Промышленный катализ. Сущности и виды катализа - Направление совершенствования химических производств
Катализ - явление возбуждения химических реакций веществами-катализаторами. Катализатор многократно вступает в промежуточное химическое взаимодействие с участниками реакции и восстанавливает свой состав после каждого цикла промежуточного взаимодействия.
Суть каталитического действия заключается в следующем. Химическое превращение протекает через образование активного комплекса, обладающего неким количеством избыточной энергии достаточной для перестройки участвующих в нем молекул и образования новых химических связей, т. е. получения новых веществ - продуктов реакции.
Катализатор не изменяет равновесие системы.
Существуют и применяются вещества, замедляющие, тормозящие химические реакции-антикатализаторы и ингибиторы. Это явление иногда называют антикатализом.
Сущность ускоряющего действия катализаторов состоит в понижении энергии активации химической реакции в результате изменения реакционного пути с участием катализатора или вследствие осуществления реакции по цепному механизму при инициирующем действии катализатора.
По влиянию на скорость реакции катализ многие источники делят на положительный (скорость реакции растет) и отрицательный (скорость реакции падает). В последнем случае происходит процесс ингибирования, который нельзя считать 'отрицательным катализом', поскольку ингибитор в ходе реакции расходуется.
Катализ бывает гомогенным и гетерогенным (контактным). В гомогенном катализе катализатор состоит в той же фазе, что и реактивы реакции, в то время, как гетерогенные катализаторы отличаются фазой.
При гомогенном катализе действие катализатора связано с тем, что он вступает во взаимодействие с реагирующими веществами с образованием промежуточных соединений, это приводит к снижению энергии активации
При гетерогенном катализе ускорение процесса обычно происходит на поверхности твердого тела -- катализатора, поэтому активность катализатора зависит от величины и свойств его поверхности. На практике катализатор обычно наносят на твердый пористый носитель.
Механизм гетерогенного катализа сложнее, чем у гомогенного. Механизм гетерогенного катализа включает пять стадий, причем все они обратимы.
- 1)Диффузия реагирующих веществ к поверхности твердого вещества 2)Физическая адсорбция на активных центрах поверхности твердого вещества реагирующих молекул и затем хемосорбция их 3)Химическая реакция между реагирующими молекулами 4)Десорбция продуктов с поверхности катализатора 5)Диффузия продукта с поверхности катализатора в общий поток
По природе промежуточного хим. взаимодействия реагирующих веществ и катализатора:
- - гомолитический - хим. взаимодействие идет по гомолитическому механизму - гетеролитический - по гетеролитическому механизму - биофункциональный - включает оба типа взаимодействия.
Похожие статьи
-
Понятие о химико-технологическом процессе - Направление совершенствования химических производств
Классификация химических процессов и реакций. Основные понятия и определения (селективность, степень превращения сырья, скорость реакции, выход...
-
Большинство химических реакций, используемых в ХТП (химико-технологических процессах), протекает с участием веществ, находящихся в разных фазах....
-
N - начальное количество исходного вещества А в реакционной смеси (при загрузке в реактор); С - начальная концентрация вещества А в реакционной смеси; Х...
-
Реакторы периодические характеризуются одновременной загрузкой реагентов. При том процесс складывается из трех стадий: загрузка сырья, его обработка...
-
Скорость технологического процесса по целевому продукту есть результирующая скоростей прямой, обратной и побочных реакций, а также турбулентной и...
-
Химический реактор скорость технологический Наиболее употребимы следующие признаки классификации химических реакторов и режимов их работы: 1) режим...
-
Хим. процесы делятся на обратимые и необратимые. Необратимые протекают лишь в одном направлении. Обратимые могут протекать в обоих направлениях. В...
-
Реактор идеального вытеснения (РИВ) представляет собой трубчатый реактор с большим отношением длины трубки к ее диаметру, в который подаются исходные...
-
Единичный реактор идеального смешения не дает высокой степени превращения, так как концентрация исходных реагентов в нем мгновенно падает до конечного...
-
Устойчивость работы реакторов - Направление совершенствования химических производств
Задача исследования устойчивости включает в себя определение численности стационарных состояний, возможных в системе, построение области устойчивости,...
-
Главной целью тех пр-сса явл. повышение производительности труда с одновременным улучшением качества продукции и сниж ее себестоимости, т. е. -поиск нов...
-
Сплав Д1 - относится к числу дюралюминов. Такой вид сплавов обладает достаточно высокой прочностью, пластичностью и относится к числу нормальных...
-
Химизм и механизм биотехнологических реакций - Производство йогурта
В основе производства йогурта лежит молочнокислое брожение, т. е. процесс образования молочной кислоты из молочного сахара под воздействием молочнокислых...
-
В последние годы наметилась стабильная тенденция расширения ассортимента мясных консервов. Это связано с переходом консервов из ряда продукции,...
-
Актуальность работы. В технологических процессах производства сливочного масла основным параметром, определяющим качество готового продукта и степень...
-
Главная причина, по которой потребитель не имеет желания работать с сырой пивной дробиной, - сроки хранения. Так, при температуре 15-30 ОС они составляют...
-
В таблице приведено содержание пищевых веществ (калорийности, белков, жиров, углеводов, витаминов и минералов) на 100 г съедобной части. Калорийность...
-
Анализ состояния окружающей среды АО "Европласт" Можно сказать, что мы живем в мире отходов. Отходы собираются как на специализированных, так и на...
-
Новые направления в производстве сухих овощей - Технология производства макаронных изделий
Новыми направлениями являются роторные вакуумные сушилки с электрообогревом стенок корпуса. В барабанных роторных вакуумных (вакуум - гребковых) сушилках...
-
Особенности химического состава - Технология производства макаронных изделий
Сушеные плоды и овощи характеризуются повышенной энергетической ценностью, которая в среднем в 6 раз превосходит исходное сырье. Это связано с высоким...
-
Биокомплекс предлагает Вашему вниманию комплексное решение по переработке жидкой пивной дробины и спиртовой барды в сухую кормовую добавку для...
-
Сырьем для заводов и цехов, производящих Плиты МДФ , служат в основном круглые лесоматериалы и отходы лесопиления лиственных и хвойных пород. Из легкой...
-
Свойства МДФ - Промышленное производство мелкодисперсной фракции дерева
- МДФ, не смотря на более низкую стоимость, превосходит натуральную древесину по физико-механическим характеристикам, так как МДФ лишен неоднородности...
-
Химическая схема процесса, Сжигание серы. - Производство серной кислоты
Сжигание серы. При получении обжигового газа путем сжигания серы отпадает необходимость очистки от примесей. Стадия подготовки будет включать лишь осушку...
-
Поступающие на производство белые коренья должны соответствовать требованиям к качеству сырья. Не допускается наличие насекомых, либо наличие...
-
Физическое тепло жидкого чугуна Физическое тепло жидкого чугуна можно определить по формуле , Где GЧуг - количество жидкого чугуна в металлической шихте,...
-
Химический состав и пищевая ценность кисломолочных продуктов - Кисломолочные продукты
Микроэлементы. Это ценные компоненты молока, необходимые для нормальной жизнедеятельности организма. Они входят в состав ферментов, витаминов, активируют...
-
Тепловая обработка колбасных изделий, Консервирующее действие дыма - Производство колбасных изделий
Это воздействие на пищевые продукты летучих веществ дыма. В процессе посола изменяется строение мышечной ткани, в результате чего она становится более...
-
Консервирование химической обработкой среды - Консервирование
Обработка среды - обычно придание большего или меньшего количества способных к химическому воздействию веществ - приводит к угнетению различных микробов...
-
Консервирование химической обработкой среды - Способы домашнего консервирования продуктовКон
Обработка среды - обычно придание большего или меньшего количества способных к химическому воздействию веществ - приводит к угнетению различных микробов...
-
Консервирующее действие дыма - Производство колбасных изделий
Дым представляет собой смесь продуктов неполного сгорания дерева, состоящую из мельчайших твердых частиц, паров воды и газов. Среди продуктов...
-
До времени более полного исследования химического состава кумыса многие ведущие фтизиатры страны (Ф. В. Щебанов, В. Л. Эйнис) считали кумыс только...
-
Добавки, применяемые в колбасном производстве - Производство колбасных изделий
Добавки - вещества, не предусмотренные как обьязательные в рецептуре, но которые вносят в процессе производства колбасных изделий для их улучшения -...
-
Химические основы процесса - Каталитический крекинг
При каталитическом крекинге протекают реакции расщепления, алкилирования, изомеризации, ароматизации, полимеризации, гидрогенизации и деалкилирования....
-
Применяемые в производстве вещества и материалы, даже очень чистые, за частую имеют некоторое количество чужеродных атомов, оказываясь на поверхности,...
-
Посол мяса и мясных продуктов является одним из видов химического метода консервирования мяса. Посол, или обработка мяса поваренной солью, самый древний...
-
Под Консервантами Понимают вещества, увеличивающие срок хранения пищевых продуктов и защищающие их от порчи, вызванной микроорганизмами. Химические...
-
Характеристики продуктов гидрокрекинга в очень сильной степени определяются свойствами катализатора -- его гидрирующей и кислотной активностью....
-
Способы разделения нефти на фракции - Промышленные установки нефти и газа
Основной принцип исследования химического состава нефти заключается в том, что, комбинируя разнообразные методы разделения веществ, достигают вначале...
-
Введение - Промышленное производство мелкодисперсной фракции дерева
Древесноволокнистая плита средней плотности (англ. Medium Density Fibreboard, MDF; иногда применяют транслит: МДФ-мелко-дисперсионная фракция) -- плитный...
Промышленный катализ. Сущности и виды катализа - Направление совершенствования химических производств