Пер. с англ. / Под ред. Б. Лича. — М.: Мир, 1986. — 324 с.
Редакционная коллегия: Лич Б., Сандерс Ю., Шлоссмахер Э.,
Берти Дж., Мак-Каллоч Д., Эдгар М., Хогэн Дж., Триплетт К.,
Наворски Дж., Велез Э., Иби Р., Синглтон Т.
Первый том двухтомного издания, характеризующего современное
состояние и экономику разнообразных каталитических производств в
ряде зарубежных стран, посвящен описанию крупнотоннажных
каталитических процессов: гидрообработки нефтяного сырья,
риформинга, производства полиэтилена и полипропилена, получения
окиси этилена и дихлорэтана, карбонилирования метанола в уксусную
кислоту. Особое внимание уделено переходу от лабораторного
получения катализаторов к их промышленному производству, а также
методам испытаний катализаторов в лабораторных и
опытно-промышленных реакторах. Авторы – ведущие специалисты
химических и нефтехимических фирм США.
Предназначена для научных и инженерно-технических работников, специализирующихся в области катализа, а также для преподавателей, аспирантов и студентов химических и химико-технологических вузов. Содержание Предисловие редактора перевода
Предисловие Промышленный катализ: химия в повседневной жизни и окружающей среде
Б. Лич
Промышленный катализ: определение, области применения и значение
История промышленного катализа
Воздействие на промышленность и экономику
Воздействие промышленного катализа на науку
Воздействие катализа на повседневную жизнь
Историческая перспектива
Воздействие на окружающую среду
Каталитические исследования
Мотивы проведения каталитических исследований
Препятствия для каталитических исследований
Производство катализатора
Источники и стоимость металлов
Влияние катализа на повседневную жизнь
Пластмассы
Транспорт
Моющие средства
Обеспечение продовольствием
Превращения энергии и экономия ресурсов
Влияние катализаторов на окружающую среду
Литература Окупится или принесет неудачу расширение масштабов производства катализатора
Ю. Сандерс, Э. Шлоссмахер
Введение и определения
Роль постоянного изготовителя катализатора процесс расширения масштабов производства Катализатора трудности, которых следует избегать
Как повысить шансы на успех?
Библиография Лабораторные реакторы для каталитических исследований
Дж. Берти
Условные обозначения введение
Задачи, решаемые с использованием лабораторных реакторов
Определение задач
Определение критериев эффективности
Процессы переноса и лимитирующие стадии
Внешнедиффузионные ограничения
Внутридиффузионные градиенты
Требования к лабораторным реакторам
Определение идеального лабораторного реактора
Масштабный переход от промышленных реакторов к лабораторным
Реакторы с кипящим слоем катализатора
Суспензия катализатора в жидкости
Реакторы с кипящим слоем порошка катализатора в газе
Трубчатые реакторы с неподвижным слоем катализатора
Микрореакторы
Стендовые трубчатые реакторы
Безградиентные реакторы
Дифференциальный реактор
Реактор с рециркуляцией
Принципы конструкций безградиентных реакторов
Выводы литература Каталитическая гидрообработка в переработке нефти
Д. Мак-Каллоч
Введение
Определение гидрообработки
Общие цели и применения гидрообработки
Масштабы использования в промышленности
Химические реакции
Обессеривание
Деазотирование
Удаление кислорода
Гидрирование олефинов
Гидрирование ароматических углеводородов
Деметаллизация и переработка асфальтенов
Общее описание процесса
Связь гидрообработки с другими процессами переработки нефти
Потребление водорода
Схемы установок гидрообработки
Типы реакторов
Специальные применения процесса
Перечень применений, отличающихся видами сырья и получаемыми продуктами
Свойства сырья
Условия и результаты переработки
Положительное влияние гидрообработки сырья на последующие процессы
Катализаторы
Химические и физические свойства
Выбор катализатора .
Транспортировка катализаторов, загрузка и разгрузка реакторов
Осернение
Дезактивация
Регенерация
Извлечение металлов из катализатора
Токсичность
Оценка эффективности эксплуатации и рекомендации по безаварийной работе
Сопоставление результатов
Парциальное давление водорода
Скорость подачи водородсодержащего газа и время контакта
Ингибирование реакции сульфидом водорода
Проблема образования меркаптанов
Перепад давления
Кажущееся падение активности
Окраска
Экономика процесса
Капитальные и текущие затраты
Доход от повышения качества продукта
Экономия топлива при использовании высокоактивных катализаторов
Перспективы гидрообработки
Литература Каталитический риформинг нафты в нефтепереработке
М. Эдгар
Введение
Определение каталитического риформинга
История
Цель этой главы
Компоненты сырья и реакции
Типы углеводородов
Реакции
Сырье
Описание процесса
Классификация установок
Цели риформинга
Конструкционные параметры процесса
Катализаторы
Бифункциональность
Носитель
Физические свойства
Металлы в катализаторах риформинга
Преимущества биметаллических катализаторов
Пуск установки и предварительное осернение
Яды
Дезактивация за счет коксоотложения
Регенерация
Общий срок службы катализатора
Рабочие параметры процесса
Температура на входе в реактор
Температура окончания кипения сырья
Водно-хлоридный баланс
Перспективы риформинга
Литература Катализ в производстве полиэтилена по способу «Филлипс петролеум»
Дж. Хогэн
Открытие и разработка
Каталитическая система
Полимеризация
Общие принципы
Полимеризация в растворе
Процесс суспензионной полимеризации в реакторе с циркуляцией
Полимеризация в газовой фазе
Свойства полимера
Заводы, производящие полимеры по способу «Филлипс»
Структура полимера и механизм полимеризации
Структура полимера как критерий выбора механизма полимеризации
Молекулярная структура полимера
Механизм каталитической полимеризации
Литература Разработка катализаторов Циглера-Натта полимеризации пропилена
К. Триплетт
Введение
Применения и свойства полипропилена
Лабораторные методы исследования
Реактор и вспомогательная аппаратура для изучения полимеризации
Лабораторная методика полимеризации
Определение активности катализатора
Определение показателя стереорегулярности и растворимости полимера в ксилоле
Регулирование молекулярной массы полимера
Влияние параметров полимеризации
Сокатализаторы
Чистота растворителя
Давление водорода
Разработка процесса полимеризации
Суспензионная полимеризация
Полимеризация в растворе
Полимеризация в массе
Газофазная полимеризация
Разработка промышленного катализатора
Цели
Приготовление катализатора в реакторе полимеризации.
Приготовление катализатора вне реактора полимеризации
Промотированные катализаторы, приготовленные вне реактора
Катализатор с развитой поверхностью
Нанесенные титановые катализаторы
Перспективы развития
Литература Синтез окиси этилена
Дж. Берти
Окись этилена
Физические свойства
Химические свойства
Статистика производства
Синтез
Исторический очерк
Хлоргидринный процесс
Окисление этилена
Некаталитическое окисление этилена .
Каталитическое окисление этилена в окись этилена
Приготовление катализатора
Механизм реакции на промотированном катализаторе
Испытание катализатора
Процесс производства
Физико-химические основы окисления этилена
Сырье
Технология каталитического окисления
Перспективы эпоксидирования
Литература Оксихлорирование этилена
Дж. Наворски, Э. Велез
Введение
Значение производства ВХ–ПВХ
История разработки процессов оксихлорирования этилена
Сбалансированный процесс получения ВХ
Химизм процесса оксихлорирования этилена
Оксихлорирование этилена в кипящем слое
Оксихлорирование этилена в кипящем слое по Б.Ф. Гудричу
Процесс оксихлорирования в кипящем слое компании «ППГ»
Другие процессы оксихлорирования в кипящем слое
Процесс оксихлорирования этилена в неподвижном слое катализатора компании «Штауффер»
Описание реактора
Катализаторы
Параметры процесса
Оксихлорирование с использованием кислорода
Перспективы оксихлорирования
Литература Карбонилирование метанола в уксусную кислоту
Р. Иби, Т. Синглтон
История процессов получения уксусной кислоты
Описание процесса
Секция реакции
Секция очистки
Управление процессом
Лицензионная деятельность
Химизм процесса
Реакция карбонилирования метанола
Побочные реакции
Литература
Дополнительная литература
Приложение. Принятая номенклатура и единицы измерения
Предметный указатель
Предназначена для научных и инженерно-технических работников, специализирующихся в области катализа, а также для преподавателей, аспирантов и студентов химических и химико-технологических вузов. Содержание Предисловие редактора перевода
Предисловие Промышленный катализ: химия в повседневной жизни и окружающей среде
Б. Лич
Промышленный катализ: определение, области применения и значение
История промышленного катализа
Воздействие на промышленность и экономику
Воздействие промышленного катализа на науку
Воздействие катализа на повседневную жизнь
Историческая перспектива
Воздействие на окружающую среду
Каталитические исследования
Мотивы проведения каталитических исследований
Препятствия для каталитических исследований
Производство катализатора
Источники и стоимость металлов
Влияние катализа на повседневную жизнь
Пластмассы
Транспорт
Моющие средства
Обеспечение продовольствием
Превращения энергии и экономия ресурсов
Влияние катализаторов на окружающую среду
Литература Окупится или принесет неудачу расширение масштабов производства катализатора
Ю. Сандерс, Э. Шлоссмахер
Введение и определения
Роль постоянного изготовителя катализатора процесс расширения масштабов производства Катализатора трудности, которых следует избегать
Как повысить шансы на успех?
Библиография Лабораторные реакторы для каталитических исследований
Дж. Берти
Условные обозначения введение
Задачи, решаемые с использованием лабораторных реакторов
Определение задач
Определение критериев эффективности
Процессы переноса и лимитирующие стадии
Внешнедиффузионные ограничения
Внутридиффузионные градиенты
Требования к лабораторным реакторам
Определение идеального лабораторного реактора
Масштабный переход от промышленных реакторов к лабораторным
Реакторы с кипящим слоем катализатора
Суспензия катализатора в жидкости
Реакторы с кипящим слоем порошка катализатора в газе
Трубчатые реакторы с неподвижным слоем катализатора
Микрореакторы
Стендовые трубчатые реакторы
Безградиентные реакторы
Дифференциальный реактор
Реактор с рециркуляцией
Принципы конструкций безградиентных реакторов
Выводы литература Каталитическая гидрообработка в переработке нефти
Д. Мак-Каллоч
Введение
Определение гидрообработки
Общие цели и применения гидрообработки
Масштабы использования в промышленности
Химические реакции
Обессеривание
Деазотирование
Удаление кислорода
Гидрирование олефинов
Гидрирование ароматических углеводородов
Деметаллизация и переработка асфальтенов
Общее описание процесса
Связь гидрообработки с другими процессами переработки нефти
Потребление водорода
Схемы установок гидрообработки
Типы реакторов
Специальные применения процесса
Перечень применений, отличающихся видами сырья и получаемыми продуктами
Свойства сырья
Условия и результаты переработки
Положительное влияние гидрообработки сырья на последующие процессы
Катализаторы
Химические и физические свойства
Выбор катализатора .
Транспортировка катализаторов, загрузка и разгрузка реакторов
Осернение
Дезактивация
Регенерация
Извлечение металлов из катализатора
Токсичность
Оценка эффективности эксплуатации и рекомендации по безаварийной работе
Сопоставление результатов
Парциальное давление водорода
Скорость подачи водородсодержащего газа и время контакта
Ингибирование реакции сульфидом водорода
Проблема образования меркаптанов
Перепад давления
Кажущееся падение активности
Окраска
Экономика процесса
Капитальные и текущие затраты
Доход от повышения качества продукта
Экономия топлива при использовании высокоактивных катализаторов
Перспективы гидрообработки
Литература Каталитический риформинг нафты в нефтепереработке
М. Эдгар
Введение
Определение каталитического риформинга
История
Цель этой главы
Компоненты сырья и реакции
Типы углеводородов
Реакции
Сырье
Описание процесса
Классификация установок
Цели риформинга
Конструкционные параметры процесса
Катализаторы
Бифункциональность
Носитель
Физические свойства
Металлы в катализаторах риформинга
Преимущества биметаллических катализаторов
Пуск установки и предварительное осернение
Яды
Дезактивация за счет коксоотложения
Регенерация
Общий срок службы катализатора
Рабочие параметры процесса
Температура на входе в реактор
Температура окончания кипения сырья
Водно-хлоридный баланс
Перспективы риформинга
Литература Катализ в производстве полиэтилена по способу «Филлипс петролеум»
Дж. Хогэн
Открытие и разработка
Каталитическая система
Полимеризация
Общие принципы
Полимеризация в растворе
Процесс суспензионной полимеризации в реакторе с циркуляцией
Полимеризация в газовой фазе
Свойства полимера
Заводы, производящие полимеры по способу «Филлипс»
Структура полимера и механизм полимеризации
Структура полимера как критерий выбора механизма полимеризации
Молекулярная структура полимера
Механизм каталитической полимеризации
Литература Разработка катализаторов Циглера-Натта полимеризации пропилена
К. Триплетт
Введение
Применения и свойства полипропилена
Лабораторные методы исследования
Реактор и вспомогательная аппаратура для изучения полимеризации
Лабораторная методика полимеризации
Определение активности катализатора
Определение показателя стереорегулярности и растворимости полимера в ксилоле
Регулирование молекулярной массы полимера
Влияние параметров полимеризации
Сокатализаторы
Чистота растворителя
Давление водорода
Разработка процесса полимеризации
Суспензионная полимеризация
Полимеризация в растворе
Полимеризация в массе
Газофазная полимеризация
Разработка промышленного катализатора
Цели
Приготовление катализатора в реакторе полимеризации.
Приготовление катализатора вне реактора полимеризации
Промотированные катализаторы, приготовленные вне реактора
Катализатор с развитой поверхностью
Нанесенные титановые катализаторы
Перспективы развития
Литература Синтез окиси этилена
Дж. Берти
Окись этилена
Физические свойства
Химические свойства
Статистика производства
Синтез
Исторический очерк
Хлоргидринный процесс
Окисление этилена
Некаталитическое окисление этилена .
Каталитическое окисление этилена в окись этилена
Приготовление катализатора
Механизм реакции на промотированном катализаторе
Испытание катализатора
Процесс производства
Физико-химические основы окисления этилена
Сырье
Технология каталитического окисления
Перспективы эпоксидирования
Литература Оксихлорирование этилена
Дж. Наворски, Э. Велез
Введение
Значение производства ВХ–ПВХ
История разработки процессов оксихлорирования этилена
Сбалансированный процесс получения ВХ
Химизм процесса оксихлорирования этилена
Оксихлорирование этилена в кипящем слое
Оксихлорирование этилена в кипящем слое по Б.Ф. Гудричу
Процесс оксихлорирования в кипящем слое компании «ППГ»
Другие процессы оксихлорирования в кипящем слое
Процесс оксихлорирования этилена в неподвижном слое катализатора компании «Штауффер»
Описание реактора
Катализаторы
Параметры процесса
Оксихлорирование с использованием кислорода
Перспективы оксихлорирования
Литература Карбонилирование метанола в уксусную кислоту
Р. Иби, Т. Синглтон
История процессов получения уксусной кислоты
Описание процесса
Секция реакции
Секция очистки
Управление процессом
Лицензионная деятельность
Химизм процесса
Реакция карбонилирования метанола
Побочные реакции
Литература
Дополнительная литература
Приложение. Принятая номенклатура и единицы измерения
Предметный указатель