為什么實(shí)驗(yàn)室反應(yīng)釜的反應(yīng)速度會(huì)變慢?找到原因才可“對(duì)癥下藥”，話不多說(shuō)，下面讓我們一起來(lái)了解一下吧。
實(shí)驗(yàn)室反應(yīng)釜的反應(yīng)速度會(huì)變慢，不外乎這幾個(gè)原因：
一、PH值
PH值為優(yōu)化催化氫化工藝時(shí)比較容易忽略的關(guān)鍵點(diǎn)，PH值通過(guò)影響催化劑活性而影響反應(yīng)速度。雷尼鎳在堿性條件下活性較高，酸性條件下活性差，可通過(guò)補(bǔ)加胺類來(lái)增加反應(yīng)液堿性;鈀碳在酸性條件下活性較高，在堿性條件下活性差，可通過(guò)補(bǔ)加醋酸來(lái)增加反應(yīng)液酸性。
上述酸堿性不能太高，不能用強(qiáng)酸強(qiáng)堿，需要考慮設(shè)備的穩(wěn)定性和對(duì)后處理的影響。
二、攪拌類型
主要是攪拌對(duì)底部催化劑的混合效果，因氫5在溶劑中溶解度較小，反應(yīng)體系中多呈氣態(tài)存在;原料溶解在溶劑中，為液態(tài);催化劑為固態(tài)。
微觀上看，反應(yīng)發(fā)生在催化劑表面，好的攪拌能使氣態(tài)氫與原料在催化劑表面加快通過(guò)并發(fā)生反應(yīng)，同時(shí)把產(chǎn)物帶走。實(shí)驗(yàn)室小試時(shí)多用磁力攪拌，因量小加上磁力有研磨催化劑的作用，一般反應(yīng)快。中試時(shí)，推進(jìn)式攪拌槳以下壓式混合反應(yīng)體系，效果較好。
雷尼鎳因較重，受攪拌效果影響的因素大;鈀碳因鈀金屬吸附在活性炭上，相對(duì)影響較小;工業(yè)化生產(chǎn)時(shí)，規(guī)模大，攪拌效果較差，一般都比中試反應(yīng)慢; 傳統(tǒng)錨氏攪拌沒(méi)有方向，雙向均可正常攪拌;推進(jìn)式攪拌槳有方向，正確的方向才有好的攪拌效果，反方向效果差。
三、雜質(zhì)
毒化物、不溶物、金屬離子和焦油，不包括低分子雜質(zhì)、異構(gòu)體和溶劑殘留。雷尼鎳一般耐毒化能力較強(qiáng)，毒化主是針對(duì)鈀碳。毒化物主要硫磷化物，包括各種形式含用硫磷元素的物質(zhì)。毒化物引入的途徑包括原料、溶劑、反應(yīng)釜和氣體等;
不溶物主要是無(wú)機(jī)物和聚合物等，主要沉積在催化劑表面，使反應(yīng)位點(diǎn)受阻，反應(yīng)變慢;
金屬離子主要重金屬，銅離子、汞離子、鉛離子和鎘離子等，與催化劑反應(yīng)，從而使反應(yīng)變慢;焦油的作用機(jī)理與不溶物相似，也可能是反應(yīng)中產(chǎn)生的，所以反應(yīng)條件一般不能太高;
雜質(zhì)的因素很難通過(guò)儀器分析出來(lái)，需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證才能知道，這在催化氫化中容易被忽略。
影響實(shí)驗(yàn)室反應(yīng)釜反應(yīng)速度的原因主要是PH值、攪拌類型以及雜質(zhì)等，至于其他一些原因比較少見(jiàn)的，這里就不再詳細(xì)介紹了。 |
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