Cracking propana untuk reaksi. Pyroliz dalam karbohidrat. Aktivitas katalitik dan selektivitas katalis industri dalam reaksi perengkahan propana
480 RUB | Rp 150 | $7,5 ", MOUSEOFF, FGCOLOR," #FFFFCC ", BGCOLOR," # 393939 ");" onMouseOut = "return nd ();"> Disertasi - 480 rubel, pengiriman 10 hilin, Tsіlodobovo, tidak ada yang jahat dan suci
Markova Katerina Borisivna. Sistem nano katalitik untuk menghilangkan olefin dengan memecahkan propana: disertasi ... kandidat ilmu kimia: 02.00.04 / Markova Katerina Borisivna; [Lain-lain: Badan Anggaran Kesehatan Negara Federal untuk Pendidikan Profesional "Universitas Teknologi Kimia Halus Universitas Negeri Moskow dinamai MV Lomonosov"] .- Moskow, 2015.- 151 hal.
Pintu masuk
BAB 1. Sastra oglyad 10
1.1. Retak dalam karbohidrat 10
1.1.1. Retak termis 10
1.1.2. perengkahan katalitik
1.2. Katalis untuk perengkahan propana 27
1.3. Katalis berstrukturnano dalam reaksi perengkahan propana 35
1.4. Aluminium oksida untuk perengkahan propana
1.4.1. Kekuatan fisikokimia aluminium oksida 38
1.4.2. Model permukaan alumina oksida 42
1.4.3. Karakteristik Texterno 45
1.4.4. Kekuatan alumina oksida dengan suhu pemanggangan 46
1.4.5. Aluminium oksida sebagai fase aktif katalitik 49
BAB 2. Sintesis KUAT serta karakteristik fisik dan kimia katalis berstrukturnano untuk
dasar aluminium oksida KUAT 51
2.1. Sintesis dan karakteristik dasar 51
2.1.1 Sintesis nanofiber aerogel dengan aluminium oksida 51
2.1.2. spesifikasi gudang kimia struktur nanofiber airogel untuk aluminium oksida 53
2.1.3. Sintesis nanofiber aerogel berbasis aluminium oksida (TiO2 / AI2O3,
2.1.4. Karakteristik stok dan struktur kimia aerogel nanofiber berbasis aluminium oksida (TiOr / AI20s, BiOG / AigOs) 57
2.1.5. Sintesis titanium oksida yang sangat berpori
2.2. Nilai porositas dan permukaan katalis yang disintesis ... 59
2.3. Nilai pusat adsorpsi utama katalis aerogel nanofiber 65
BAGIAN 3. Perengkahan propana katalitik
3.1 Teknik Percobaan 70
3.2. Aktivitas katalitik awal katalis aerogel nanofiber berbasis aluminium oksida 75
3.3. Injeksi air limbah dari katalis aerogel nanofiber berbahan dasar aluminium oksida pada kh otoritas fisik dan kimia 78
3.4. Aktivitas katalitik dan selektivitas katalis industri dalam reaksi perengkahan propana 90
3.5. Stabilitas sistem nano katalitik robot baru berdasarkan nanofiber aerogel axid aluminium 105
3.6. Injeksi propana adsorpsi, selama reaksi perengkahan, ke struktur katalis aerogel nanofiber 109
visnovka 114
Selamat tahun 116
Daftar Sastra
Diperkenalkan ke robotika
Relevansi oleh mereka. Salah satu pabrik terpenting untuk pemrosesan minyak dan gas adalah pengenalan dan pengenalan proses teknologi ke dalam industri Naftogaz, yang memungkinkan untuk menghemat jumlah maksimum kondensat gas bebas energi untuk situs. Masalah gas nafta terkait (APG) sangat serius. Perundang-undangan yang signifikan Federasi Rusia dalam lisensi untuk pencucian vidobutk naphtha obov'yazkovuyu pemanfaatan tidak kurang dari 95% dari gas naphtha terkait yang diperoleh di vidobutku naphtha. pada dengan skema baru Daur ulang dan pemanfaatan gas nafta terkait obshygia vikorystovuvanny gas nafta terkait dalam kelahiran besar dan marjinal tidak melebihi 60% dari tulang punggung, dengan hingga 25% dibakar dalam obor. Virіshennya Tsikh Zavdan vimagau victorianna teknologi baru nafta dan pengolahan gas.
Perengkahan propana, dari penggunaan katalis yang dipasang khusus, dapat dilihat sebagai salah satu metode pemanfaatan APG.
Sehubungan dengan cym, sintesis katalis baru untuk proses cracking propana dan penciptaan otoritas fisik dan kimia dari sistem katalitik menarik, baik untuk Rusia maupun untuk minyak dan gas ringan.
Selain itu, rasionalisasi hasil dari kemajuan otoritas fisik dan kimia bahan baru merupakan kontribusi mendasar bagi ilmu pendahuluan.
Di peringkat ini, hasil sesi yang dilakukan akan menjadi dasar untuk pengembangan katalis baru, dan untuk produksi efisiensi pemrosesan gas, dan pentingnya relevansi robotika disertasi.
Topik robot disertasi untuk masuk sebelum rencana doslіdzhen . ilmiah Departemen Fisika kimia koloid RUDN. Robot Vikonan untuk dukungan keuangan RFFD (proyek No. 14-03-00940), sebuah proyek untuk mempopulerkan sains dengan program Innostar, disponsori oleh Yayasan untuk pengembangan bentuk usaha kecil dari bidang ilmiah dan teknis dari MN - 2013. Ini adalah bagian praktis dari robot yang diberikan untuk masuk sebelum rencana kalender IFHE RAS 2013-2015.
Robot meta. Penciptaan katalis nanostruktur baru yang sangat aktif dan selektif dari generasi baru untuk reaksi perengkahan propana dengan menghilangkan olefin dan vivchennya dari otoritas fisik dan kimia.
Untuk mencapai pengiriman item, perlu memiliki kekuatan serangan zavdannya:
mensintesis sistem nano katalitik berdasarkan aluminium oksida, yang memiliki aktivitas dan selektivitas tinggi dalam reaksi perengkahan propana, meskipun dengan banyak kekakuan terhadap karbonisasi;
pendahuluan kekuatan fisik dan kimia dari katalis berbingkai;
menghidupkan perilaku nanosistem katalitik yang rusak dalam reaksi perengkahan propana;
Rasio aktivitas katalitik dan selektivitas aerogel nanofiber terlipat dengan sistem katalitik yang sudah jelas;
Perkenalkan proses aktivasi dan suasana reaksioner tengah ke struktur dan kekuatan katalis generasi baru. Kebaruan sains robot:
serat nano aerogel yang disintesis berdasarkan aluminium oksida dan penyimpanan, struktur, kekuatan fisik dan kimianya;
untuk pertama kalinya, penghapusan aerogel nanokristalin berdasarkan aluminium oksida, yang merupakan gudang Bindlakh dan vivcheni yang dikemas secara khusus, struktur dan kekuatan fisik dan kimia;
dosis, dalam reaksi perengkahan propana, sistem katalitik berbasis nanofiber dan aerogel nanokristalin dengan aluminium oksida, dalam nanotube karbon dan karbon aktif;
nilai-nilai ketentuan operasi dan bangunan sebelum regenerasi sistem katalitik ini;
dipasang pada proses aktivasi dan injeksi media reaksi pada sistem katalitik berbasis nanofiber aerogel, aluminium oksida. Kepentingan praktis robot:
sintesis serat nano komposit murni dan aerogel nanokristalin berdasarkan aluminium oksida dengan parameter permukaan dan ukuran serat yang dibuat, yang dapat berfungsi sebagai dasar untuk pengembangan katalis, yang dapat digunakan sebagai pengganti logam mahal;
menyuntikkan atmosfer ke dalam air dan media reaksi pada sistem katalitik berdasarkan nanofibrous aluminium oksida penyergapan mendasar untuk mengoptimalkan parameter struktur sistem katalitik jenis ini;
Kemajuan perubahan kekuatan fisik dan kimia katalis berdasarkan aerogel nanofiber menjadi aluminium oksida dalam reaksi perengkahan propana
dasar batang katalis generasi baru untuk pengolahan gas nafta terkait (APG).
Tentang pelanggaran yang harus disalahkan atas pelanggaran:
hasil penyimpanan akhir dan struktur nanofiber dan aerogel nanokristalin yang disintesis;
hasil perbaikan struktur berpori aerogel berbahan dasar aluminium oksida dengan metode adsorpsi uap dalam nitrogen suhu rendah dan adsorpsi uap dalam air pada suhu 293 K;
hasil dosis katalitik nanofiber dan nanokristalin aeroogels dari aluminium oksida, dalam nanotube karbon, aktif dalam karbon dalam reaksi perengkahan propana. Visnovok tentang aktivitas, selektivitas, stabilitas sebelum dimulainya revitalisasi dan kesehatan sebelum regenerasi sistem katalitik berstruktur nano;
hasil dosis adsorpsi propana (dengan metode kebocoran) pada bahan aerogel nanofibre;
hasil kemajuan proses aktivasi pada struktur nanofiber aerogels dan aktivitas katalitiknya.
Signifikansi teoritis robot. Otrimanі hasil pendahuluan untuk membuat tambahan pendahuluan mendasar dari bahan berstruktur nano baru. Untuk pertama kalinya, fitur khusus dari perilaku katalis aerogelik di daerah tengah telah ditetapkan.
Konsistensi robot praktis. Dalam kerangka robotika vicono, Dan baru ditolak, dimungkinkan untuk menanamkan pikiran dengan sintesis katalis berstruktur nano berdasarkan aluminium oksida dan titanium oksida berdasarkan kekuatan katalitik ini. Hasil Otrimani dasar untuk pengembangan rekomendasi ilmiah dan teknis untuk perwakilan praktis katalis jenis ini. Hasil kerja robotika pada proses awal persiapan mahasiswa, mahasiswa pascasarjana dan pascasarjana yang kuliah di Jurusan Fisika dan Kimia Kolosal Fakultas Fisika, MIPA Universitas Rusia persahabatan orang-orang.
Tautan ke mereka yang memiliki rencana robot ilmiah. Disertasi robot merupakan bagian dari laporan ilmiah Departemen Fisika dan Kimia Kolosal Universitas RUDN. Robot viconan untuk dukungan keuangan RFFD (proyek No. 14-03-00940).
Bab No. 2 diberikan kepada robot sebagai bagian dari proyek, yang harus dimasukkan sebelum rencana kalender IFHE RAS 2013-2015 (Rozdil: "fisik dan kimia dasar
zakonomіrnostі adsorbtsії, rozdіlennya adsorbtsіynogo, absorbtsіynoї-elektrohіmіchnih i іonoobmіnnih protsesіv sebuah nanoporous materіalah saya Fundamental tsіlespryamovanogo sintesis funktsіonalnih adsorbentіv di 2013-2015 "pіdrozdіl" mehanіzmi adsorbtsії i ruhlivostі molekul rіznoї hіmіchnoї alam di vugletsevih i nabuhayut polіmernih adsorben rozrobka basis sintesis odnorodnoporіstih adsorbentіv і metode їх doslіgennya").
bagian eksperimental disertasi menjadi tugas akhir untuk mempopulerkan ilmu pengetahuan dengan program "Innostar" dan proyek-remix dari program U.M.N.І.K. - 2013 dan diprakarsai oleh Yayasan untuk pengembangan bentuk-bentuk usaha kecil di bidang ilmiah dan teknis untuk rik 2014-2015.
Hasil peluru terakhir ini dibedakan oleh diploma di konferensi sains: konferensi para sarjana muda, mahasiswa pascasarjana, dan mahasiswa dari seluruh Ukraina. partisipasi internasional dari kimia dan nanomaterial "Mendelev-2012" St. Petersburg, 2012; simposium "Fisika kimia modern", Tuapse, 2013.
Keandalan hasil dijaga
untuk satu set metode
eksperimental doslіdzhennya dengan perwakilan
kepemilikan yang sangat sensitif, penglihatan yang baik
Data eksperimental dan konfirmasi temuan teoretis saat ini.
Catatan khusus penulis. Penulis, setelah mengambil nasib produksi bangunan, akan melihat robot disertasi... Kandidat disertasi secara independen mensintesis sistem katalitik. Penulis telah merancang secara khusus instalasi untuk melakukan eksperimen katalitik dan untuk kemajuan proses aktivasi pada struktur katalis. Semua eksperimen dan analisis hasil Victory adalah khusus oleh penulis. Kandidat untuk gelar terlibat dalam persiapan artikel dan tesis untuk publikasi, mengambil bagian dalam konferensi.
Persetujuan hasil terlebih dahulu. Hasil robot diperbarui pada konferensi dan simposium yang akan datang: "Konferensi semua-Rusia tentang masalah matematika, ilmu komputer, fisika dan kimia", Moskow, RUDN, (2008, 2009); Simposium “Fisika Kimia Modern”, Tuapse (2008, 2013, 2014); Konferensi sekolah semua-Rusia "Sistem supramolekul di permukaan", Moskow, IFHE RAS, 2009; Konferensi Sains Internasional "Proses dan kepemilikan non-standar, hemat energi dalam kimia, nano-bioteknologi (NERPO-2008)", Moskow, MGOU, 2009; Konferensi pemenang muda, mahasiswa pascasarjana, dan mahasiswa All-Rusia dengan partisipasi internasional dari bahan kimia dan nano "Mendelev-2012", "Mendelev-2013"
Sankt Peterburg, (2012, 2013); Konferensi Sekolah Pemuda Sains Seluruh Rusia "Kimia pada Tanda SIGMA 2012", Omsk, 2012; Simposium All-Rusia untuk partisipasi ilmuwan asing "Masalah aktual dari teori adsorpsi, porositas, dan selektivitas adsorpsi", Klyazma, (2013-2015); Konferensi Pemuda Seluruh-Rusia II "Kemajuan dalam Fisika Kimia", Chernogolovka, IPHF RAS, 2013; III Semua-Rusia konferensi sains pemuda "Kimia dan teknologi pidato dan materi baru" II Konferensi pemuda Seluruh-Rusia "Pemuda dan sains di Pivnoch", Siktivkar, 2013; Konferensi Ilmiah dan Praktik Internasional "Pengolahan Minyak dan Gas-2013", Ufa, 2013; Konferensi Mahasiswa Muda Sains dan Pascasarjana X Rusia "Fisikokimia dan Teknologi Bahan Anorganik", Moskow, IMET RAS; 2013; Konferensi Sains dan Teknologi Pemuda V "Teknologi Kimia Tinggi-2013" Moskow, MITHT, 2013; Konferensi VIII lulusan muda, pascasarjana dan mahasiswa IFChE RAS "Fisikokimia - 2013", Moskow, IFChE RAS, 2013; III Konferensi All-Rusia dengan partisipasi internasional "Ilmu pemuda dalam pengembangan daerah", Perm, 2013; Konferensi ilmiah dan teknis internasional III ilmuwan muda, pascasarjana dan mahasiswa "Teknologi tinggi di ilmu pengetahuan modern saya teknologi", Tomsk, 2014; Konferensi pemuda VI IOC RAS, didedikasikan untuk hari ke-80 tertidur, Moskow, IOC RAS, 2014.
Publikasi. Perubahan utama robotika diwakili dalam 29 robot yang ditangani, termasuk 3 artikel sains dari jurnal yang direkomendasikan oleh Komisi Pengesahan Tinggi, 6 artikel di buku pertama dan 20 tesis diskusi tambahan di konferensi internasional dan Rusia.
struktur і obsyag robot. Robot vicladena aktif 129 sisi teks yang diketik, termasuk 23 tabel dan 65 malunks. Disertasi disimpan dalam entri, tiga kali, dan daftar kutipan, yang meliputi: 198 nay menuwan.
Katalis untuk perengkahan propana
Perengkahan termal dicirikan oleh sifat reaksi yang lantsyugovy. semua teori yang dijelaskan Mekanisme perengkahan parafin dalam karbohidrat dapat dibagi menjadi dua kelompok. Sebelum kelompok pertama, harus ada teori yang melihat reaksi utama perengkahan, sebagai kelebihan molekul internal molekul dengan penurunan lebih lanjut dalam dua molekul dengan ukuran lebih kecil. Reaksi perengkahan dapat ditulis sebagai berikut: + 2 - CnH2n +
Teori ini didasarkan pada manifestasi paling klasik dari teori Burke, di mana, dengan penurunan termal molekul dalam karbohidrat, beberapa spora menengah yang tidak stabil tidak dapat dibentuk. Tindakan pertama dalam konversi termal hidrokarbon parafin , menurut Burke, terakumulasi pada satu atom karbon elektron valensi ganda. Sebuah atom dalam karbon, yang telah menghilangkan muatan negatif, menarik atom air dari atom karbon padat ke dirinya sendiri, menyebabkan molekul parafin dalam karbon jatuh ke molekul parafin dengan ukuran lebih kecil dan molekul olefin.
CnH2n + 2 CmH2m + 2р + 2, de m + p = n Derajat rasio likuiditas pemecahan parafin dalam karbohidrat ditinjau dari jumlah atom dalam Breck dengan rumus ke depan: -E k = (n- 2) xueRT jumlah atom dalam parafin - nilai v, konstan untuk semua hidrokarbon parafin; E - nilai energi aktivasi, yaku Berk membutuhkan 65.000 kal / mol. Rumus Burke dengan baik menggambarkan kinetika perengkahan parafin dalam karbohidrat (diperbaiki oleh dekan), di mana perubahan dalam kecepatan perengkahan konstan adalah dalam jumlah atom karbon dan fungsi linier. Untuk teori Brek, semua panggilan adalah C-S sama. Tom Kassel untuk mengubah teori Burke, tampaknya tentang ketidakteraturan lingkungan tautan C-C... Selain itu, Kassel adalah vazhaє jimovirnym, kecuali untuk pemotongan tautan CC, penambahan atom air pada posisi 1: 4 dengan pemotongan satu jam tautan CC pada posisi 2: 3, misalnya CHZ-CH2 -CH2-CH2 = CH2 + H2
Teori Berk-Kassel tidak dapat menjelaskan stok produk dalam perengkahan sejumlah besar parafin dalam karbohidrat. Zokrema, teori tsya tidak bisa menjelaskan pegangan retak. Namun, tidak termasuk kemungkinan reaksi perengkahan parafin terhadap aksi dalam kedua mekanisme (molekuler dan tombak). Secara umum, gudang produk dalam pemecahan parafin dalam karbohidrat tidak dapat dikaitkan dengan salah satu dari dua teori (molekul abnormal) okremo. Namun, dukungan teori Burke tentang linearitas dari fluiditas retak dalam hal jumlah atom karbon dalam bentuk penghormatan brutal terhadap teori (1).
Salah satu kelompok teori lainnya adalah tahap utama dalam pemecahan hidrokarbon parafin dalam alkana menjadi dua radikal, yang memberikan tombak reaksi. Teori radikal kuat telah diterapkan lebih dari sekali, tetapi perkembangan paling teoretis dan eksperimental telah dibuang di robot Rusia oleh para sponsornya. Untuk itu, pertama-tama turun ke pandangan teori Rais, yang didorong oleh data tentang besarnya kehangatan iluminasi dari suara dering.
Metodologi Vikoristovuchi Panet, Rayet dan spіvrobіtnikov-nya menunjukkan bahwa radikal vіlny dapat ditemukan dalam kasus penyebaran spoluk organik. Namun, sebutan radikal kuat itu bukan karakter hebat, tapi yak. Kedengarannya seperti sepotong parafin dalam karbohidrat dalam beberapa tahun terakhir dari pernyataan radikal besar. Hal ini memungkinkan kemungkinan reaksi paralel dari penurunan non-mediasi parafin dalam karbohidrat menjadi dua molekul dengan ukuran yang lebih kecil selama pengelompokan ulang molekul internal, tanpa pembentukan radikal perantara. Zokrema, untuk butana normal, pada presentasi robot Neuhaus dan Marek, Rayet menempatkannya secara paralel dengan reaksi lantsyugovyu reaksi idde dengan penghapusan bezposrednim molekul air.
Kekuatan fisikokimia aluminium oksida
Material berstrukturnana tipe aerogenic saat ini banyak digunakan dalam industri radioteknik, protes, dan daya katalitiknya praktis tidak tersedia. Saya ingin struktur mentransfer potensi sistem tersebut ke katalis dalam proses perengkahan hidrogenasi dan dehidrogenasi. Untuk pengembangan lebih lanjut kemungkinan pengujian sistem tersebut dalam proses katalitik mensintesis serat nano aerogel oleh aluminium oksida, dalam instalasi khusus yang dirancang di Institut Fisika dan Kimia Akademi Ilmu Pengetahuan Rusia, pelat teroksidasi aluminium-bercahaya, di dasar dari metode anggur berbasis anggur
Dalam kualitas bahan tambahan boule, kami mengambil pelat aluminium berbentuk persegi panjang dengan kemurnian 99,999%, ukuran 100x100x1mm, grade A5N, pada permukaan beberapa celah, deformasi dan inklusi samping. Penyimpanan dingin pelat ditunjukkan pada Tabel 7.
Timah 0,500 Jika kemasannya diketahui, pelat aluminium mudah teroksidasi berdasarkan pelat oksida. Untuk itu, sebelum sintesis tongkolnya, perlu dilakukan pengolahan pelat depan dengan aluminium sesuai dengan teknik ini (bayi 7).
Di satu sisi pelat aluminium, bola oksida pasif terlihat sebagai jalur kimia. Secara keseluruhan, pelat dilapisi dengan alkohol dan diletakkan di atas 7 quilin dalam larutan natrium hidroksida dengan konsentrasi 2 mol / l. Untuk mengaplikasikan bola merkuri pada permukaan pelat aluminium, dengan larutan amalgam tambahan, pelat tersebut divitrisasi dalam kisaran garam Hg, untuk menggantikannya dengan Ag. Kehadiran media ionik dalam kisaran garam merkuri mengubah laju pertumbuhan dan struktur mikro dari aerogel yang ditangkap, memungkinkan substitusi serat di sekitarnya menjadi aluminium oksida nanofibers monolitik aluminium hidroksihidroksi menggambar. Kemudian dicuci dengan air suling dan digantung. Pertumbuhan nanofiber aerogel menjadi aluminium oksida diambil pada suhu 298 K dan kadar air 70% dari kecepatan rata-rata 1 cm-tahun (Gambar 9)
Dalam peringkat seperti itu, metode Jean-Loup kejam, dan untuk menyalahkan instalasi yang dirancang di IAPHE RAS, kami menyingkirkan gambar, yang sebelumnya tidak ganas dalam katalis, aerogel nanofibrous hingga aluminium oksida.
Mereka acuh tak acuh terhadap mereka yang, selama sintesis, vikorisasi amalgam merkuri dengan ion medium, dan campuran aluminium nanopartikel (Tabel 7), menghilangkan serat nano, aluminium oksida, tidak digunakan di rumah berbagai penyimpanan Aeroogel Denmark adalah jalinan nanothreads dengan diameter 5-6 nm (Gambar 10). Bahan mav Kepadatan rendah - 0,004 g / cm
Tanda mikroskop elektronik PEM dengan resolusi 100 nm, tanda mikroskop elektronik pendahuluan peluru, dari vikorisny layar elektronik mikroskop JEM 2100, 200 kV, JEOL (Jepang). Zrazok ditempatkan di tempat tidur, direndam dengan alkohol, tanpa perawatan sebelumnya.
Demi visibilitas, mereka bisa saja hadir dalam aerogel ini sebagai hasil dari sintesis, serta beralih ke oksida Denmark dari pelat aluminium, untuk memasukkan beberapa nanopartikel dari elemen yang berbeda (Tabel 7), kami membawa menganalisis 31. Melalui struktur amorf, zip dilakukan dalam ruang hampa dengan mode awal vim_ryuvannya: vapruga - 50 kV, memetik 100 mA, zhimka jam 180 detik tanpa filter (Gambar 11).
Spektrum aerogel nanofibrous, yang dapat dengan mudah disimpan dalam aerogel nanofiber, harus diperhitungkan oleh aluminium oksida. Munculnya argon dan kelahiran akan diamortisasi oleh desain khusus, dan oleh kelahiran tabung dan dipompa ke dalamnya oleh argon.
Stagnasi aerogel nanofibre yang dibuang sebagai katalis dapat meningkatkan stabilitas di daerah suhu tinggi.
Data analisis termografi (suplemen 1), berlaku untuk mereka yang berada di wilayah suhu dari 298 K hingga 1473 K nanofiber aerogel ke aluminium oksida tidak cukup transisi fase dan stabil hingga 1473 K. air yang diserap, dan 1073 K dalam jumlah kecil air yang terkait secara struktural.
Analisis fase sinar-X dari struktur gambar dilakukan menggunakan difraktometer sinar-X arus tinggi tambahan PANalytical EMPYREAN (diproduksi oleh Nalkho Techno SA) dengan visualisasi CuKa monokromatik dan geometri pada gambar.
Sebagai hasil dari hasil yang kami peroleh, dimungkinkan untuk membentuk cabang, untuk mensintesis serat nano, aluminium oksida adalah bahan amorf, terutama murni, yang terdiri dari serat tidak teratur dengan diameter 6 nm dan permukaan kemerahan yang sangat rendah. , 2.1.3. Sintesis aerogel nanofiber berbasis aluminium oksida (ТіО2 / 2О3, Si02 / Al203)
Itu dimaksudkan dalam studi sastra, katalitik aktif dalam reaksi perengkahan bahan komposit propana , yang merupakan jumlah oksida. Ekstensi Naybіlsh di seluruh area titanium oksida dan silikon. Untuk itu, jangkrik menunjukkan aktivitas katalitik dari bahan komposit jenis aerogel, parameternya tidak dikompromikan oleh aerogel aluminium oksida nanofiber yang ditolak.
Karakteristik gudang kimia dan struktur aerogel nanofiber berbasis aluminium oksida (TiOg / AI20s, BiOg / AigOs)
Permukaan referensi dimulai dengan metode BET dari isoterm dinamis adsorpsi. Permukaan mesopori digoyang keluar dengan metode suction menurut metode MP, dan menurut metode menurut metode t-plot. Sejumlah kecil mikropori dapat dibawa ke adsorben mesopori. Dari tumit tongkol grafik berpori MP ditunjuk permukaan back pitom, dan dari grafik di area adsorpsi polimolekul permukaan mesopori sesuai dengan metode MP. Untuk metode t-plot juga terdapat nilai ukuran relatif dan permukaan mikropori dan mesopori (Tabel 23).
Untuk pelajar tingkat lanjut, yang paling menarik adalah wilayah mesopori. Pada sedikit 42, kurva pertumbuhan pori ditunjukkan untuk ukuran, diasuransikan sesuai dengan metode VS untuk desorpsi hylokisothermy di area kondensasi kapiler.
Pada area ukuran 20-30 nm, pada kurva desorpsi pori-pori di belakang ukuran, terdapat puncak untuk kedua gambar, yang merupakan indikasi struktur mesopori satu sisi, untuk menunjukkan manifestasi dari struktur mesopori yang besar. lingkaran satu ukuran. Dengan peningkatan suhu aktivasi, air maksimum pada kurva kenaikan suhu bergerak menuju wilayah pesta kelas tinggi yang lebih besar, dan puncaknya juga menjadi lebih diterima (sedikit 42). Kenaikan diameter maksimum terletak pada daerah 40 nm (kurva 1) untuk suhu 1000 K dan 25 nm (kurva 3) untuk suhu seribu seratus lima puluh lima K, jadi silakan gunakan data dari mikroskop elektronik (Gambar 36, 37) ... Pada saat yang sama, ada juga pori-pori mikro, mabut, janji dan tabung yang dikemas dalam Bindly.
Rupanya, ketika dipanaskan dalam aliran gas inert, permukaan aerogel nanofiber aluminium oksida berubah, dan dijelaskan oleh peningkatan nanothreads aluminium oksida, dan aktivasi air mengarah pada stabilitas pembibitan. Dengan serat utuh dengan diameter 5 nm, putar secara spiral dan pasang tabung dengan diameter sekitar 30 nm. Pemrosesan suhu tinggi di aliran gas inert dan pemrosesan di aliran air, yang berarti bahwa dalam setetes air, ada sedikit perubahan pada permukaan hewan peliharaan pada suhu air pemrosesan hingga 1000 K hingga 165 m empat belas) .
Pada jam yang sama, pemrosesan dalam aliran nitrogen dibawa ke perubahan permukaan aerogelic flare amorf dengan faktor dua ketika suhu disesuaikan hingga 800 K. pemanasan dalam gas inert dan dalam air aluminium oksida nanofibrous untuk menghasilkan perubahan struktural baru.
Ini juga berarti bahwa bentuk geometris permukaan tabung, yang dibulatkan dari benang aluminium oksida nanokristalin dengan diameter 5 nm, dapat dilihat dari data mikroskop elektronik, diameternya mendekati 30 nm, dengan nilai 14 Pra-perawatan struktur berpori, yang dihilangkan selama aktivasi berulang, dapat diterapkan pada struktur yang, selama aktivasi berulang nanothreads, aluminium oksida masuk ke dalam tabung itu sendiri. Dan ketika dipanaskan dalam gas inert, serat nano dipanaskan dalam nanorod. Tabel 14 - Parameter struktur berpori dari saluran masuk alumina oksida nanofibrous pada suhu 1 - 300 K; 2 1000K; 3 1050 K: 4 - 1150 K. Untuk kurva kenaikan suhu berdasarkan ukuran, serta penurunan dari serat nano dengan aluminium oksida, karakteristik turun di wilayah suhu tinggi yang lebih tinggi pada suhu aktivasi yang meningkat.
Hotіlosya b zvernuti uwagi pada vіdsutnіst mіkropor untuk zrazkіv nanovoloknіstogo oksida alyumіnіyu obroblenih pori-pori іzopropoksіda titan (Tabel 15) Untuk viyavlennya zmіni di kіlkostі Parvin adsorbtsіynih tsentrіv (PAC) di rezultatі termіchnih obrobok, telah dilihat doslіdzhena adsorbtsіya parіv VOD pada nanovoloknіstih aerogel yak svіzhoprigotovlenih karena saya suhu perlakuan diberikan baik di atmosfer dan di dalam air, dan pada kesempatan itu (Gambar 45).
Untuk penilaian struktur berpori dari katalis aerogel dan penunjukan jumlah pusat adsorpsi primer (PAC), metode berpori digunakan untuk menentukan isoterm dari adsorpsi uap air, seperti yang dikemukakan oleh R. Vartapet. dan Voloshchuk A.M. Pada absis grafik grafik, adsorpsi diendapkan pada permukaan jelaga grafit dalam satuan mmol / g, dan pada sumbu ordinat - nilai adsorpsi mmol / g pada adsorben awal pada tekanan tenang. Grafik kasar adalah garis lurus, yang pergi dari tongkol koordinat, jumlah PAC adalah dari garis singgung potongan ke tongkol grafik jurang (Gambar 46).
Aktivitas katalitik dan selektivitas katalis industri dalam reaksi perengkahan propana
Rosrakhovani (Tabel 22) konstanta kecepatan konversi katalitik propana dengan urutan besarnya lebih besar daripada konstanta kecepatan distribusi termal
Untuk katalis, karena aktivitas dalam perengkahan propana tidak terlalu tinggi, energi aktivasi di seluruh rentang suhu tidak diperlukan secara teratur, untuk menunjukkan bahwa proses melalui mekanisme karben dan suhu dari reaksi tidak terjadi.
Distribusi termal propana ditandai dengan pembentukan karbohidrat penting (Gambar 49) pada suhu tinggi dengan lebih banyak lemak, yang secara signifikan mengurangi langkah-langkah konversi propana menjadi etilen dan propilena.
Bulo dipasang, tetapi aluminium oksida nanofibrous hanya aktif dalam bentuk aktif (katalis 2), hanya sampel yang mengandung titanium dan silikon (katalis 3-6) yang aktif dalam bentuk yang sama dan Katalis 2 pada rentang suhu 750 - 850 K (Gbr. 51, 52) menunjukkan aktivitas dan selektivitas yang tinggi untuk mempelajari etilen, apalagi selektivitas untuk etilen mencapai tingkat maksimum 63% pada suhu 730 K. Untuk sampel 3, selektivitas propilena mencapai maksimum 60% pada suhu 973 K, dan untuk sampel 4 meningkat menjadi 66% pada suhu 873 K (Gambar 52). Untuk katalis 5 di daerah suhu rendah selektivitas etilen mencapai 100%, dan pada 823 K, perubahan selektivitas dari etilena ke propilena tercapai, mencapai maksimum 64% pada 923 K. dengan penyesuaian suhu hingga 1000 K, menjadi 40% (Gambar 52). Pada jam yang sama, dengan penyesuaian suhu, selektivitas untuk propilena meningkat, dan selektivitas total untuk olefin turun menjadi 60%
Tahap maksimum konversi menjadi etilena dan propilena dalam kasus reaksi katalis untuk semua katalis prakatalis dalam reaksi perengkahan propana pada wakil atmosfer ditempatkan di area dengan suhu rendah yang lebih tinggi, lebih sedikit selama perengkahan termal dan penggantian dengan katalis platinum (Gambar 52), yang memungkinkan penghilangan resin pada tahap konversi yang lebih tinggi. Dengan demikian, langkah konversi maksimum menjadi etilena dan propilena dan selektivitas maksimum untuk olefin ditemukan di daerah dengan suhu rendah yang lebih tinggi, lebih sedikit selama perengkahan termal.
Dalam kasus katalis platina komersial, untuk beberapa jenis etilena secara praktis adalah garis, selektivitas di wilayah suhu ini sendiri merupakan garis ketidakberlaan terus-menerus, karena mendekati 35%. Pada saat itu, sebagai nanofibers, katalis aerogel berdasarkan aluminium oksida mungkin memiliki maksimum di daerah suhu pusat pada 50% untuk etilen atau propilena. Pada saat yang sama, pada suhu yang lebih tinggi, selektivitas total untuk olefin menjadi 60%
Sebagai hasil dari hasil ini, dimungkinkan untuk membangun jaringan aktivitas katalitik tinggi dan selektivitas unik sistem katalitik berdasarkan nanokristalin aluminium oksida, yang tidak boleh ditempatkan di gudang fase logam Anda. Untuk pertama kalinya, kami melakukan uji aktivitas katalitik katalis aerogelik nanofiber dengan katalis serupa di alam dan dekat dengan permukaan. Hal ini ditunjukkan di bawah ini dalam aktivitas katalitik dan selektivitas untuk olefin versus katalis nanofiber amorf berdasarkan aluminium oksida dan katalis nanokristalin berdasarkan aluminium oksida dalam penyimpanan. Suhu optimum reaksi konversi propana di bawah tekanan atmosfer ditetapkan ke catalytic converter.
Proses kokas adalah salah satu gigi terbaik untuk katalis, dan stabilitas terhadap karbonisasi merupakan faktor utama dalam robotika stabil katalis dalam perengkahan.
Kami telah menetapkan bahwa stabilitas katalis robotik No. 2-6, yang merupakan katalis nanofiber berbasis aluminium oksida, dapat mencapai puncak. Untuk katalis cich dengan catalytic cracking propane pada kisaran suhu hingga 873 K jam robot tanpa perubahan aktivitas membutuhkan waktu 400 jam, dan pada kisaran suhu 873-1023 K - 150 jam praktis penonaktifan (Gambar 55).
Sangat penting bahwa proses karbonisasi aset dikurangi lebih sering, dan regenerasi lebih efisien, kurang aktif (Gambar 56, 57).
Untuk menentukan jumlah propana yang teradsorpsi pada permukaan katalis, desorpsi terprogram suhu dilakukan dalam kisaran suhu 373 - 673. khilin sebelum pembentukan kamp stasioner. Kemudian mereka menaikkan suhu ke nilai baru, mereka memulai pegangan, karena meningkat dalam proses pemanasan, dan pada saat yang sama mereka memompa panjang rata-rata 1-1,5 menit dan mengulangi penerimaan kinetik pada suhu baru. Kecepatan desorpsi diukur pada sepuluh nilai suhu. Hingga suhu 673 K dengan peningkatan tekanan gas. Jumlah molekul yang terdesorbsi pada suhu kulit diketahui selama periode tersebut
Etilene mitsno meminjam tempat pertama untuk putaran umum produksi tengah semua produk sintesis nafta. Svitovy virobnitstvo etilen pada tahun 1990 tumbuh 50 juta ton per rik, di mana di AS - 17,5 juta ton, dan di Inggris 1,5 juta ton. Etilen akan diperoleh kembali sebagai hasil dari perengkahan termal etana, propana, serta fraksi Nafta dan minyak gas. Di negeri-negeri yang kaya akan gas alam, atau mengimpornya dari jumlah besar, untuk memecahkan keinginan untuk menang dalam bentuk syrovin ethane, propane dan di dunia menshy Nafta. Teknologi virobnitstva ini telah berkembang di Uni Soviet dan AS. Di tanah Eropa Barat dan di Jepang, etilen dan propilena diperlakukan sebagai peringkat utama, sebagai akibat dari pemecahan fraksi Nafta.
Diagram skematis dari perengkahan termal bahkan lebih sederhana: jumlah hidrokarbon seperti gas yang dipanaskan dan uap air yang sangat panas dilewatkan melalui reaktor tabung baja. nomor yang bagus pipa baja, dipanaskan hingga 750-900 ° C dengan kecepatan seperti itu, sekitar satu jam kontak uap dengan permukaan yang dipanaskan mendidih dalam kisaran 0,2-0,8 detik. Berikan produk perengkahan dengan cepat untuk menghilangkan kerusakan lebih lanjut. Pendinginan produk-produk seperti gas dalam perengkahan dapat dicapai dengan melewatkan pancaran gas melalui pipa-pipa yang diisi dengan air. Hal ini memungkinkan kecepatan energi vitrati untuk mencegah taruhan berair terlalu panas. Pada tabel 28.3 terdapat konsumsi produk perengkahan termal industri etana, propana, serta fraksi Naphtha dan gas oil.
Tabel 28.3
Jenis produk (dalam%) perengkahan termal etana, propana, Nafta dan minyak gas
|
produk retak | |||||
|
CH 3 CH 2 CH = CH 2 | |||||
|
CH 3 CH 2 CH 2 CH 3 | |||||
|
palivna nafta | |||||
Dasar dari perengkahan termal adalah reaksi radikal tombak-jugularis. Ketika dipanaskan hingga 600 ° C, ikatan karbon-karbon dalam etana dipecah menjadi dua radikal metil.
Radikal alkil tautan CH, Roztashovana dalam posisi b menurut periode sebelum elektron tidak berpasangan, adalah yang paling lemah, dan untuk radikal basa kuat reaksi paling khas dari b-drop, akibatnya radikal cenderung keluar alkena dan pendek . b-Tetesan radikal metil direduksi menjadi etilen menjadi atom air.
Atom memisahkan air lagi dari etana.
Tahapan (1) dan (2) jenis reaksi terhadap pertumbuhan lantsug radikal lanceug pada proses ethane cracking. Apakah itu rekombinasi radikal untuk menghasilkan pencukuran lanset.
Menghasilkan cracking ethan, scho untuk membalas lebih dari dua atom dalam batubara, mengambil hanya dari produk untuk mencukur lantsyug.
Cracking propana membutuhkan skema prinsip yang sama.
Perkembangan lancer terlihat sebagai hasil pemecahan atom menjadi propana ketika ada interaksi dengan radikal metil atau atom air. Ada dua radikal dalam pandangan etana dari propana: n-propil CH 3 CH 2 CH 2 . dan kedua S-propil-radikal (CH 3) 2 CH . ... Radikal isopropil menjadi stabil sebagai akibat dari pemecahan atom menjadi air, yang akan mengambil nasib lancyuga dewasa.
Pervinny n-propil-radikal rentan terhadap b-drop karena persetujuan etilen dan radikal-metil, yang mendorong proses lanceyug menjadi perengkahan propana.
Perengkahan termal minyak dan gas pada dasarnya tidak muncul sebagai pemisahan propana;
Pertumbuhan tombak di seluruh rentang pembalut bukan karena homolisis tautan C-C dalam alkana, tetapi karena penambahan atom ke alkana untuk radikal tambahan . CH 3, . CH 2 CH 3 dalam tetesan kecil dari atom ke air. Penambahan atom ke radikal kedua, misalnya:
Pemecahan ikatan karbon-karbon menjadi radikal seperti itu pada b-drop direduksi menjadi alkena dan radikal primer terpendek.
Atomnya adalah air atau radikal kecil, seperti CH3 . saya CH 3 CH 2 . , Ambil bagian dalam pengembangan palsu lanceyug alkana cracking.
Jumlah etilen, yang dapat digunakan untuk memecahkan alkana yang retak, lebih rendah, tetapi tidak untuk retak n-alkana. Sangat mudah untuk quilt di pantat retak termal 4-etil-heptana, salah satu nonana isomer. Cara paling efektif untuk etilene dengan perengkahan termal n-alkana dapat dicapai selama proses penurunan-b yang diulang secara maksimal. Seiring dengan reaksi b-drop, proses mencukur lance dan mentransfer lance, jika radikal memisahkan atom dari alkana induk, bersaing dengan b-drop. Jadi seperti menyinggung proses bersaing, mencukur dan mentransfer tombak, molekuler, adalah mungkin untuk mengurangi fluiditas dari b-drop monomolekul, untuk mengubah pegangan, jika terjadi retak. Secara teknologi, retakan paling mudah dicapai dengan adanya uap air yang terlalu panas. Energi aktivasi untuk b-drop signifikan, tetapi tidak untuk proses mencukur dan mentransfer lancer. Agar b-drop menjadi proses dominan penyebaran radikal bebas, perengkahan termal harus dilakukan pada suhu yang sangat tinggi mendekati 750-900 o C. Proses penumbuhan porsi etilen dan propilena dalam produk perengkahan.
Tampilan etilen dari sikloalkana di nagato lebih rendah, lebih rendah ke etana, propana dan n-alkana. Jelas bahwa timbulnya reaksi b-drop selama perengkahan termal model sikloheksana yak spoluca jelas.
Zrozumilo, di sini peluru hanya diliputi oleh jenis reaksi utama yang melawan perengkahan termal. Sebagai hasil dari proses sekunder penghancuran jenis alkena, mereka menurun, dan asetilena, dosis dan kokas ditemukan dalam produk perengkahan. Untuk menghindari reaksi sekunder, perengkahan harus dilakukan pada glibin tidak lebih dari 50%, dan alkana tidak boleh bereaksi terhadap perengkahan lagi.
Dalam jam danii pіrolіz vuglevodnіv Je terutama Dzherela tidak tіlki virobnitstva olefіnіv - etilenu i-propylene, ale i butadієnu, butilena, benzena, ksilolіv, tsiklopentadієnu, siklopentil, іzoprenu, styrene naftalіnu, neftepolіmernih resin sirovini untuk virobnitstva tehnіchnogo vugletsyu, rozchinnikіv, minyak spetsіalnih. ..
Fraksi bensin mengandung hingga 30% (berat) Benzena, 6-7% toluena, 2-2,5% xilena, hampir 1% stirena. Fraksi C5, mengambil hingga 30% siklopentadin, termasuk dimeri, dan hampir 10% isoprena. Resin penting (suhu didih> 200 ° C) ada di gudangnya naftalena dan homolog, serta sejumlah kecil tetralin dan karbohidrat aromatik kental. Selain itu, permen karet bertanggung jawab atas penggunaan karbohidrat non-aromatik, termasuk olefin dan dyuni.
Otrimannya sejumlah produk kimia dari pirolisis resin berhasil bersaing dengan proses tradisional virobniztva. Dengan demikian, sifat benzena adalah 1,3 - 1,5 kali lebih rendah daripada dalam reformasi katalitik. Untuk rakhunok ts'go, sikap Etilen juga menurun (20 - 30%).
Proses utama pirolisis adalah etana, propana, butana, yang dapat ditemukan dalam gas ikutan dan kilang, bensin dan bensin dari destilasi langsung nafta, serta rafinat dari catalytic reforming, sehingga tidak perlu membakar aroma. Satu jam akan tetap berhubungan dengan kekurangan dan variasi fraksi bensin yang tinggi dalam kualitas minyak dan gas, serta fraksi nafta menengah dan penting dan nafta nafta.
Dasar teori untuk proses pirolisis. Produksi olefin yang lebih rendah didasarkan pada distribusi termal dalam karbohidrat syruvine dengan kisaran produk bebas suhu rendah yang meningkat. Semua reaksi yang bertentangan dengan pirolisis dapat dibagi menjadi yang primer dan sekunder.
Reaksi utama utama adalah distribusi karbohidrat spesifik dari larutan air, alkana rendah, etilena, propilena dan olefin lainnya. Sebelum yang kedua - reaksi yang tidak perlu dilaporkan:
lebih jauh, olefin dipasang;
hidrasi dan dehidrasi olefin dari persetujuan parafin, diena, asetilena dan lainnya yang lebih tua;
kondensasi molekul dengan berat molekul lebih tinggi, serta struktur yang lebih stabil (karbohidrat aromatik, sikloid, dll.).
Semua reaksi selama pirolisis terjadi sekaligus, yang sangat penting untuk usia pikiran seperti itu, dengan reaksi sekunder seperti itu, mereka akan diminimalkan.
Tidak jenuh dalam karbohidrat, ketika mencapai suhu tinggi, meleleh secara termodinamika lebih stabil, lebih sedikit parafin. Untuk etilen, misalnya, suhunya harus 750 ° C.
Kemungkinan termodinamika rute fleksibel di bidang pendidikan olefin. Pada tetes pertama dalam kasus pemecahan (retak) molekul parafin:
Yak vidomo, stabilitas termodinamika ditentukan oleh suhu, dengan perubahan energi dari Gibbs
de? - efek termal reaksi, - suhu, S - perubahan energi,
menjadi sama dengan nol atau negatif.
Menyinggung reaksi endotermik dan menentang pengawasan. Jika Anda ingin mengubah suhu dan mengurangi tekanan. Jika pemecahan karbohidrat digunakan pada suhu 500 ° C, maka pengenalan reaksi dehidrasi ke dalam cakupan produk menjadi terlihat dari 800-850 ° C. Dalam dunia ekonomi, untuk mencapai wakil parsial optimal dalam karbohidrat, itu bukan ruang hampa, tetapi pengenceran jumlah jahat dengan uap air. Berhentilah membuat warisan positif dan negatif langsung ke intinya. Ikatan positif:
untuk mengurangi jumlah panas yang dibutuhkan untuk memanaskan pipa-pipa di dalam reaktor untuk memasukkan sebagian energi dengan uap air langsung ke dalam syruin;
polynuchennya viparavvanosti dalam karbohidrat;
(Bukan kerikil, bagaimanapun, ini memainkan peran awal pada suhu hingga 1000 );
pengurangan pengendapan kokas untuk turbulensi aliran karbohidrat ke dalam tangki reaksi;
Dalam kasus perubahan resistansi reaksi sekunder, sebagai akibat dari pembubaran jumlah reaksioner.
Sebelum pewarisan negatif, vitra energi diperkenalkan untuk memanaskan hingga suhu reaksi, pertumbuhan investasi, kebutuhan untuk meningkatkan ukuran oven dan sistem yang dipercepat dan subproduk dari pirolisis. Hal ini diperlukan untuk menyimpan jumlah uap yang dimasukkan dalam bentuk utama massa molar karbohidrat organik dan terletak pada interval 0,25-1 ton per ton minyak, tampaknya untuk fraksi etana dan nafta yang penting.
Otzhe, reaksi utama adalah pirolisis (terutama dalam kasus vikoriancy dalam kualitas fraksi nafta syruvine) cracking dalam lanset karbohidrat dengan formulasi olefin dan parafin. produk primer dapat dikandung lebih jauh dengan pemisahan (retak sekunder). Dalam tas kintsevo, bawalah sejumlah karbohidrat ringan, kaya olefin. Dehidrogenasi olefin umum untuk menghasilkan asetilena dan lebih tua, serta disumbangkan dalam karbohidrat, yang sangat reaktif. Sisa dalam pikiran pyrolizu masuk ke dalam siklus reaksi. Selama dehidrogenasi sikloolefin, ada areni, zokrema benzena, dan, pada gilirannya, diselingi dengan karbohidrat polisiklik dan kokas. Ketahanan terhadap reaksi residu (artinya ditambahkan kokas) ketika suhu dinaikkan menjadi 900-1000 °C.
Proses polimerisasi karbohidrat tak jenuh yang paling lalai. Vona dalam pikiran praktis tidak bertentangan dengan pirolizu. Reaksinya adalah ekzotermichna dan hanya perlu diperbaiki ketika suhunya rendah. Daerah suhu jauh lebih fleksibel, masih mungkin, dan kecepatan tahap pendinginan utama (hartu) gas pyrolizu.
Di musim dingin transfer syruvinia di zona suhu tinggi, penambahan pembuatan ulang seluruh produk yang tidak penting pada hari terakhir meningkat. Untuk meningkatkan getaran (selektivitas) perlu mengubah jam kontak. Namun, pada saat yang sama, ada penurunan glibin dari pemrosesan sirovini untuk perjalanan, dan oleh karena itu, output dari seluruh produk.
Tidak hanya dengan produk di pyrolizu, juga gudang adalah fungsi parameter bagatio, di bangun dari sifat dunia dan pikiran untuk proses.
Distribusi termal dalam syruvini karbohidrat didasarkan pada mekanisme rantai radial. Pochatkov, asal lantsyug dipulihkan dari suhu yang disuntikkan selama pengembangan homolitik paling banyak lemah S-S Keterkaitan dengan persetujuan radikal kuat, seperti penciptaan radikal baru, yang membawa atom air dari molekul karbohidrat tertentu.
Dalam vipadku zagalny, radikal utama dibentuk dengan lancer dovgim bukan stiyki. stabilisasi muncul di utama untuk tautan split C-C, yang terletak di posisi ke pusat radikal, yang mencerminkan prinsip zalus dari struktur ular terbaik:
Reaksi dari -drop akan diulang sampai diam-diam, sampai radikal styling kadang-kadang tidak diterima - metil atau etil, yang, dalam dirinya sendiri, menjadi dzherel dari dimulainya lantsyug baru. Ymovіrnіst pembentukan radikal tenang pada tahap kelanjutan dari lanceuga untuk berbaring dan menyerang molekul dalam karbohidrat. Mengambil atom dari atom ketiga dalam karbon lebih mudah dilihat, lebih rendah dari yang kedua, lebih banyak, atom primer. Di out-of-the-way vypad vikhіd tumbuh dari parafіnіv pertumbuhan (budovy normal) di Syrovin, untuk berbaring dan dari gudang kimia Syrovin. Stabilitas termal dalam karbohidrat dalam pertumbuhan dalam serangkaian parafin<нафтены<арены и уменьшается с ростом длины цепи.
Riznomanittya melawan reaksi sekunder untuk mempercepat proses pemodelan, terutama ketika sifat syruin dan tahap konversi yang meningkat dipercepat. Sampai saat ini, ketika merancang tungku untuk pemanasan, deposisi empiris dan konversi eksperimental memainkan peran yang lebih penting.
Mekanisme parafinisasi mudah dilihat dalam kombinasi dengan aplikasi etana. Lantsyuga polyaga nіtsіyuvannya dalam distribusi molekul 2Н6, menurut tautan -С menjadi dua radikal metil:
Reaksi (1) - (7) menggambarkan pembentukan produk utama dalam reduksi etana pada tahap pirolisis tongkol. Telah diketahui dalam literatur bahwa produk utama adalah pirolisis etana etilena # H, dan radikal SNZ berakar bahkan dalam jumlah kecil hanya pada tahap inovasi.
Dalam kasus pirolisis propana pada tahap perkembangan menjadi lantsyugu, peran besar dimainkan oleh radikal # H dan radikal CH3.
nіtsіyuvannya:
Reinіtsіrovanіe, scho polyaga dalam penurunan cepat radikal metil:
Melanjutkan lantsyug, sebagai akibatnya Anda dapat berpura-pura untuk radikal n-propil:
Panduan mekanisme drop to propane dibawa ke gudang produk hanya pada tahap tongkol proses.
Aliran masuk yang besar ke gudang produk pada suhu pada suhu. Pada suhu rendah, yang terkait dengan proses perengkahan, peran reaksi (For) dan (4a) dalam normal untuk (Zb) dan (4b) dimanifestasikan, sehingga energi memutuskan ikatan CH pada karbon primer. atom lebih besar, tetapi tidak lebih. Rupanya, itu lebih propilena menurut reaksi (6) dan kurang dari etilena menurut reaksi (7). Selain itu, selama pirolisis karbohidrat C4, radikal metil tidak hanya terbentuk pada tahap inovasi, tetapi pada tahap kelanjutan lanceug. Secara umum, penyimpanan produk di pirolizu di dunia yang paling penting disimpan dalam bentuk reaksi likuiditas yang buruk (2) dan (5). Pada suhu rendah, peran reaksi awal (5) besar, energi aktivasi menjadi mendekati 45 kJ / mol, dan peran reaksi (2), yang energi aktivasinya lebih kecil dari 168 kJ / mol, secara signifikan lebih kecil. . Akibatnya, saya menegaskan diri saya lebih dan kurang dari Ethylene. Pada suhu tinggi, navpaki, dibutuhkan lebih banyak etilen, dan propilen dan etana lebih sedikit. Perlu dijelaskan bahwa jelas pada zaman Arrenius, karena suhu meningkat di dunia yang lebih besar, reaksi semakin cepat, yang dapat menyebabkan lebih banyak energi aktivasi, tetapi (2), (Zb) dan (4b).
Arti suttuve untuk proses pirolizu maє stadіya mencukur lantsyuga. Urutan reaksi dalam hal output dalam karbohidrat disebabkan oleh fakta bahwa dalam tiga reaksi saya memotong lantsyug (8), (9) atau (10). Menang bisa menjadi 0,5, 1 atau 1,5.
Alasan untuk menggembleng tetesan parafin dengan olefin (propilena dan isobutena) dapat dijelaskan dengan dua mekanisme.
Untuk thermal cracking, radikal de-perevazha *CH3 menjelaskan galmuvannya, yang disebut, mekanisme sekutu.
Radikal * 3 berdekatan dengannya, yang mengubah atom menjadi bentuk propilena atau isobutilena dengan formulasi radikal alil tidak aktif:
Radikal alilik tidak cocok untuk prodovzhuvati lantsyug rozpadu, selain penggantian radikal * CH3 allylnyh untuk menghasilkan parafin rospadu galvanis. Pada suhu galvanisasi banyak air ditambahkan ke olefin dari pengaturan bagian yang dieksitasi secara vibrasi, karena jatuh ke etilen dan radikal (robot R.A. Kalinenko):
Galmuvannya rozpadu mewarisi radikal aktif H> mensh oleh radikal aktif # . Juga telah ditetapkan bahwa parafin mempercepat peluruhan olefin selama reaksi ini (13).
Dalam jumlah parafin dengan olefin, celah galvanik lebih mungkin terjadi, yang menghasilkan perubahan jumlah olefin 30 - 50%. Harus dijelaskan bahwa, di dunia peningkatan jumlah olefin, konsentrasi * CH3 radikal meningkat, yang mengkompensasi penurunan H> radikal. Naybilsh sangat digalvanis selama pirolisis etana, seperti radikal H # (laju reaksi menurun 7 - 10 kali). Untuk propana, laju pertumbuhan menurun 2-2,5 kali, untuk n-butana, 1,2 - 1,3 kali. Ini akan dijelaskan oleh fakta bahwa ketika terjadi penurunan karbohidrat, lantsyug radikal timbal H> * CH3. Selain itu, semua dalam karbohidrat, kecuali etan, menyetujui propilena. Menggalvanisasi tetesan propana dan n-butana sebagai hasil interaksi propilena, seperti dengan radikal H% serta dengan radikal CH3 * menurut reaksi (11). Dengan metode isotop R.A. Dalam dunia pengurangan massa molar menjadi parafin, atau olefin, langkah ingibuvannya menurun dan praktis berhenti dimulai.
Munculnya peluru terlihat pada reaksi utama drop, yang dipromosikan pada tahap proses tongkol, tanpa urahuvannya reaksi sekunder dan reaksi deteriorasi, yang berperan besar dalam proses pirolisis. Di dunia yang binasa karena proses, dalam jumlah reaksioner, ada lebih banyak produk dalam reduksi dan kokas, yang akan mengarah pada proses sehat yang normal. Olefin mengambil nasib reaksi olefin dalam reaksi aromatik dalam karbohidrat... Di Denmark hour, Eddie adalah salah satu sudut pandang tentang mekanisme pembentukan karbohidrat berat molekul tinggi dan coke. Transfer, musim dingin, bagaimana kokas terbentuk sebagai hasil dari reaksi polimerisasi, dehidrosiklisasi, dan polikondensasi destruktif, yang, pada akhirnya, mengarah pada pembentukan struktur polisiklik lipat, bebas air:
Skema y nsh untuk persetujuan kokas.
Protes, kokas digunakan, dimasukkan ke dalam reaktor pirolisis, Anda dapat mengambil dua jalur:
a) distribusi molekul dalam karbohidrat yang heterogen di stasiun reaktor, atau pada partikel logam yang rapat dari permukaan logam, dan lepas di permukaan bola pemuai kokas;
b) dalam hal reaksi dibawa ke dalam sistem reaktor, yang terutama mengambil aromatik polisiklik dalam karbohidrat, dan kemudian berlangsung di syruin (misalnya, fraksi minyak gas).
Pada ketajaman pernyataan tentang dua cara baru untuk menutupi kokas selama pirolisis karbohidrat, kokas, keserbagunaan jenis dan struktur kokas, terbentuk selama dekomposisi termal karbohidrat yang kaya dan mengandung gas. Pada suhu pirolisis industri - dari 650 hingga 900 ° C - tiga jenis kokas dapat terbentuk, pati seperti benang (dendrit) atau bagian kecil, anisotropik tajam, yang dapat digunakan sebagai jamur, dan amorf ("berbulu")
Berapa banyak cara kokas diatur untuk meletakkan pikiran proses (struktur dan cengkeraman sebagian uap dalam karbohidrat yang keluar, suhu reaksi, bait reaktor, dll.). Coke, yang disetujui oleh reaksi katalitik (mirip nitro), ternyata terlalu matang pada suhu yang sama sekali rendah dan pada tahap awal proses. nhd bіlsh suhu candi i tahap digit peretvorennya vihіdnoї sirovini jelas zrostaє nilai kondensatsіynogo mehanіzmu (vihodit sharuvaty anіzotropny i amorf zotropny coke), jenis endapan coke od bagianіalnogo vise vuglevodklanіv sejumlah pejabat mereka. Di tengah kopling parsial karbohidrat, sebagian kecil menjadi amorf menjadi kokas.
- Kimia kekuatan, entah itu fakta, dimulai dengan kawanannya, sehingga alam masuk ke dalam lipatan atom dan sifat suara di antara mereka.
Perche, kelimpahan batas alkana tidak memungkinkan reaksi penerimaan, tetapi tidak melampaui reaksi distribusi, isomerisasi, dan substitusi.
Dengan cara lain, simetri ikatan kovalen C-C non-polar dan ikatan kovalen C-H polar lemah ditransfer secara homolitik (simetris) ke radikal.
Otzhe, untuk reaksi karakteristik alkana mekanisme radikal.
Osilasi disipasi heterolitik dari tautan C-C dan C-H di pikiran paling awal tidak dikenali, maka secara praktis tidak mungkin untuk masuk ke dalam reaksi alkana. Itu tidak memanifestasikan dirinya dalam stabilitas hingga reagen kutub diy (asam, padang rumput, ion pengoksidasi jenis: KMnO 4, Hingga 2 Cr 2 O 7 dll.). Jenis kelembaman alkana dalam reaksi mereka berfungsi sebelumnya sebagai penggunaan kata-kata tidak aktif dan disebut parafin.
Video YouTube
2. Isomerisasi alkana
Alkan biasanya budovi pada katalis yang disuntikkan dan ketika dipanaskan, mereka berubah menjadi alkana tanpa mengubah kumpulan molekul, sehingga dapat masuk ke dalam reaksi dan isomerisasi. Dalam reaksi cich mengambil nasib alkana, molekul yang tidak kurang dari 4 atom karbon.
Misalnya, isomerisasi n-pentana menjadi isopentana (2-metilbutana) ditambahkan pada 100 ° dengan adanya katalis menjadi aluminium klorida:
Ini adalah produk dari reaksi dan isomerisasi, yang mungkin memiliki rumus molekul dan isomer struktural yang sama (isomerisasi kerangka karbon).
3. Dehidrogenasi alkana
Ketika alkana dipanaskan dengan adanya katalis (Pt, Pd, Ni, Fe, Cr 2 O 3, Fe 2 O 3, ZnO) dehidrogenasi- penambahan atom satu sama lain untuk pelepasan suara CH.
Ini akan menjadi ide yang baik untuk mengeringkan produk untuk meletakkan pikiran reaksi dan tombak utama dalam molekul alkana organik.
1. Alkana rendah, yang terjadi dari 2 sampai 4 atom dalam karbon, ketika dipanaskan di atas katalis Ni, air terpecah suidnich dalam atom karbon dan berubah menjadi alkena:
- Pesan butena-2 dalam reaksi tsy butena-1 CH2 = CH-CH2 -CH3.
Dengan adanya katalis Cr 2 O 3 / Al 2 O 3 pada 450-650 ° w n-cuci butana juga butadin-1,3 CH2 = CH-CH = CH2.
2. Alkani, untuk membalas dendam di lancet utama lebih dari 4 atom dalam batubara berhubung dgn putaran z'єdnan. Kapan pun Anda melihat dehidrosiklisasi- reaksi degidruvannya, yak untuk menghasilkan sampai lancet hilang dalam siklus yang stabil.
3. Pada 1500 ° C dehidrogenasi antarmolekul metana di balik skema:
4. Reaksi oksidasi alkana
Dalam reaksi kimia organik oksidasi dan pembaruan lihat reaksinya, terikat dengan yang kedua dan yang kedua organik dengan polukoy atomіv vodnyu dan kisnyu ... Prosesnya, secara alami, diawasi oleh perubahan tahap atom teroksidasi.
teroksidasi pidato organik- pengenalan ke gudang uang dan (abo) penambahan air. Renovasi adalah proses bergulir (pengenalan air dan pembaruan keasaman). Jika saya melihat gudang alkana (C n H 2n + 2), adalah mungkin untuk membuat kesalahan tentang kurangnya partisipasi dalam reaksi pembaruan, atau untuk mengambil bagian dalam reaksi oksidasi.
Alkani - dengan tingkat oksidasi karbon yang rendah, dan dalam endapan pikiran reaksi, bau busuk dapat dioksidasi karena pernyataan dari bidang lain.
Pada suhu tinggi, alkana tidak bereaksi dengan oksidator kuat (Н 2 Cr 2 O 7, KMnO 4, dll.). Ketika dimasukkan ke dalam saringan, setengah dari alkana akan terbakar. Pada saat yang sama, kelebihan keasaman ditambahkan ke kelebihan oksidasi menjadi CO2, de-karbonasi kaki vishy teroksidasi +4, i air. Penambangan karbohidrat adalah untuk menghasilkan hingga pecahnya semua C-C dan C-H suara, dan untuk mengawasi penglihatan sejumlah besar panas (reaksi eksotermik).
pakai:
Homolog yang lebih rendah (seperti gas) - metana, etana, propana, butana - mudah tergelincir dan menebus getaran, kebingungan yang tidak aman, karena perlu untuk menyingkirkannya ketika Anda menang. Semakin tinggi berat molekul alkana, semakin penting untuk menyala.
Proses penambangan karbohidrat banyak digunakan untuk menghilangkan energi (di mesin pembakaran internal, di pembangkit listrik termal, dll.).
Reaksi rivnyannya dari penambangan alkana dalam viglyad zagalny:
3 rіvnyannya vipliv, dengan bertambahnya jumlah atom karbon ( n) Dalam alkana, ada sejumlah asam, yang diperlukan untuk oksidasi sekunder. Dengan alkana pegunungan ( n>> 1) asam, bagaimana membalas dendam di malam hari, mungkin ada kekurangan oksidasi menjadi CO 2. produk oksidasi fraksional :
- gas busukCO (langkah oksidasi dalam karbon +2),
- jelaga(Karbon terdispersi kering, nol langkah oksidasi).
Tom, alcani, untuk membakar dalam gelap, asap langit ke setengah pikiran Dan melihat di sepanjang jalan gas asap beracun (tidak berbau dan tidak berwarna) menjadi tidak aman bagi manusia.
Penambangan metana jika konsumsi bahan bakar tidak stabil harus dibayar untuk:
Sisa reaksi menang di industri untuk menghilangkan jelaga dari gas alam Untuk membalas dendam pada 80-97% metana.
Bagian dari oksidasi alkana pada suhu yang sama sekali rendah dan dari konsumsi katalis digunakan untuk mengisi hanya beberapa bagian dari tautan C-C dan C-H dan mengambil untuk menghilangkan produk berkualitas tinggi: asam karboksilat, Keton, Aldehida, Alkohol. Misalnya, dalam kasus butana teroksidasi ganjil (memutuskan hubungan C 2-C 3), bersihkan sisa asamnya:
VAlcanes (n> 25) diubah menjadi sejumlah asam karboksilat dari bagian tengah lancer C 12-C 18, yang ganas untuk menghilangkan selaput lendir dengan adanya garam mangan.
Yang lebih penting adalah pentingnya reaksi antara metana dan uap air, sebagai akibatnya ada jumlah oksida dalam karbon (II) dengan air - "gas sintesis":
Tsia reaksi vikoristovutsya untuk vodnyu otrimannya. Gas sintesis berfungsi sebagai syruvina untuk menghilangkan sejumlah kecil karbohidrat.
5. Reaksi deputi
Molekul alkana tautan C-H ada lebih banyak ruang yang tersedia untuk menyerang dengan partikel kecil, tetapi ada lebih sedikit panggilan C-C. Pikiran yang bernyanyi akan melihat perubahan ligamen C-H dan mengubah atom menjadi atom atau kelompok atom terkecil.
1. Halogenasi
Halogenasi alkana adalah reaksi substitusi satu atau lebih atom dalam air dalam molekul alkana menjadi halogen. Produk reaksi disebut haloalkana atau alkana terhalogenasi. Reaksi alkana dengan ide klorin dan bromin pada lampu, atau saat dipanaskan.
metana terklorinasi:
Otriman di catalytic cracking plant fraksi propane-propylene digunakan untuk mengambil dalam proses alkilvannya untuk menghilangkan alkilbenzene. Alkilasi isobutana dengan propilena dan penghilangan dimetilpentana dari propilena harus dilakukan dengan penambahan peningkatan minuman beralkohol ke seluruh produk perengkahan. Pada saat yang sama, kemurnian alkilbenzena, yang diambil dari fraksi propana-propilena, digunakan untuk kemurnian alkilbenzena, sehingga dihilangkan dari butilena syruvin.
Output propilena di unit perengkahan katalitik disebabkan oleh faktor-faktor ofensif:
Tipe reaktor
- tipe sirovini
- jenis katalis
- ketangguhan rіven zavanazhennya
- Obschaya virobnitstva gasoil
- Obschay vikorystannya propylene dalam proses vyrobnitstva paliva (alkilasi).
Opsi terbaru untuk propilena adalah opsi baru untuk perengkahan katalitik - perengkahan katalitik glyboky (hingga 16%).
Dehidrogenasi propana.
Proses dehidrasi penting untuk menghilangkan isobutilena dari isobutana. Dehidrogenasi propana yak promisloviy cara menghilangkan propilena vykorystovuyutsya sejak 1990 rock. Dalam proses dehidrasi, hampir setiap hari produk sampingan.
Menurut teknologi yang diberikan, propana (dan sejumlah kecil air untuk mengurangi reduksi kokas) dimasukkan ke dalam reaktor dengan bola katalis yang tidak stabil atau pecah pada suhu 510-700 ° C dalam perubahan atmosfer. Platinum berfungsi sebagai katalis, diterapkan pada aset, bukan aluminium oksida, dan 20% kromium. Dengan desain reaktor apa pun, katalis pasca-regenerasi diperlukan untuk menghemat aktivitasnya.
Tinggalkan reaktor sesegera mungkin di koloni standar untuk tempat tidur. Propana yang tidak bereaksi dan, pada kenyataannya, sebagian air diputar dalam proses, yang berubah karena port baru syrovin. Jika produk terlalu mahal, sebaiknya diganti dengan propilen sekitar 85%, air 4%, serta gas ringan dan penting.
Stagnasi teknologi ini benar dengan minuman tinggi propilena, jika saya minum terlalu banyak etilen. Munculnya produk sampingan telah dibebaskan dari sumber tambahan sesuai dengan implementasinya. Salah satu poin kunci untuk produksi propilena dengan dehidrogenasi propana adalah untuk mengurangi harga propilena dan propana. Segera setelah pertumbuhan berkurang, maka getaran propilena akan terlihat lebih mahal, di bawah rinkovy roztsіnki. Namun, tidak mungkin untuk mengatakan bahwa proses degidruvannya vikoristovuє Faktanya, sebagian besar tanaman untuk dehidrogenasi propana adalah roztashovane dalam mint, de snu permintaan khusus untuk propilena, dan bukan di sana, de propana murah. Pada jam tersebut, ketika sebagian besar propilena diguncang selama pemrosesan nafta dan produk, menghilangkan propilena dari propana memungkinkan Anda untuk memangkas syruin, karena tidak terikat tanpa harga rata-rata ke nafta. Insentif ke pabrik untuk dehidrogenasi vimagan dari vitrate yang sama sekali lebih kecil dalam berpori dengan opsi alternatif, dengan jumlah propilena yang sama saat bepergian.
Metatesis olefin.
Dengan cara lain, propilena dihilangkan dari seluruh produk metetesis - reaksi kimia, Dua pidato masuk ke yaku, pada saat yang sama, penggantian kelompok dengan pernyataan dua z'udnan baru akan terlihat. Dalam bentuk ini, etilena dan jumlah butena isomer bereaksi dengan formulasi propilena dan butena-1.
Menurut teknologinya, jumlah isomer butena dan etilen diumpankan ke bagian bawah reaktor. Di bagian atas reaktor, katalis dimasukkan untuk metatesis pada suspensi dan katalis untuk isomerisasi butena-1 menjadi butena-2. Saat kami menaiki reaktor, etilen dan butena-2 digabungkan dengan larutan propena. Jika Anda akan menggunakan vitrahati butene-2, maka Anda akan meningkat secara bertahap untuk tes isomerisasi butene-1.
Begitu kita keluar dari reaktor, ada fraksinasi, ketika propilena murni dihilangkan dari etilen dan butena. Berhenti berputar dalam proses. Selektivitas asupan propilena adalah 98%, dan praktis tidak ada produk sampingan.