Избранное
ЭБ Нефть
и Газ
Главная
Оглавление
Поиск +
Еще книги ...
Энциклопедия
Помощь
Для просмотра
необходимо:


Книга: Главная » Вольфкович С.И. Общая химическая технология Том 1
 
djvu / html
 

70 Гл. Ul. Применение физико-химических закономерностей в технологии
Современная химическая технология широко применяет высокие давления, комбинируя их во многих случаях с применением катализаторов и высоких температур.
Катализ
Применение катализаторов для ускорения реакций в современных технологических процессах получило очень широкое распространение и, несомненно, будет все больше расширяться. Во многих сложных реакциях катализатор позволяет направлять процесс в нужную сторону вследствие избирательности (селективности) действия. Следует помнить, что катализаторы не способны сдвигать химическое равновесие.
Катализатор обычно не входит в состав конечного продукта реакции, химически неизменяем (хотя физически катализаторы в процессе работы могут изменяться и разрушаться) и практически расходуется в незначительном количестве по сравнению с количествами основных реагентов.
Технологические условия осуществления каталитических реакций различны для гомогенного и гетерогенного катализа.
В гомогенном каталитическом процессе катализатор находится в той же фазе, что и реагенты, т. е. практически в жидком или газообразном виде. При гомогенном катализе в большинстве случаев образуются промежуточные нестойкие соединения, что обусловливает ускорение всего процесса благодаря уменьшению энергии активации и цепным реакциям.
Гетерогенный катализ, т. е. процесс, в котором катализатор и реагенты находятся в разных фазах, имеет в современной химической технике особенно широкое распространение. Так, например, синтезы аммиака, азотной кислоты, серной кислоты (по контактному методу), метилового спирта, искусственного каучука, моторных топлив и др. из газообразных реагентов осуществляются с применением твердых катализаторов. Явления гетерогенного катализа сложнее и разнообразнее явлений гомогенного катализа.
Хотя в настоящее время существует несколько теорий гетерогенного катализа (причем за последние десятилетия в этой области достигнуты значительные успехи), тем не менее изыскание наиболее эффективных катализаторов до настоящего времени в большинстве случаев производится эмпирически или по аналогии с другими процессами того же типа. Известно, например, что при подборе наиболее эффективных катализаторов для синтеза аммиака и ряда органических соединений в исследовательских лабораториях были испытаны почти все доступные химические элементы и многие сотни их соединений. Все же при подборе катализаторов возрастающее значение приобретают теоретические предвидения и соображения. Современная наука уделяет много сил теоретическим исследованиям, направленным на разрешение этой актуальной задачи. Ценные достижения в этой области принадлежат советским химикам.
При подборе катализаторов наиболее широко используют закономерности, основанные на действии электронных и деформационных сил катализатора, как активного твердого тела, и представления о геометрическом соответствии размеров и форм: молекул реагирующих веществ с расстояниями между активными группами (или центрами) на поверхности катализатора.
Активность большинства катализаторов со временем уменьшается; некоторые из них теряют активность в течение нескольких часов и даже минут (например, алюмосиликатный катализатор в процессе крекинга

 

1 10 20 30 40 50 60 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300 310 320 330 340 350 360 370 380 390 400 410 420 430 440 450 460 470 480 490 500 510 520 530 540 550 560 570 580 590 600 610 620 630


Общая органическая химия, промышленные технологии - Сборники статей. Справочники