Katalizator zaharlari

Katalizator zaharlari Reja: 1. Zaharlanish turlari. 2. Promotorlar (aktivatorlar). 3. Zaharlanishda Ye. Meksted usuli. Bazi moddalar katalizator ishlashi jarayonida, uning aktivligini kamaytiradi yoki butunlay yo'qotadi.Bunday modda katalizator zahari yoki kontakt zahari, bazan esa antikatalizator deb aytiladi. Aniq zaharlarga Vr birikmalari, NSN, As, RN3, AsN3, As2O3, R2O5, Ng(SN)2CO, H2S misol bo'ladi. Katalizatorning zaharlanishi 4 xil bo'lishi mumkin. Qaytar zaharlanish (sorbtsion zaharlanish). Qaytmas zaharlanish (kimyoviy zaharlanish). Kumulyativ zaharlanish (asta-sekin yig'iladigan zaharlanish). Qulay zaharlanish. qaytar zaharlanishda. Zaharlanib aktivligini yo'qotgan katalizatorni turli usul bilan yana aktiv holga keltirish mumkin. Bu usullardan biri katalizator yuzasidagi zaharni gaz yoki suyuqlik bilan desorbtsiyalab yo'qotishdir. Ikkinchi usul, zahar boshqa modda bilan kimyoviy reaksiyaga kiritilib zaharmas yoki yomon adsorbtsiyalanuvchi moddaga aylantiriladi. Qaytmas zaharlanishda, zahar katalizatorning aktivligini yo'qotadi. Zaharlangan katalizatorning aktivligini tiklab bo'lmaydi. Masalan: N2S, RN3 gazlari ko'p katalizatorlarni qaytmas zaharlaydi. Bazan reagentdagi oz miqdordagi zahar ta'sirida katalizator progressiv ravishda passivlanadi. Bu zaharlanish kumulyativ yoki yig'ilib boradigan zaharlanish deyiladi. Bazan katalizatorning aktivligini kamaytiruvchi qo'shimcha katalizator aktivligini kamaytirish bilan birga, o'z xususiyatini va bazan funksiyasini o'zgartiradi. Natijada ko'p bosqich bilan boradigan jarayon, biror oraliq bosqichda to'xtab qoladi. Katalizatorning bunday zaharlanishini qulay zaharlanish deyiladi. Masalan, benzol eritmasida benzol xlorid platina katalizatori ishtirokida gidrogenlanganda toluol hosil bo'ladi. Lekin bu reaksiya bir necha bosqichda boradi. Agar toza benzol o'rniga iflosroq benzol yoki xinolin aralashgan benzol ishlatilsa, katalizatorning aktivligi kamayadi va jarayon aldegid hosil bo'lish bosqichida to'xtab qoladi. Bu esa katalizaior yuzasini bir jinsli bo'lmasdan, turlicha aktivlikka ega bo'lgan aktiv markazlar mavjudligini, yuzani ko'p jinsligini ko'rsatadi. Kontakt zaharlarning o'ziga xos xususiyatlaridan biri, juda oz miqdorda bo'lganda ham katalizator aktivligini sezilarli kamaytirib yuboraolishi va xatto butunlay yo'q qilishi mumkin. Masalan, nikelli katalizatorlarning aktivligi 0,005g NSN ta'sirida 2 barobar kamaydi, 0,003g NSN ta'sirida esa katalizator tamomila passivlashadi. Mis katalizatori ishtirokida metil spirtini gidrogenlashda SS2, SNSl2, Vg2, NgI2 lar zahardir. Bu reaksiyada I g - atom kataliztorning aktivligini tamomila yo'qotish uchun quyidagi miqdorda (2-atom hisobida) zahar kifoya qiladi; SS2 dan 0,0069r; Vg2 dan 0,016r, NgI2 dan 0,0022r. Zaharning birinchi portsiyasi katalizatorni aktivligini 70-80% ga kamaytiradi. Bu chegarada aktivlik to'g'ri chiziq qonuni bo'yicha kamayadi. A0, A3 - katalizatorni oldingi va zaharlanganidan keyingi aktivligi. - zaharlanish koeffitsiyenti, G - zahar miqdori (kontsentratsiyasi). Zaharning so'nggi portsiyalarida aktivlik sekinlik bilan o'zgaradi. Zaharlarda ham katalizatorlar singari saylash xususiyati bor. Biror zahar malum katalizator uchun birgina reaksiyaga zahar bo'laolishi mumkin. Bir reaksiyada katalizatorning aktivligini kamaytiruvchi zahar, boshqa bir reaksiyada shu katalizator uchun zahar bo'lmasligi ham mumkin. Masalan, temir gruppasi (So,Ni) katalizatorlari uchun gidrogenlash reaksiyasida ...