ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Направления дальнейших исследований из "Катализ вопросы теории и методы исследования" Неизученный механизм большого числа реакций крекинга и изомеризации, проходящих с участием углеводородов многих типов, должен иметь близкое отношение к структуре поверхности катализатора. При решении подобных проблем нужно преодолеть различные практические затруднения, возникающие вследствие усложненного характера катализатора, применяемого в некоторых из этих процессов, и наличия побочных реакций, приводящих к загрязнению катализатора высокополимерными соединениями. [c.97] Что же касается реакций окисления, то о них имеется гораздо меньше сведений. Во многих случаях, как, например, при получении окиси этилена путем окисления этилена на серебряных катализаторах (Туигг [39]), реакция происходит при столкновении с хемосорбированным кислородом. Однако весьма вероятно, что найдутся примеры, где мехаш1зм процесса совершенно ино) и имеет место двухточечная адсорбция. [c.97] Высказанные немногочисленные соображения должны показать, что лучшего познания влияния геометрических факторов в катализе можно достичь лишь путем объединения результатов, полученных путем применения в теоретических и практических исследованиях нескольких различных методов. [c.98] Наиболее важным является накопление сведений о природе связи между адсорбированной молекулой и катализатором и о ее зависимости от химических свойств элементов, составляющих катализатор. [c.98] В настоящей статье не рассматривались данные работ по действию промоторов и каталитических ядов. Эти работы внесли свой вклад в исследование влияния геометрического фактора и, вероятно, сделают это в еще большей степени в будущем, но эти вопросы являются сами по себе настолько важными в любом сообщении по катализу, что должны быть предметом особого обсуждения. [c.98] Отравление катализаторов является по преимуществу избирательным адсорбционным эффектом, зависящим от образования необычных сильных адсорбционных связей между катализатором и некоторыми типами адсорбированных веществ последние обычно, хотя и ие всегда, являются посторонними для катализируемой реакционной системы. Как это более подробно показано гз дальнейшем, в большинстве случаев оказывается, что адсорбционная связь, посредством которой. яд удерживается на катализаторе, весьма специфична, а химическая природа образования таких связей зависит частично от определенных типов электронной конфигурации и в катализаторе н в яде. Хотя токсичность, конечно, является понятием относительным, на практике как яды рассматриваются только те вещества, которые заметно ослабляют катализ даже тогда, когда присутствуют в очень малых концентрациях. Вышеупомянутое понятие отравления не включает механического покрытия поверхности катализатора во время течения органических реакций при высоких температурах менее специфично удерживаемыми слоями, например слоем смол или вос-ков или налетом углерода. [c.100] При рассмотрении каталитических систем, чувствительных к отравлению, можно видеть, что наибольшее число их содержит катализаторы, стоящие в трех горизонтальных рядах периодической системы, представленных в табл. 1, т. е. содержат металлы восьмой группы, включая, особенно в первом ряду, близко к ним примыкающие металлы первой группы подгруппы меди. [c.100] Обнаруженные на ранних стадиях исследования примеры отравления относятся главным образом к активности платины в реакции окисления п сходных реакциях (превращение двуокиси серы в трехокись, реакция образования воды из гремучего газа, разложение перекиси водорода), но основное применение эта группа металлов находит, пожалуй, в реакциях гидрирования. Действительно, большинство из современных работ по отравлению было проведено в связи с эти.м типом реакци11. Металлы вертикальной группы никель, палладий и платина, особенно важны благодаря их высокой общей активности и вследствие широкого применения их как для гидрирования, так и для дегидрирования. Меньшая активность кобальта и особенно меди сообщает этим элементам особые свойства, которые иногда полезны. Так, наиболее мягкое действие меди как катализатора гидрирования часто допускает выделение промежуточных продуктов, а применение меди вместо никеля для дегидрирования при высоких температурах обычно приводит к меньшему образованию продуктов разложения далее, кобальт (подобно никелю и, в меньшей степени, железу) является эффективным катализатором в специальном случае синтеза жидких углеводородов путем конденсационной гидрогенизации окиси углерода по методу Фишера—Тропша. Основное использование железо находит, однако, в синтезе аммиака, представляющем реакцию, близкую к гидрированию. Все эти процессы очень чувствительны к отравлению. Серебро и золото имеют незначительную активность для обычного гидрирования и поэтому в табл. 1 поставлены в скобки однако они использовались как эффективные катализаторы в особом случае восстановления нитробензола водородом до анилина [1], при окислительном дегидрировании метилового спирта до формальдегида. Вместо серебра можно использовать медь. [c.101] Вернуться к основной статье