Katalizatorlarning qo'llanilishi

GIDROGENLASH.

Ko'p sonli katalitik reaktsiyalar vodorod atomi va boshqa molekulalarning faollashuvi bilan bog'liq bo'lib, bu ularning kimyoviy o'zaro ta'siriga olib keladi. Bu jarayon gidrogenlash deb ataladi va neftni qayta ishlash va ko'mirdan suyuq yoqilg'i ishlab chiqarishning ko'p bosqichlari asosida yotadi (Bergius jarayoni).
Aviatsiya benzini va ko'mirdan motor yoqilg'isi ishlab chiqarish Germaniyada Ikkinchi jahon urushi davrida rivojlangan, chunki bu mamlakatda neft konlari yo'q. Bergius jarayoni ko'mirga to'g'ridan -to'g'ri vodorod qo'shilishini o'z ichiga oladi. Ko'mir vodorod ishtirokida bosim ostida qizdirilib, suyuq mahsulot ishlab chiqariladi, keyinchalik u aviatsiya benzini va motor yoqilg'isiga aylanadi. Temir oksidi katalizator sifatida, shuningdek qalay va molibdenga asoslangan katalizator sifatida ishlatiladi. Urush paytida Germaniyada Bergius jarayonidan foydalangan 12 ta zavod kuniga taxminan 1400 tonna suyuq yoqilg'i ishlab chiqargan.
Boshqa bir jarayon, Fisher-Tropsch, ikki bosqichdan iborat. Birinchidan, ko'mir gazlashtiriladi, ya'ni. u bug 'va kislorod bilan reaksiyaga kirishadi va vodorod va uglerod oksidi aralashmasi olinadi. Bu aralashma temir yoki kobalt o'z ichiga olgan katalizatorlar yordamida suyuq yoqilg'iga aylanadi. Urush tugashi bilan Germaniyada ko'mirdan sintetik yoqilg'i ishlab chiqarish to'xtatildi.
1973-1974 yillardagi neft embargosidan keyin neft narxining ko'tarilishi natijasida, ko'mirdan benzin ishlab chiqarishning iqtisodiy jihatdan foydali usulini ishlab chiqish uchun ko'p harakat qilindi. Shunday qilib, ko'mirni to'g'ridan-to'g'ri suyultirish ikki bosqichli jarayon yordamida yanada samaraliroq amalga oshirilishi mumkin, bunda ko'mir avval alyuminiy-kobalt-molibden katalizatori bilan nisbatan past, keyin esa yuqori haroratda aloqa qiladi. Bunday sintetik benzinning narxi neftdan olinadigan narxdan yuqori.

AMMIAK.

Kimyoviy nuqtai nazardan eng oddiy gidrogenlash jarayonlaridan biri vodorod va azotdan ammiak sintezi hisoblanadi. Azot juda inert moddadir. Uning molekulasidagi N - N aloqasini uzish uchun taxminan 200 kkal / mol energiya talab qilinadi. Biroq, azot atom holatida temir katalizatorining yuzasiga bog'lanadi va buning uchun atigi 20 kkal / mol kerak bo'ladi. Vodorod temir bilan osonroq bog'lanadi. Ammiak sintezi quyidagicha:
Bu misol katalizatorning oldinga va teskari reaktsiyalarni bir xil tezlashtirish qobiliyatini ko'rsatadi, ya'ni. katalizator kimyoviy reaktsiyaning muvozanat holatini o'zgartirmasligi.