химический каталог




Химическое равновесие и скорость реакций при высоких давлениях

Автор М.Г.Гоникберг

-крезола достигаются в проточной системе при 700° п парциальном давлении водорода 30 атм и v = 4,5 час"1.

Совершенно отличное поведение в условиях гомогенного деструктивного гидрирования обнаруживает 2-метилфуран, содержащий кислород в цикле. По данным А. Е. Гавриловой и М. Г. Гоникберга [414], это соединение претерпевает при 350— 375° термические превращения, ускоряемые с повышением давления водорода и приводящие к образованию сложной смеси продуктов, в которых авторами были, в частности, идентифицированы кетоны состава CH3COR, где R —- СН8, С2Н5 н.С3Н7, Н.С4Н9, н.С5Нп и С6Н5, а также втор. н. амиловый спирт, н. пентанивода. Как видно из изложенного, все идентифицированные кетоны содержат карбонильную группу в положении 2, что свидетельствует о расщеплении связи С—О в 2-метилфуране в положении 1—5.

Сложная смесь продуктов образуется также при гомогенном деструктивном гидрировании 2-метилтиофена при 400° [415].

4. Гидрогенизация угля

Рассмотрим некоторые работы по гидрогенизации угля, посвященные вопросу о влиянии давления водорода на протекание этого процесса. М. С. Судзиловская и Е. И. Прокопец [416] указывают, что первой стадией процесса деструктивной гидрогенизации углей является растворение органической массы угля, сопровождающееся распадом сложных угольных частиц на менее сложные молекулы. Лучше всего растворение происходит в присутствии водорода.

Зависимость превращения органической массы угля от давления показана на рис. 30 и 31. Из этих рисунков видно, что растворимость органиче'ской массы угля возрастает с увеличе80

X

% 60

I

й 20

Т

нием соотношения содержания водорода и углерода в угле (т. е. с уменьшением степени углефикации). Применение давления значительно ускоряет процесс растворения и делает возможным растворение каменных углей более высокой степени углефикации. Чем выше последняя, тем при более высоком давлении достигается максимально возможное превращение.

Опыты по деструктивной гидрогенизации углей при 470° и давлениях 210—260 и 630—660 атм (при длительности опыта 45 мин.) показали, что с увеличением давления при гидрогенизации каменных углей увеличивается превращение органической массы угля и общий выход жидких продуктов и уменьшается газообразование. /гли высокой степени углефикации (—Гл—<Со,о) не могут оыть в исследованных условиях

гидрогенизации эффективно ожижены даже при давлениях около 700 атм.

В. И. Каржев и Д. И. Орочко [417] так характеризуют влияние давления водорода в процессах гидрогенизации углей, смол и нефтяных остатков: «Давление водорода изменяет равновесные выходы продуктов в сторону образования насыщенных углеводородов и переводит обратимые реакции гидрогенизации в практически необратимые. Давление водорода интенсифицирует реакции гидрирования и деструктивного гидрирования, тормозит (и в пределе предотвращает) реакции полимеризации и коксообразования и, как следствие, способствует повышению стабильности катализатора. С ростом давления расширяется ассортимент твердого и жидкого сырья, пригодного для деструктивной гидрогенизации».

ЮОН

с

6,8; 4

5,9; 2 —

_ 1Q0H

~ С

ЮОН

G

=- 7,3; «5

с

В работе Б. А. Казанского, М. Г. Гоникберга, А. В. Лозового, А. Е. Гавриловой и А. И. Блонской [418] исследовалась гидрогенизация каменного угля как в присутствии, так и в отсутствие железного катализатора при 420° и давлениях от 300 до 1700 атм. Авторы установили, что повышение давления водорода с 300—400 до 1200—1500 атм вдвое увеличивает суммарный выход бензина и среднего масла (на органическую массу пасты). Присутствие железного катализатора в этих условиях не оказывает заметного влияния на скорость процесса. Степень ожижения угля в указанных условиях возросла с 78,6 до 95,0%. Содержание асфальтенов в тяжелом масле гидрогенизации угля снизилось с 41,1% при 300—400 атм до 3,1% при 1200—1500 атм. В среднем масле уменьшилось содержание фенолов (с 22,4% при 500—700 атм до 12,8% при 1500— 1700 атм), причем соответственно увеличилось содержание воды в продуктах гидрогенизации. Повышение давления привело

к уменьшению содержания непредельных углеводородов и увеличению содержания ароматических углеводородов в среднем масле и бензине гидрогенизации, а также к увеличению содержания низкокипящих фракций.

Все эти результаты находят объяснение на основании изложенных выше данных о влиянии давления водорода на скорость и состав продуктов деструктивного гидрирования ароматических углеводородов и фенолов.

Г л а в а IV

ОКИСЛЕНИЕ И АЛКИЛИРОВАИИЕ УГЛЕВОДОРОДОВ. СИНТЕЗЫ НА ОСНОВЕ ОКИСИ УГЛЕРОДА

1. Окисление углеводородов

Давление ускоряет окисление углеводородов. Например, смесь 8СН4+ Ог реагирует с образованием метилового спирта, формальдегида, окиси и двуокиси углерода и воды с одинаковой скоростью при следующих температурах и давлениях [419].

Р, атм ... 1 48 105 150 Т, °С . . . . 410 360 340 337

Таким образом, при медленном окислении метана повышение давления позволяет снизить температуру реакции. С увеличением давления и

страница 77
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95

Скачать книгу "Химическое равновесие и скорость реакций при высоких давлениях" (3.63Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
6L51A0.20
кокотница керамическая купить
концерт lp в москве 2017 купить билеты
урны уличные бетонные

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(27.05.2017)