Реферат: Новый углеродный катализатор для химических процессов - текст реферата. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Реферат

Новый углеродный катализатор для химических процессов

Банк рефератов / Химия

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Реферат
Язык реферата: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Архив Zip, 14 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникального реферата

Узнайте стоимость написания уникальной работы

Новый углеродный кат ализатор для химических процессов Ю. В. Суровикин, В. Ф. Суровикин, М. С. Цеханович, В. А. Лихолобов В настоящее время практически не осталось ни одной области мирового хоз яйства, где бы ни использовались пористые углеродные материалы. Одним из направлений их промышленного применения являются химические производ ства, в которых углерод может использоваться как катализатор или носите ль катализатора. При этом в ряде химических процессов (синтез фосгена, хл ористого сульфурила, хлорорганических соединений, оксосоединений т.д.) н а развитой углеродной поверхности с участием высокоактивных химически х реагентов (галогены, кислород, и др.) происходит образование побочных пр одуктов реакции, что существенно сокращает срок эксплуатации углеродн ых материалов, осложняет процесс выделения основных продуктов и неблаг оприятно сказывается на экологической обстановке. Для решения этой проблемы необходимы стойкие к воздействию агрессивны х сред высокопористые материалы с повышенной механической прочностью. Существующие технологии не могут обеспечить получения таких активных углей на базе растительного и каменноугольного сырья. В этой связи актуа лен целенаправленный синтез пористых углеродных материалов специальн ого назначения, как носителей, так и катализаторов для химических и нефт ехимических процессов, протекающих в жестких условиях. Примером такого целенаправленного синтеза является разработанный в институте процесс получения нового пористого углерод-углеродного материала на основе ди сперсного и пиролитического углерода [1— 3]. Оригинальность разработанного пористого углерод-углеродного материа ла состоит в использовании двух структурных модификаций графитоподобн ых материалов (сажи и пироуглерода), имеющих близкую кристаллографическ ую структуру, но значительно отличающихся по реакционной способности п о отношению к различным реагентам. За счет этого в процессе активации из углерод-углеродного композита происходит селективное удаление наибол ее реакционного углерода (сажи) и формирование развитой пористой структ уры. Имея пиролитическую природу, новый пористый углеродный материал зн ачительно превосходит обычные активированные угли по главным параметр ам — доли мезопор, механической, термической и химической стойкости, ни зкому уровню неуглеродных примесей. При этом основная доля мезопор, сост авляющих до 80% от общего объема, приходится на поры с размером от 2 до 10 нм. В результате многолетних научно-исследовательских и опытно-конструкто рских работ в институте создана уникальная, не имеющая мировых аналогов опытно-промышленная технология получения новых углерод-углеродных мат ериалов различного назначения. Технология синтеза пористого углерод-у глеродного материала представляет собой многостадийный процесс, основ ными стадиями которого являются: генерация из углеводородов нанодиспе рсного углерода заданной морфологии; формирование нанодисперсного угл ерода в сферические образования; пиро-литическое уплотнение гранул нан одисперсного углерода; активация уплотненных пироуглеродом гранул нан одисперсного углерода. Свойства конечного продукта формируются на все х стадиях реализуемого процесса в зависимости от технологических пара метров и приемов каждой из них [4— 6]. К настоящему моменту накоплен определенный объем знаний о технологии п олучения и применении новых пористых углерод-углеродных материалов [7— 8]. При этом проведенные исследования выявили его высокие эксплуатацион ные качества. Одним из ярких примеров проявления этих качеств является п рименение нового пористого углерод-углеродного материала в качестве к атализатора синтеза фосгена. Несмотря на чрезвычайную токсичность и опасность, фосген широко примен яется в производстве важных для жизнедеятельности человека полимеров, таких как поликарбонаты, полиуретан, полиамиды, а также фармацевтически х и агрохимических продуктов. Мировое производство фосгена составляет свыше 4 млн т/год. Традиционными катализаторами получения фосгена являются углеродные материалы на ос нове скорлупы кокосового ореха с удельной поверхностью более 1000 м2/г. Одна ко, несмотря на высокую избирательность углеродного катализатора, в это м процессе образуются небольшие количества (до 500 ррт) побочных хлоруглер одных соединений (преимущественно СС14). При этом единственным значимым и сточником СС14 является непосредственное хлорирование углеродного кат ализатора. Учитывая масштабы производства фосгена, снижение количеств а или полное устранение побочных продуктов (СС14) становится важной эколо гической задачей. Для проведения промышленных испытаний на одном из заводов (Chambers Works) корпора ции Du-Pont был разработан новый катализатор, который имел следующие характе ристики: диаметр гранулы округлой формы 2,0— 3,2 мм (не менее 80%(масс.)); удельная поверхность по БЭТ 350— 450 м2/г; объем пор размером менее 150 нм 0,53— 0,67 см3/г; механи ческая прочность на раздавливание не менее 50 кг/см2; содержание золы не бо лее 1%; содержание на поверхности кислородсодержащих функциональных гру пп не менее 0,1 ммоль/г; рентгеноструктурные параметры: межслоевое расстоя ние а?002 0,344— 0,352 нм; размеры ОКР (La x Lc) (3— 6) х (3— 7) нм. Новый катализатор совместно с традиционным, на основе кокосовой скорлу пы, подвергся сравнительным испытаниям по специально разработанной ме тодике с использованием термогравиметрического анализа [9]. Процедура пр оверки позволила оценить по потере веса устойчивость катализатора на в оздухе в широком диапазоне температур от 125 до 500 °С. Было установлено, что н овый катализатор практически не подвергся окислению (остаток углерода от 99,52 до 98,37%), почти полностью сохранив параметры пористой структуры, в то вр емя как от промышленного катализатора получения фосгена осталось посл е окисления при температуре 500 °С всего 2,4%. В масштабе лабораторной установ ки при синтезе фосгена была получена хорошая корреляция между потерей в еса катализатора и концентрацией СС14 в продуктах реакции. Уровень содер жания СС14 в продуктах реакции с применением нового катализатора был на п орядок ниже, чем у промышленного углерода из кокосовой скорлупы и состав ил около 50 ррм. Промышленные испытания нового углеродного катализатора при синтезе фо сгена подтвердили его высокую эффективность. После года работы катализ атор не потерял своей активности. Регулярный анализ отходящего газа про мышленного реактора показал, что уровень образования СС14 реально состав лял менее 50 ррм. После 2 лет полномасштабной эксплуатации катализатор про должал работать с прежней эффективностью. Применение нового катализатора на заводах корпорации DuPont привело к значи тельному сокращению остановок процесса, позволило избежать дополнител ьных капиталовложений (около 2 млн долларов) на установление контроля за выбросами в окружающую среду и сократило ежегодные эксплуатационные р асходы (до 300 тыс. долларов в год). В настоящее время материал успешно примен яется в промышленности в качестве катализатора синтеза фосгена на заво дах DuPont и General Electric, а также Davy Process Technology (Switzerland) AG. Список литературы 1. Суровикин В.Ф. Тр. Межд. (4-го нац.) симп. «Адсорбция и хроматография макромол екул». М.: изд. ПАИМС, 1994, с. 104-109. 2. Авт. свид. СССР № 1085186, 1983. 3. US Patent № 4.978.649, 1990. 4. Гусева З.П., Суровикин Ю.В., Цеханович М.С. и др. В сб.: Разработка и исследован ие углеродных конструкционных материалов. М.: Металлургия, 1988, с. 16— 21. 5. Суровикин Ю.В. Мат. III Всес. семинара «Адсорбция и жидкостная хроматографи я эластомеров». Сб. научи, трудов. М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1992, с. 217-224. 6. Суровикин Ю.В. Тр. Межд. (4-го нац.) симп. «Адсорбция и хроматография макромол екул». М.: изд. ПАИМС, 1994, с. 142-145. 7. Суровикин Ю.В., Суровикин В.Ф. Сб. тез. докл. 3 Межд. конф. «Углерод: фундамента льные проблемы науки, материаловедение, технологии», 13— 14 октября 2004. М.: МГУ им. Ломоносова, с. 216— 217. 8. Суровикин В.Ф., Суровикин Ю.В., Цеханович М.С. Сб. тез. докл. 3 Межд. конф. «Углер од: фундаментальные проблемы науки, материаловедение, технологии», 13— 14 о ктября 2004. М.: МГУ им. Ломоносова , с . 217— 218. 9. Abrams L., Cicha W. V., Manner L.E., Subramoney S. A New Catalyst for Old Process, Driven by Environmental Issues. El-sevier, 2000, p. 455— 460. Для подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://www.chem.msu.su/
1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
— Мам, ты почему не постучала, прежде чем войти в мою комнату?
— Через замочную скважину было видно, что сейчас можно без стука войти.
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Обратите внимание, реферат по химии "Новый углеродный катализатор для химических процессов", также как и все другие рефераты, курсовые, дипломные и другие работы вы можете скачать бесплатно.

Смотрите также:


Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2016
Рейтинг@Mail.ru