Техника и технология переработки газа и конденсата (Сборник с результатами исследований специалистов газовой промышленности, полученных в процессе работы), страница 38


0,6-

0,4-0,2-


100             200             300

Температура, °С


400


0,6

0,4-0,2-


100        200                300        400

Температура, °С

I - CR; 2 - АОА-5; АОА-5, обработанный (NH4)2C03; 4 -5-201; 5 - S-5QI; ИКТ-27-20.

Рис.1.


Рис.2.    * ~ S-70I; 2 - AlgOg (сырье с Ачинского глиноземного комбината); 3 -(j'-JU^Og; 4 -j^-AIgOg; титанкальциевый катализатор И$ОХ АН БССР


0,5-


1,0-


100            200

Температура, °С


300


400


Активность катализаторов характеризовали константой ско­рости гидролиза CS2 ПРИ 300 °С, которую измеряли разработанным во ВНИИГАЗе микрокаталитическим методом [э] в стальном микроре­акторе, установленном непосредственно перед хроматографической колонкой. Условия испытаний: температура термостата хроматогра-фической колонки 120 °С, расход газа-носителя 60 см3/мин; вре­мя контакта Т = 0,05 *• 0,1 с,  зернение образцов -0,25-0,5 мм, объем дозы CS2 и Н20 - 0,4Jft£ и O,24JH£ соответственно.

Результаты измерения кислотности образцов по термодесорб­ции аммиака приведены на рис.1 и 2. Аммиак, адсорбированный до 150 °С, относится к физически сорбированному [8] , тогда как ве­личины хемосорбции при 150, 200 и 300 °С характеризуют кислотные центры различной силы. На рис.3 представлены константы скорости гидролиза CS2 на различных алюмооксидных катализаторах в зави­симости от величины адсорбции аммиака при различных температу­рах. Поскольку все исследованные образцы рентгенографически близки к у ~AI2°3 t10'11]  • на этом же Рисунке приведены дан­ные по кислотности и активности чистой кристалллографической формы ^ -AlgOg. Величина адсорбции аммиака пропорциональна чис­лу кислотных центров определенной силы [12]   и рис.3 однозначно демонстрирует зависимость активности катализаторов на основе ^ -А1203 от числа центров кислотно-основной природы. Более то­го, образец АОА-5, обработанный карбонатом аммония и ИК-27-20 практически лишены центров, на которых аммиак адсорбируется при 200 и 300 °С. На основании рис.3 можно сделать заключение, что реакция гидролиза CS2 не требует центров большой силы. Этот вывод хорошо согласуется с многочисленными данными о низкой ве­личине энергии активации ~12 ккал/моль [13] . Совершенно отли­чающиеся результаты получены при сопоставлении активности и кислотности чистых кристаллографических форм. В таблице пред­ставлены константы скорости гидролиза сероуглерода и величины хемосорбции аммиака при температуре 150-300 °С на V - и п AlgOg.

Кислотность и активность в реакции гидролиза С S о чистых кристаллографических форм AlgOg

Образец    :

Адсорбция аммиака, ммоль/г

:   Константа :   моль/г»с*

скорости, атм'Ю"4

'.

150°: 200° :

300

0

Т,- А12°3 96

0,26    0,18 0,28    0,24

0 0

.01 ,08

3,1 I.I


ЗАВИСИМОСТЬ КОНСТАНТЫ СКОРОСТИ РЕАКЦИИ ГИДРОЛИЗА ОТ КИСЛОТНОСТИ КАТАЛИЗАТОРА

— О —  S -201

—  В — CR

—  • — ИКТ-27-20

—  И -----  АОА-о, обраб.(/ГН4)2СО3

0,04    0,08     0,12     0,16     0,20    0,24     0,28      0,32


Рис.3.


кислотность, a NH  ммоль/г 97