А Б В Г Д Е Є Ж З І Ї Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ю Я
Оптимальна температура - окислення
Оптимальна температура окислення 110 - 120 С, в цих умовах кількість продуктів розпаду гідропероксиду незначно, а швидкість окислення досягає 5 - 7% гидроперекиси на годину.
Оптимальна температура окислення ПО - 120 С, в цих умовах кількість продуктів розпаду гідропероксиду незначно.
Оптимальною температурою окислення є 40 С.
Тому оптимальною температурою окислення при отриманні вищих жирних спиртів слід вважати 165 - 17І С.
Дослідження впливу оптимальної температури окислення на низькотемпературні властивості бітуму показали, що зі збільшенням температури окислення понад 250 С глибина проникнення голки і розтяжність при 0 С значно зменшуються. Таким чином, для отримання якісних бітумів з туімазінскоі нафти температуру окислення не слід піднімати вище 250 С.
При цьому значення оптимальних температур окислення низькоконцентрованого газу збільшується з підвищенням концентрації кисню, а при зміні змісту SO2 зберігається на колишньому рівні.
S Основні показники окислення парафіну. Англійці вважають, що оптимальна температура окислення не повинна бути вище 100 - 110 С.
У табл. 30 наведені значення оптимальних температур окислення двоокису сірки на ванадієвої каталізаторі для газових сумішей, одержуваних випалюванням углистого колчедана, спалюванням сірки і змішанням чистої двоокису сірки з повітрям.
Завдання полягає у виборі і підтримці оптимальної температури окислення регулювання кількості повітря, що подається в реактор через змішувач, і у встановленні номінального часу перебування продукту в реакторі.
У попередньому розділі було показано, що оптимальна температура окислення з точки зору як кількості повітря, що подається (продуктивність компресора), так і ефективності хімічних реакцій залежить від: а) відносного споживання кисню на різні реакції освіти мостікових зв'язків і б) ефективності передачі кисню.
При витраті кисню 60 л /год проведена серія експериментів з метою уточнення оптимальної температури окислення 2-метилнафталіну.
Будують графіки залежностей виходу малеїнового ангідриду і продуктивності каталізатора від температури при різних об'ємних швидкостях. Визначають оптимальну температуру окислення бензолу в малсіновий ангідрид. знаходять умови, при яких продуктивність і вихід малеїнового ангідриду максимальні на ванадійсодержащіе, що містять фосфор і фосфор-ванадійсодержащіе кремнеземах. Оцінюють каталітичні властивості досліджуваних зразків.
Оптимальний режим роботи трубчастого реактора характеризується насамперед правильним підбором технологічних і гідродинамічних параметрів процесу, що забезпечує оптимальне завантаження реактора по сировині і нормальну експлуатацію окисного апарату. Робота по оцінці трубчастого реактора як окисного апарату повинна починатися з визначення його гідравлічної характеристики (при оптимальній температурі окислення), яка визначається експериментально.
Хімічна схема процесів описана на стор. Дослідження[50]показали, що найкращим каталізатором для парофазного окисного аммо-ноліза є п'ятиокис ванадію, обложена на окису алюмінію з додаванням сірчанокислого калію, оптимальна температура окислення 300 - 320 С, оптимальне навантаження р-піколіну на 1 л каталізатора в I ч складає 50 г; температура випаровування р-піколіну 35 С; кількість р-піколіну, який випаровується 1 л повітря - 003 - 005 м Метод може бути рекомендований до впровадження тільки після отримання даних про вибухобезпеки при використанні сумішей парів р-піколіну, аміаку і повітря, а також про конструкції контактного реактора.
Більш удовлетворітелинимі виявилися оксиди молібдену, урану та інших металів V і VI груп періодичної системи. Кращі результати були отримані при вживанні сумішей таких оксидів Оптимальна температура окислення лежить близько 475 а час контакту газів з каталізатором - близько 0 5 сек.
Частотні криві, що визначають оптимальні температури окислення титану (а, ніобію (б і молібдену (в перед нанесенням покриття з розплаву алюмінію. Окисли перехідних металів відрізняються значною реакційною здатністю і можуть легко відновлюватися алюмінієм, тому становить інтерес дослідження процесів оптимального попереднього окислення металів. Оптимальні температури окислення: для титану 400 - 450 С, для ніобію 250 - 350 С, для молібдену 350 - 450 С при витримці протягом від 10 до 30 хв[14 с. Такі умови окислення забезпечують освіту переважно нижчих окислів металів з певною товщиною і структурою окисної плівки, оптимальної з точки зору взаємодії алюмінієвого розплаву з поверхнею металу.
Підвищення температури також значно прискорює процес окислення фенолів активним хлором. Однак підвищувати температуру вище 45 не слід, так як при цьому гіпохлорити переходять в хлорати, які мають меншу окисної здатністю і уповільнюють реакцію окислення. Оптимальною температурою окислення є 40 С. При цій температурі швидкість реакції збільшується в 2 - 3 рази в порівнянні зі швидкістю реакції при кімнатній температурі.
В одному і тому ж процесі, в Залежно від умов, оптимальна температура може змінюватися на сотні градусів. Так, наприклад, окислення SO2 в SO3 в гомогенної газовому середовищі помітно відбувається лише при температурах, близьких до 1000 З. На окісножелезном каталізаторі оптимальна температура окислення знаходиться в межах 800 - 650 С, на ванадієвої - 600 - 400 С, а на платиновому каталізаторі знижується до 350 ° С при високому ступені окислення.
Зразок нагрівають майже до сказу, а леткі пари окислюють на нагрітої до червоного платині. Цей метод дає досить відтворювані результати для різних полиорганосилоксанов. Кожен тип полімеру має свою оптимальну температуру окислення в трубці для спалення. Для аліфатичних груп температура окислення знижується зі збільшенням довжини ланцюга. Ця методика повільна, але дозволяє одночасно визначати вуглець, водень і кремній.
Для промислових платинових каталізаторів енергія активації становить 17 ккал /моль. Оскільки ця величина визначалася статичним методом, поправку на зміну часу зустрічі з температурою вводити не потрібно. Удавана молекулярної контактного процесу на платині по двоокису сірки дорівнює одиниці (див. Стор. Оптимальні температури окислення двоокису сірки на платинових каталізаторах (табл. 28), завдяки меншій енергії активації, приблизно на 15 нижче відповідних температур окислення на ванадієвих каталізаторів. Це скорочення залежить від природи сировини, умов і глибини окислення. Поліпшується також якість бітумів - підвищуються пенетрация і розтяжність при 25 С. Оптимальною температурою окислення, як і при звичайному окисленні залишків суміші татарських нафт, тут є 250 С. З підвищенням температури окислення до 300 С ефективність хлорного заліза знижується.
Це скорочення залежить від природи сировини, умов і глибини окис лення. Поліпшується також якість бітумів - підвищуються пенетрация і розтяжність при 25 С. Оптимальною температурою окислення, як і при звичайному окисленні залишків суміші татарських нафт, тут є 250 С . З підвищенням температури окислення до 300 С ефективність хлорного заліза знижується.
Для різних процесів оптимальні температури можуть бути нижче нуля або перевищувати тисячу градусів. В одному і тому ж процесі в залежності від умов оптимальна температура може змінюватися на сотні градусів. Так, наприклад, окислення SO2 в 5Оз в гомогенної газовому середовищі помітно відбувається лише при температурах, близьких до 1000 З. На окисно-залоз-ном каталізаторі оптимальна температура окислення знаходиться в межах 800 - 660 С, на ванадієвої 600 - 400 С, а на платиновому каталізаторі знижується до 850 С при високому ступені окислення.
З підвищенням температури окислення знижуються витрата повітря і частка кисню в окисленого бітуму. Оптимальною вважається температура 250 С. При більш високій температурі в бітумах знижується концентрація складноефірних груп, збільшуються швидкості реакцій дегідрування, утворення коксу і погіршується показник крихкості. При низьких температурах (230 С) в бітумах зростає вміст слабких кислот. Однак будь-яких закономірностей на всі випадки немає, і для кожного виду сировини бажано дослідним шляхом визначити ефективну оптимальну температуру окислення, при якій виходив би бітум заданої якості.
В даний час досить робіт проведено в області окислення гудронів. На думку Семенова і Емануеля, при Рідкофазний окисленні органічних сполук у міру збільшення тривалості процесу окислення йде накопичення кисневмісних продуктів реакції. Проведені дослідження з розподілу кисню по функціональних групах в бітумі тюбеджікской нафти без добавки і з добавкою кислого гудрону /15 /показали, що зі збільшенням температури окислення і витрати повітря частка функціональних груп зменшується. Це пояснюється зростанням співвідношення вуглецю - вуглецевих зв'язків до ситуації ефірні і підвищенням ефективності передачі кисню при підвищеній температурі. З вищевикладеного випливає, що оптимальною температурою окислення є 250 С при витраті повітря 5 л /хв. Однак відомо, що при температурах нижче 250 С або вище в процесі окислення збільшуються побічні реакції і споживання кисню на освіту складно-ефірних груп і також при низьких температурах процесу і витрати повітря, окислювання протікає повільно. При температурі окислення 220 С і витраті повітря 5 л /хв тривалість окислення збільшується. Подальше збільшення температури до 280 С і витрата повітря 5 л /хв зменшує тривалість окислення, тобто на формування одержуваного продукту впливають термічні фактори, а не окисні.
Оптимальна температура окислення ПО - 120 С, в цих умовах кількість продуктів розпаду гідропероксиду незначно.
Оптимальною температурою окислення є 40 С.
Тому оптимальною температурою окислення при отриманні вищих жирних спиртів слід вважати 165 - 17І С.
Дослідження впливу оптимальної температури окислення на низькотемпературні властивості бітуму показали, що зі збільшенням температури окислення понад 250 С глибина проникнення голки і розтяжність при 0 С значно зменшуються. Таким чином, для отримання якісних бітумів з туімазінскоі нафти температуру окислення не слід піднімати вище 250 С.
При цьому значення оптимальних температур окислення низькоконцентрованого газу збільшується з підвищенням концентрації кисню, а при зміні змісту SO2 зберігається на колишньому рівні.
S Основні показники окислення парафіну. Англійці вважають, що оптимальна температура окислення не повинна бути вище 100 - 110 С.
У табл. 30 наведені значення оптимальних температур окислення двоокису сірки на ванадієвої каталізаторі для газових сумішей, одержуваних випалюванням углистого колчедана, спалюванням сірки і змішанням чистої двоокису сірки з повітрям.
Завдання полягає у виборі і підтримці оптимальної температури окислення регулювання кількості повітря, що подається в реактор через змішувач, і у встановленні номінального часу перебування продукту в реакторі.
У попередньому розділі було показано, що оптимальна температура окислення з точки зору як кількості повітря, що подається (продуктивність компресора), так і ефективності хімічних реакцій залежить від: а) відносного споживання кисню на різні реакції освіти мостікових зв'язків і б) ефективності передачі кисню.
При витраті кисню 60 л /год проведена серія експериментів з метою уточнення оптимальної температури окислення 2-метилнафталіну.
Будують графіки залежностей виходу малеїнового ангідриду і продуктивності каталізатора від температури при різних об'ємних швидкостях. Визначають оптимальну температуру окислення бензолу в малсіновий ангідрид. знаходять умови, при яких продуктивність і вихід малеїнового ангідриду максимальні на ванадійсодержащіе, що містять фосфор і фосфор-ванадійсодержащіе кремнеземах. Оцінюють каталітичні властивості досліджуваних зразків.
Оптимальний режим роботи трубчастого реактора характеризується насамперед правильним підбором технологічних і гідродинамічних параметрів процесу, що забезпечує оптимальне завантаження реактора по сировині і нормальну експлуатацію окисного апарату. Робота по оцінці трубчастого реактора як окисного апарату повинна починатися з визначення його гідравлічної характеристики (при оптимальній температурі окислення), яка визначається експериментально.
Хімічна схема процесів описана на стор. Дослідження[50]показали, що найкращим каталізатором для парофазного окисного аммо-ноліза є п'ятиокис ванадію, обложена на окису алюмінію з додаванням сірчанокислого калію, оптимальна температура окислення 300 - 320 С, оптимальне навантаження р-піколіну на 1 л каталізатора в I ч складає 50 г; температура випаровування р-піколіну 35 С; кількість р-піколіну, який випаровується 1 л повітря - 003 - 005 м Метод може бути рекомендований до впровадження тільки після отримання даних про вибухобезпеки при використанні сумішей парів р-піколіну, аміаку і повітря, а також про конструкції контактного реактора.
Більш удовлетворітелинимі виявилися оксиди молібдену, урану та інших металів V і VI груп періодичної системи. Кращі результати були отримані при вживанні сумішей таких оксидів Оптимальна температура окислення лежить близько 475 а час контакту газів з каталізатором - близько 0 5 сек.
Частотні криві, що визначають оптимальні температури окислення титану (а, ніобію (б і молібдену (в перед нанесенням покриття з розплаву алюмінію. Окисли перехідних металів відрізняються значною реакційною здатністю і можуть легко відновлюватися алюмінієм, тому становить інтерес дослідження процесів оптимального попереднього окислення металів. Оптимальні температури окислення: для титану 400 - 450 С, для ніобію 250 - 350 С, для молібдену 350 - 450 С при витримці протягом від 10 до 30 хв[14 с. Такі умови окислення забезпечують освіту переважно нижчих окислів металів з певною товщиною і структурою окисної плівки, оптимальної з точки зору взаємодії алюмінієвого розплаву з поверхнею металу.
Підвищення температури також значно прискорює процес окислення фенолів активним хлором. Однак підвищувати температуру вище 45 не слід, так як при цьому гіпохлорити переходять в хлорати, які мають меншу окисної здатністю і уповільнюють реакцію окислення. Оптимальною температурою окислення є 40 С. При цій температурі швидкість реакції збільшується в 2 - 3 рази в порівнянні зі швидкістю реакції при кімнатній температурі.
В одному і тому ж процесі, в Залежно від умов, оптимальна температура може змінюватися на сотні градусів. Так, наприклад, окислення SO2 в SO3 в гомогенної газовому середовищі помітно відбувається лише при температурах, близьких до 1000 З. На окісножелезном каталізаторі оптимальна температура окислення знаходиться в межах 800 - 650 С, на ванадієвої - 600 - 400 С, а на платиновому каталізаторі знижується до 350 ° С при високому ступені окислення.
Зразок нагрівають майже до сказу, а леткі пари окислюють на нагрітої до червоного платині. Цей метод дає досить відтворювані результати для різних полиорганосилоксанов. Кожен тип полімеру має свою оптимальну температуру окислення в трубці для спалення. Для аліфатичних груп температура окислення знижується зі збільшенням довжини ланцюга. Ця методика повільна, але дозволяє одночасно визначати вуглець, водень і кремній.
Для промислових платинових каталізаторів енергія активації становить 17 ккал /моль. Оскільки ця величина визначалася статичним методом, поправку на зміну часу зустрічі з температурою вводити не потрібно. Удавана молекулярної контактного процесу на платині по двоокису сірки дорівнює одиниці (див. Стор. Оптимальні температури окислення двоокису сірки на платинових каталізаторах (табл. 28), завдяки меншій енергії активації, приблизно на 15 нижче відповідних температур окислення на ванадієвих каталізаторів. Це скорочення залежить від природи сировини, умов і глибини окислення. Поліпшується також якість бітумів - підвищуються пенетрация і розтяжність при 25 С. Оптимальною температурою окислення, як і при звичайному окисленні залишків суміші татарських нафт, тут є 250 С. З підвищенням температури окислення до 300 С ефективність хлорного заліза знижується.
Це скорочення залежить від природи сировини, умов і глибини окис лення. Поліпшується також якість бітумів - підвищуються пенетрация і розтяжність при 25 С. Оптимальною температурою окислення, як і при звичайному окисленні залишків суміші татарських нафт, тут є 250 С . З підвищенням температури окислення до 300 С ефективність хлорного заліза знижується.
Для різних процесів оптимальні температури можуть бути нижче нуля або перевищувати тисячу градусів. В одному і тому ж процесі в залежності від умов оптимальна температура може змінюватися на сотні градусів. Так, наприклад, окислення SO2 в 5Оз в гомогенної газовому середовищі помітно відбувається лише при температурах, близьких до 1000 З. На окисно-залоз-ном каталізаторі оптимальна температура окислення знаходиться в межах 800 - 660 С, на ванадієвої 600 - 400 С, а на платиновому каталізаторі знижується до 850 С при високому ступені окислення.
З підвищенням температури окислення знижуються витрата повітря і частка кисню в окисленого бітуму. Оптимальною вважається температура 250 С. При більш високій температурі в бітумах знижується концентрація складноефірних груп, збільшуються швидкості реакцій дегідрування, утворення коксу і погіршується показник крихкості. При низьких температурах (230 С) в бітумах зростає вміст слабких кислот. Однак будь-яких закономірностей на всі випадки немає, і для кожного виду сировини бажано дослідним шляхом визначити ефективну оптимальну температуру окислення, при якій виходив би бітум заданої якості.
В даний час досить робіт проведено в області окислення гудронів. На думку Семенова і Емануеля, при Рідкофазний окисленні органічних сполук у міру збільшення тривалості процесу окислення йде накопичення кисневмісних продуктів реакції. Проведені дослідження з розподілу кисню по функціональних групах в бітумі тюбеджікской нафти без добавки і з добавкою кислого гудрону /15 /показали, що зі збільшенням температури окислення і витрати повітря частка функціональних груп зменшується. Це пояснюється зростанням співвідношення вуглецю - вуглецевих зв'язків до ситуації ефірні і підвищенням ефективності передачі кисню при підвищеній температурі. З вищевикладеного випливає, що оптимальною температурою окислення є 250 С при витраті повітря 5 л /хв. Однак відомо, що при температурах нижче 250 С або вище в процесі окислення збільшуються побічні реакції і споживання кисню на освіту складно-ефірних груп і також при низьких температурах процесу і витрати повітря, окислювання протікає повільно. При температурі окислення 220 С і витраті повітря 5 л /хв тривалість окислення збільшується. Подальше збільшення температури до 280 С і витрата повітря 5 л /хв зменшує тривалість окислення, тобто на формування одержуваного продукту впливають термічні фактори, а не окисні.