Эти величины определены химическим анализом .
Пример 2. Этот пример имеет целью показать влияние каталитической основы на избирательность .
Действуя так же, как и в предыдущем примере, три катализатора А, В, С, содержащих
18 вес. % окиси цинка, 6 вес. % окиси кальция и 2 вес. % потаща, осажденных на
гранулах кремнезема, имеющих те же самые структурные характеристики (удельная поверхность
35 , общий пористый объем 115 г), но имеющих различное содержание
Na2O по отношению к основе вес. %: катализатор А 0,15 Na2O, катализатор В 0,5, катализатор С 1.
Через эти три катализатора пропущен чистый циклогексанол (полученный гидратацией
фенола) при следующих технологических условиях:
Температура, °С400
Абсолютное давление, кг/см 1,5
Пространственная скорость 4 л жидкого
циклогексанола на 1 л катализатора за 1 час.
Молекулярное соотиощение водород: циклогексанол
на входе в реактор 1.
Констатируется, что необходимо иметь основу
достаточно нейтральную с самого начала операции.
Результаты сведены в табл. 1.
Пример 3. Этот пример имеет целью показать
влияние на избирательность осадка щелочного компонента, предназначенного
Примечание: V.V. Н-объем жидкого
для нейтрализации кислоты, содержащейся
в растворах пропитки.
Действуя так же, как и в примере 1, готовят
4 катализатора Д, Е, Г, С, имеющие 18 вес. i% окиси цинка, 6 вес. % окиси кальция
, осажденных на гранулы кремнезема, имеющего те же структурные характеристики
(удельная поверхность 35 , общий пористый объем 115 г, содержание
NasO 1 вес. %, но имеющих различное содержание потаща, вес. %:
0,5
Катализатор Д Катализатор Е
1
Катализатор Г
2 5 20 Катализатор С
Через эти 4 катализатора пропускают чистый циклогексанол, полученный гидратацией
фенола, с соблюдением технологических условий, указанных в примере 2.
Результаты сведены в табл. 2.
Таблица 2
Можно констатировать, что количество щелочного компонента, которым пропитывается
основа, также оказывает влияние на избирательность катализатора, однако это влияние
слабее влияния инерции основы.
Таблица 3
циклогексанола на объем катализатора за 1 час.
Оптимальное содержание щелочного компоиепта находится в пределах 10-15 вес. %
окиси цинка, выше 15 вес..% избирательность практически не увеличивается, а каталитическая
активность уменьшается.
Пример 4. пример имеет целью показать
влияние структурных характеристик основы на активность, избирательность и стабильность катализатора.
Готовят 3 катализатора Н, I, J, содержащих 18 вес. % окиси цинка, 6 вес. % окиси
кальция и 2 вес. % поташа, нанесенных на гранулы кремнезема, как указано в примере 1.
Удельные поверхности трех основ существенно отличаются одна от другой и для различных
катализаторов равны,
Катализатор НЬ
Катализатор I35
Катализатор J140
Содержание NagO этих трех катализаторов
одинаково (1 вес.%).
После нропитки и прокаливания соответствующие
удельные поверхности трех катализаторов оказываются равны, катализатор
ri 1, катализатор 1 22 (как и в катализаторе С), катализатор J 83.
Эти три катализатора испытаны на чистом циклогексаноле, полученном гидратацией фенола.
Технологические условия и полученные результаты сведены в табл. 3.
Можно констатировать, что избирательность и стабильность всех трех катализаторов
очень хорошие; активность, то есть степень превращения, увеличивается с увеличением
поверхности катализатора.
С производственной точки зрения катализатор
с большой удельной поверхностью будет выгоднее, так как он позволяет применять
более высокие пространственные скорости или работать при более низких температурах .
Пример 5. Этот пример имеет целью показать влияние способа приготовления и
особенно того, что порядок выполнения операций пропитки имеет очень большое значение .
Чистый циклогексанол и водород пропускают через катализатор, содержащий
18 вес. % окиси цинка, 6 вес. % окиси кальция и 2 вес. % поташа, нанесенный на гранулах
кремнезема, отвечающих следующим структурным характеристикам:
Удельная поверхность, м 1г35
Общий пористый объем, г 115
Содержание Na2O, вес. %1
Технология приготовления катализатора
такая же, как и в примере 1, то есть нанесение окиси цинка и окиси кальция производится
до нанесения поташа.
Технологические условия те же, что и в примере 2.
Продукт, полученный на выходе реактора имеет следующий состав, вес. %: циклогексанол
26, циклогексанон 73,9, углеводород 0,1, что соответствует степени превращения
74 вес. % и избирательности циклогексанона равной 99,8 вес.,% (смотри катализатор С примера 2).
К концу 20 час работы при тех же технологических условиях продукт, получаемый на
выходе реактора имеет следующий состав, вес. %: циклогексанол 26,5, циклогексанон
73,4, углеводороды 0,1, что соответствует степени обращения 73,5 вес. 7о и избирательности
но циклогексанону 99,9 вес. %.
Для сравнения те же самые реактивы при
тех же условиях пропускают через катализатор с 18 вес. % окиси цинка, 6 вес. % окиси
кальция и 2 вес. % поташа, нанесенный на ту же каталитическую основу. Технология
приготовления катализатора другая в том смысле, что поташ наносят до осаждения
окиси цинка и окиси кальция.
Продукт, полученный на выходе реактора
имеет следующий состав, вес. %:
Циклогексанол27
Циклогексанон71,4
Углеводороды1,3
Вода0,3,
что соответствует степени превращения 73 вес. % и избирательности по циклогексанону
только 97,8 вес. %.
После 10 час работы при тех же технологических
условиях на выходе из реактора получен продукт, имеющий следующий состав, вес. %:
Циклогексанол32
Циклогексанон65
Углеводороды2,4
Вода0,6
то есть степень превращения оказывается равной 68, а избирательность по циклогексанону 95,5 вес. %.
Итак, для того, чтобы иметь стабильный катализатор, отличающийся хорошей избирательностью
, оказывается, необходимо следовать технологии, указанной в примере 1.
Ц р и м е р 6. Этот: пример имеет целью показать влияние содержания окисей цинка и
кальция на активность, избирательность и стабильность катализатора.
Готовят 3 катализатора; К, L, М с различным содерл анием окиси цинка, осажденной
на гранулах кремнезема (структурные характеристики и содержание NajO одинаковы).
Удельная поверхность 35 , общий пористый объем 115 г, содержание NagO 1 вес. %.
