Процессы инженерной защиты окружающей среды (теоретические основы). Ветошкин А.Г. - 235 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

235
ются очищать от каталитических ядов, а отравленные катализаторы реге-
нерируют.
Промоторы - вещества, усиливающие действие катализаторов. На-
пример, платиновые катализаторы промотируют добавками железа, алю-
миния и др.
Катализаторы могут обладать так называемым свойством
специфич-
ности.
Специфичность катализатора состоит в том, что во многих случаях
он избирательно увеличивает скорость только определенной реакции, не
влияя заметно на скорость других, возможных в данной системе. Так, в за-
висимости от типа катализатора, из этилового спирта при 300°С можно по-
лучить воду и этилен (катализатор - оксид алюминия) или водород и
ук-
сусный альдегид (катализатор - медный или никелевый):
Al
2
O
3
C
2
H
5
OH H
2
O + C
2
H
4
; (5.5)
Cu, Ni
C
2
H
5
OH H
2
+ CH
3
CHO. (5.6)
Однако специфичность не является общим свойством катализаторов.
Так, металлические Ni, Pd или Pt катализируют целый ряд реакций гидро-
генизации и дегидрогенизации.
Различают два вида катализа: гомогенный (однородный) и гетеро-
генный (неоднородный).
При
гомогенном катализе реагирующие вещества и катализатор об-
разуют однофазную систему (жидкую или газовую). Примером гомогенно-
го катализа могут служить реакции горения водорода и оксида углерода, в
которых роль катализаторов выполняют активированные частицы, а также
реакция окисления диоксида серы в присутствии диоксида азота в камер-
ном и башенном методах производства серной кислоты.
Установлено,
что скорость химической реакции при гомогенном ка-
тализе пропорциональна концентрации катализатора.
При
гетерогенном катализе катализатор составляет самостоятель-
ную фазу (обычно твердую). Этот тип катализа получил очень широкое
распространение в промышленности. Большую часть продукции, выраба-
тываемой химической и смежными отраслями промышленности, получают
с помощью гетерогенного катализа, как правило газового, т.е. когда уско-
ряются реакции газовой фазы. Менее распространен гетерогенный катализ
в жидкой фазе (гидрогенизация
жиров).
Все реакции при гетерогенном катализе протекают на поверхности
катализатора. Твердые катализаторы, которые наиболее распространены,
чаще всего выпускают в виде зерен, таблеток, гранул. Это в основном ме-
таллы и их оксиды, например медь, серебро, платина, платиноиды, хром,
ются очищать от каталитических ядов, а отравленные катализаторы реге-
нерируют.
      Промоторы - вещества, усиливающие действие катализаторов. На-
пример, платиновые катализаторы промотируют добавками железа, алю-
миния и др.
      Катализаторы могут обладать так называемым свойством специфич-
ности. Специфичность катализатора состоит в том, что во многих случаях
он избирательно увеличивает скорость только определенной реакции, не
влияя заметно на скорость других, возможных в данной системе. Так, в за-
висимости от типа катализатора, из этилового спирта при 300°С можно по-
лучить воду и этилен (катализатор - оксид алюминия) или водород и ук-
сусный альдегид (катализатор - медный или никелевый):
                 Al2O3
           C2H5OH → H2O + C2H4 ;                         (5.5)
               Cu, Ni
           C2H5OH → H2 + CH3CHO.                         (5.6)
     Однако специфичность не является общим свойством катализаторов.
Так, металлические Ni, Pd или Pt катализируют целый ряд реакций гидро-
генизации и дегидрогенизации.
      Различают два вида катализа: гомогенный (однородный) и гетеро-
генный (неоднородный).
      При гомогенном катализе реагирующие вещества и катализатор об-
разуют однофазную систему (жидкую или газовую). Примером гомогенно-
го катализа могут служить реакции горения водорода и оксида углерода, в
которых роль катализаторов выполняют активированные частицы, а также
реакция окисления диоксида серы в присутствии диоксида азота в камер-
ном и башенном методах производства серной кислоты.
      Установлено, что скорость химической реакции при гомогенном ка-
тализе пропорциональна концентрации катализатора.
      При гетерогенном катализе катализатор составляет самостоятель-
ную фазу (обычно твердую). Этот тип катализа получил очень широкое
распространение в промышленности. Большую часть продукции, выраба-
тываемой химической и смежными отраслями промышленности, получают
с помощью гетерогенного катализа, как правило газового, т.е. когда уско-
ряются реакции газовой фазы. Менее распространен гетерогенный катализ
в жидкой фазе (гидрогенизация жиров).
      Все реакции при гетерогенном катализе протекают на поверхности
катализатора. Твердые катализаторы, которые наиболее распространены,
чаще всего выпускают в виде зерен, таблеток, гранул. Это в основном ме-
таллы и их оксиды, например медь, серебро, платина, платиноиды, хром,


                                  235