Химическая технология органических веществ. Часть 3. Субочева М.Ю - 37 стр.

UptoLike

2) окислительный аммонолиз олефинов и других углеводородов с получе-
нием нитрилов:
RCH
3
+ NH
3
+ 1,5O
2
RCN + 3H
2
O.
3) окисление ароматических и других углеводородов с образованием внут-
ренних ангидридов ди- или тетракарбоновых кислот:
4) прямой синтез этиленоксида:
CH
2
=CH
2
+ 0,5 O
2
H
2
C - CH
2
O
Все эти процессы имеют очень большое практическое значение, так как по-
лучаемые продукты широко используются в качестве мономеров (акриловая и
метакриловая кислоты, акрилонитрил, малеиновый и фталевый ангидриды) и
промежуточных продуктов для синтеза пластификаторов, растворителей, дру-
гих мономеров и т.д. (фталевый ангидрид, этиленоксид, нитрилы, акролеин).
3.1. Теоретические основы процесса
Гетерогенные катализаторы окисления и механизм реакций.
Практиче-
ское значение имеют следующие катализаторы гетерогенного окисления орга-
нических веществ:
1) МеталлыСu и Ag более легко окисляющаяся медь функционирует в ви-
де оксидов, образующихся в поверхностном слое. Другие металлы (Pt, Pd) при-
водят к полному окислению до СО
2
и Н
2
О.
2) Оксиды переходных металлов – CuO + Cu
2
O, V
2
O
5
.
3) Смеси оксидов и соли переходных металлов, (ванадаты, станнаты, вольф-
раматы и молибдаты цинка, кобальта и висмута (ZnO V
2
O
5
, СоО WO
3
, Bi
2
O
3
МоО
3
), которые могут содержать в виде отдельных фаз соответствующие окси-
ды и их соединения.
Перечисленные катализаторы применяют в виде стружек или сеток (Сu), зё-
рен (V
2
O
5
) или нанесёнными на пористые носители (Ag, CuO, соли), нередко с
добавками различных промоторов.
В механизме гетерогенных реакций окисления важную роль играет адсорб-
ция реагентов на поверхности контакта. На металлах кислород сорбируется
очень быстро с последующим более медленным прониканием в приповерхно-
стный слой. Неблагородные металлы дают в результате оксиды, а для серебра
процесс ограничивается хемосорбцией с глубоким изменением свойств припо-
верхностного слоя. Кислород сорбируется на контакте без диссоциации или с
диссоциацией молекулы, причём металл поставляет требуемые электроны.
С
С
СО
СО
О
+ 2СО
2
+ 2Н
2
О
.
+
4,5О
2
.