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
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.