Неорганическая
Органическая
Коллоидная
Биологическая
Биохимия
Токсикологическая
Экологическая
Химическая энциклопедия
Советская энциклопедия
Справочник по веществам
Гетероциклы
Теплотехника
Углеводы
Квантовая химия
Моделирование ХТС
Номенклатура
Таблица Менделеева
Неорганические реакции
Органические реакции
Молярные массы
Форматирование формул
Редактор формул
Уравнивание реакций
Электронное строение атомов
Игра «Таблица Менделеева»
Термодинамические свойства
Конвертер величин
Гальванопара
Поиск репетиторов
Форум
Лекарства
Фармацевтика
Термины биохимии
Коды загрязняющих веществ
Стандартизация
Каталог предприятий


ЯДЫ КАТАЛИТИЧЕСКИЕ

ЯДЫ КАТАЛИТИЧЕСКИЕ, в-ва, воздействие к-рых на катализаторы приводит к снижению их активности вплоть до полной дезактивации (т. наз. отравление катализаторов). Причина отравления - взаимод. ядов каталитических с активными центрами катализаторов или мех. экранирование последних. Молекулы ядов каталитических могут, напр., хемосорбироваться на пов-сти гетерогенных катализаторов, образовывать прочные координац. соед. с металлокомплексными катализаторами или солеподобные соед. с кислотно-основными. По характеру действия различают обратимые и необратимые яды каталитические. К обратимым ядам каталитическим относятся те, к-рые позволяют регенерировать катализатор и восстановить его каталитич. активность.
Особенно чувствительны к отравлению катализаторы, содержащие восстановленные металлы или ионы металлов в низких степенях окисления. Напр., гетерогенные Ni-, Pt- и Pd-катализаторы гидрирования и дегидрирования теряют активность под действием следов соед. серы (H2S, RSH, RSR'), а также орг. соед. Р или As, имеющих своб. электронную пару, или их гидридов. Установлено, что соед. неметалла, являющееся ядом каталитическим, накапливается на пов-сти гетерогенного катализатора, активность к-рого уменьшается почти линейно с повышением кол-ва яда.

6048-18.jpg

Зависимость токсичности соед. от их мол. масс М. Черными кружками показаны синтетич. яды, ви-газ - О-этил-S-6048-19.jpg-диизопропиламиноэтилметилфосфонат.

Гомогенные металлокомплексные катализаторы, обычно представляющие собой металлоорг. соед., содержащие ионы металлов в низкой степени окисления, наиб. легко отравляются такими ядами каталитическими, как О2 и Н2О. Закрепление катализаторов на носителях во мн. случаях защищает их от отравления; так, А1С13, закрепленный на полистироле, в отличие от самого А1С13, практически не чувствителен к влаге, а фосфиновые комплексы Rh(I), неустойчивые в присут. О2, при закреплении на носителе стабильны на воздухе в течение длит. времени.
Для кислотных катализаторов ядами являются основания, в т. ч. азотистые, для основных - к-ты.
Действие ядов каталитических очень часто проявляется неодинаково для разл. р-ций, протекающих на данном катализаторе. Поэтому возникает возможность применения т. наз. селективного отравления для повышения избирательности действия катализатора. Напр., селективное отравление серебряных катализаторов соед. галогенов приводит к тому, что полное окисление этилена до СО2 и Н2О подавляется существенно сильнее, чем образование этиленоксида. В этом случае говорят о модифицировании катализатора. Иногда одно и то же в-во при одних концентрациях и т-рах ведет себя как промотор, а при других - как яд каталитический.
Для мн. гетерогенных катализаторов характерно неспецифич. отравление, возникающее вследствие блокировки активных центров их пов-сти отлагающимися на ней в-вами. Такая блокировка наиб. резко выражена у пористых катализаторов из-за экранирования устьев пор ядами. Наиб. частый вид блокировки - зауглероживание (закоксовывание) пов-сти при проведении разл. р-ций, в частности крекинга. Регенерировать такие катализаторы удается, как правило, выжиганием и, при необходимости, послед. восстановлением; процесс возможен только для достаточно термостабильных катализаторов. Этот же прием м. б. использован и в случае отравления H2S, PH3 и др. ядами каталитическими, имеющими неподеленные электронные пары. Для регенерации применяют также промывку р-рителями, изменение степени окисления ядов каталитических и др. методы.
Высокая чувствительность катализаторов к ядам каталитическим обусловливает жесткие требования к чистоте используемого в катализе сырья и к строгому соблюдению технол. параметров процесса.

Лит. см. при ст.Катализ, Катализаторы.

Г. В. Лисичкин.

___

     © ХиМиК.ру




Реклама   Обратная связь   Дизайн