реакції. Паладій для збільшення поверхні наносять на інертний матеріал - вугілля. Всі ці каталізатори не розчиняються в органічних розчинниках.
Водень і алкен адсорбуються на великій поверхні тонкоизмельченного металу, де і відбувається реакція. Обидва атома водень приєднуються з одного боку? -зв'язку, Тобто процес йде як син-приєднання:
Молекула ненасиченого з'єднання може містити інші функціональні групи, здатні до відновлення. У багатьох випадках вдається підібрати умови, за яких відбувається селективне відновлення подвійного зв'язку. У наведених нижче прикладах відновлення не зачіпає бензольні кільце і карбонільну групу:
Гідрування є екзотермічної реакцією. Значення теплот гідрування дають цінну інформацію про відносну стійкість ненасичених сполук. На підставі цих даних було встановлено, що чим більш зміщенням є алкен, тим він термодинамічно стабільніше [7,8].
3. Процес дегідрірованія органічних речовин
Дегидрирование або дегідрогенізація - це хімічна реакція відщеплення водню від молекул органічних сполук; одна з фаз процесу біологічного окислення. Здійснюється в присутність каталізаторів або під дією акцепторів водню. Каталітичне дегідрогенізація і зворотна реакція - гідрування - пов'язані рухомим термодинамічним рівновагою. Протіканню дегідрогенізація сприяє підвищення температури і зниження тиску. Здійснюють дегідрогенізація зазвичай при температурі gt; 300 ° С і тиску 0,1-5 МПа; при необхідності застосування більш високих тисків поєднують з відповідним підвищенням температури. Каталізатори дегідрогенізаціі - зазвичай багатокомпонентні системи, що містять перехідні метали, їх оксиди або сульфіди. При дегідрогенізаціі молекула реагує з'єднань утворює комплекс з каталізатором, розпадається потім на Н2 і продукт, десорбіруемие з поверхні каталізатора [3,5].
дегідрогенізаціі парафінів в ароматичних сполуках (дегидроциклизация) - одна зі стадій каталітичного риформінгу; здійснюється на оксіднохромовом каталізаторі при 330-400 ° С, тиск 0,2-0,8 МПа. Каталітична дегідрогенізаціі використовують в промисловості для одержання 1,3-бутадієну, ізопрену, стиролу і ін. У СРСР в 1984 шляхом дегідрогенізація було отримано понад 2 млн. Бутадієну і близько 11 млн. Стиролу. До каталітичної дегідрогенізаціі відносять також так звана окислювальна дегідрогенізаціі, що протікає в газовій фазі під дією окислювачів (наприклад: О2, SO2, H2O2, I2, Вr2 та ін.). Реакція практично незворотна, що сприяє збільшенню виходу цільових продуктів. Так, метанол в присутності срібла (Ag) окислюється О2 повітря при? 400 ° С у формальдегід з виходом близько 80%. Окислювальне дегідрогенізація олефінів та алкилбензолов здійснюють у присутність фосфатів алюмінію, молибдатов вісмуту, цеолітoв, активованого вугілля та ін.
В якості акцепторів водню при дегідрогенізація використовують зазвичай 2,3-диціану - 1,4-бензохинон, пероксиди Ni, SeO2, Se, S, а також метали, здатні утворювати гідриди (Zr, Ti, інтерметалліді та ін.). Вище зазначені деякі приклади [5].
3.1 Різновиди дегидрирующей дії каталізаторів
Каталізатори дегідрірованія дуже численні і різноманітні за своїм хімічним складом. Так, ще по зведенню з книги Плате кількість елементів, що згадуються в якості активних компонентів каталізаторів ароматизації парафінів, становило 51 і включало елементи майже всіх груп періодичної системи, а головним чином IV-VI груп. Число відомих каталізаторів і способів їх приготування безперервно поповнюється.
Один і той же каталізатор, якщо він досить активний, здатний до дегидрированию вуглеводнів різних гомологічних рядів і будови. Так, на алюмохромокаліевих каталізаторах були отримані досить високі виходи продуктів дегідрування нижчих n-парафінів С3-С5 і ароматизації n-парафінів С6-С7, циклогексану, дегідрування етилбензолу, олефінів, розгалужених парафінів, п'ятичленних нафтенов, алкілгідроароматіческіх та інших вуглеводнів.
Недегідрірующіе побічні і вторинні реакції.
Як правило, не спостерігається паралелізму між дегидрирующей активністю каталізаторів і активністю їх в реакціях крекінгу і ізомеризації. Це говорить про те, що реакції ізомеризації і крекінгу обумовлені не тими активними центрами, які відповідальні за дегидрирование.
Ізомеризація вуглеводнів на дегидрирующей каталізаторі може не тільки бути побічною реакцією, але і в деяких випадках є важливою стадією процесів дегідрування. Так, ароматизація парафінів з довжиною ланцюга не більше п'яти атомів вуглецю обов'язково включає стадію ізомеризації.
При отруєнні алюмохромовом каталізатора пиридином або хіноліну зменшується не тільки ізомеризуючий активність, але і виходи «ненормальн...