащие заместители. Для предотвращения отравления катализатора имеющимися в субстрате заместителями и для предупреждения гидрообессерива- ния и гидродехлорирования заместителей в реакционную смесь добавляют некоторые фосфаты, вторичные амины и гетероцик- * лические соединения. Другой путь состоит в увеличении давления и снижении температуры, чтобы скорость целевого гидрирования оставалась той же самой. При снижении температуры реакции наблюдается тенденция к уменьшению отравляющего действия катализатора галогенами или серой. Процесс проводят в следующих условиях:
         
 
    Нитробензол также можно гидрировать в паровой фазе в реакторе с кипящим слоем катализатора — восстановленной меди на оксидах алюминия или кремния. Такой реактор похож на аппарат, показанный на рис. 3, за исключением того, что era реакционное пространство больше в диаметре и короче. Катализатор отделяется от выходящего из реактора газового потока сначала в циклонном сепараторе, а затем с помощью мешочных фильтров. Тепло реакции отводится как большим избытком Н2* так и твердым катализатором. Реакцию проводят в следующих условиях:
         
 
 
    3.4 ГИДРИРОВАНИЕ НИТРИЛОВ В АМИНЫ 

    Нитрилы также могут быть прогидрированы в амины и одновременно в соединения, содержащие метиленовую группу. Эта реакция часто используется при получении некоторых полимеров и полупродуктов агрохимии. Она сильно экзотермична, и при ее проведении следует тщательно регулировать температуру. Серьезную проблему представляет деаминирование, но его удается избежать или свести к минимуму введением в реакционную смесь безводного аммиака. В результате деаминирования могут образоваться полимеры, адсорбция которых на катализаторе дезактивирует его. Среди наиболее часто используемых в этой реакции катализаторов прежде всего следует назвать кобальт, нанесенный на кизельгур или оксид алюминия, затем, вероятно, рутений, нанесенный на оксид алюминия или активированный уголь. Условия реакции обычно сравнительно мягкие: парциальное давление водорода 500—525 фунт/дюйм2 и относительно низкая температура (100—2000C), причем нижний предел предпочтителен. Используются следующие условия:
    
 
 
 
 
    4 СЕЛЕКТИВНОЕ ГИДРИРОВАНИЕ 

    4.1 ГИДРИРОВАНИЕ СО В CH4
    Среди реакций, которые мы будем рассматривать, гидрирование монооксида углерода в метан — одна из самых простых реакций, идущая без образования побочных продуктов. Ее можно осуществлять в очень широком интервале давлений и температур с катализатором никель на оксиде алюминия или на оксиде хрома. Весьма эффективным катализатором является также рутений, но при !повышенных температурах на нем образуются продукты реакции Фишера — Тропша.
    Реакцию можно проводить при температурах от 125 до 800— 900°С, однако высокие температуры благоприятствуют превращению метана в СО и водород. Гидрирование СО в метан подробно изучали с целью получения заменителя природного газа из продуктов газификации угля в СО и водород. Для максимально возможного выхода метана и минимального содержания монооксида углерода в продукте процесс следует вести при температурах ниже 350 °С. Чаще всего используются реакторы, показанные на рис. 1 и 2. Условия проведения реакции таковы:
и т.д.................


Перейти к полному тексту работы


Скачать работу с онлайн повышением уникальности до 90% по antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru


Смотреть полный текст работы бесплатно


Смотреть похожие работы


* Примечание. Уникальность работы указана на дату публикации, текущее значение может отличаться от указанного.