Оборудование: барботажныйреактор.
Механизм:
C2H4 + СH3 СOOH + PdCl2 → CH3COOCHCH2 + Pd + 2HCl
Pd + 2CuCl2 → PdCl2 + Cu2Cl2
Cu2Cl2 + 1/2 O2 + 2HCl → 2CuCl2 + H2O
Технические решения близки к Вакер - процессу.
PdCl2 0.0003 моль/л
CuCl2 0.08 моль/л
рН = 0 – 2
54
Выход ацетальдегида -90 % считая на этилен и 95 % по уксусной кислоте.
Новейшие технологии – реактор с неподвижным слоем, катализатор - палладий с добавками на носителе.
Карбонилирование метанола
Цель: уксусная кислота.
Сырье: метанол, окись углерода.
Катализатор: RhCl(CO)[P(Ph)3]2 - бис-трифенилфосфин – кабонил хлорид родия + СН3I.
Условия: давление 0.1 – 3.0 МПа, температура 150 - 1750С.
Оборудование: барботажныйреактор.
Механизм:
[Rh+I2(CO)2]- + СH3 I → [I3Rh3+(CO)2CH3]-
[I3Rh3+(CO)2CH3]- → I3(CO)Rh3+-COCH3
I3(CO)Rh3+-COCH3 + CO → [Rh+I2(CO)2]- + ICOCH3
ICOCH3 + CH3OH → СH3 I + СH3 СOOH
Технические решения:
1. барботажный реактор
2. разделение продуктов
3. возврат катализатора
55
Каталитическое обезвреживание выхлопных газов
Цель: удаление окислов азота и продуктов неполного сгорания.
Сырье: выхлопные газы, воздух.
Катализатор: платина, палладий и родий на носителях.
Условия: давление 0.1 – 0.2 МПа, температура 300 - 500 0С.
Оборудование: каталитический дожигатель.
Реакции: температура зажигания
4NO + CH4 → 2N2 + CO2 + 2H2O 450 – 4800С
2NO2 + CH4 → N2 + CO2 + 2H2O 450 – 4800С
2NO + CO → N2 + 2CO2 150 – 2000С
2NO2 + 4CO → N2 + 4CO2 150 – 2000С
2NO + 2H2 → N2 + 2H2O 150 – 2000С
2NO2 + 4H2 → N2 + 4H2O 150 – 2000С
6NO + 4NH3 → 5N2 + 6H2O 180 – 3600С
6NO2 + 8NH3 → 7N2 + 12H2O 180 – 3600С
Технические решения:
56
1 - двигатель
2 - воздушный насос
3 - дожигатель
Катализатор наносят на поверхность носителя, обеспечивающего при достаточной механической прочности и минимальном сопротивлении потоку газов максимальную поверхность контакта.
Носитель – металл, керамика, сиалон.
0 - датчик парциального давления кислорода
1 - двигатель
2 - воздушный насос
57
3 - блок восстановления окислов азота
4 - блок окисления
Датчик парциального давления кислорода обеспечивает через компьютер топливно – воздушную смесь с небольшим избытком горючего. Двигатели прямого впрыска и дизельные имеют соответствующий датчик на выхлопе. Избыток горючего обеспечивает в выхлопных газах небольшие количества СО и Н2 .
В блоке 3 восстанавливаются окислы азота.
В блоке 4 окисляются несгоревшие газы.
Лекция № 14
Получениекатализаторов. Осажденныеконтактныемассы. Теория осаждения. Носители, их основные типы. Типы активированных углей. Получение активированного угля.
Силикагель, получение и формование.
.
Лекция № 15
Окись алюминия, получение и разновидности. Молекулярные сита, методы получения.
Список того, что необходимо помнить. Энтропийная и активационная природа катализа. Кислоты Бренстеда и Льюиса, функция Гаммета Н0. Формула Ферми для статистики Ферми-Дирака. Правило Толмана. Изотермы Ленгмюра и Фрейндлиха. Диффузия внешняя и внутренняя. Диффузия молекулярная, кнудсеновская, фольмеровская. Число Тиле и критерий Вайса- Прэтера. Определения всех процессов: Каталитический крекинг. Риформинг. Гидрообработка, Окислительный аммонолиз пропилена. Получение окиси
58
этилена. Оксихлорироваие этилена. Вакер-процесс. Получение винилацетата. Карбонилирование метанола. Синтез Фишера-Тропша. Синтез метанола. Каталитическое обезвреживание выхлопных газов.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.