Katalizning sanoatda qo'llanishi Ikki tomonlama katalizatorlar

TEXNOLOGIK ASPEKTLAR

Zamonaviy texnologiyalarni katalizatorlarsiz tasavvur qilib bo'lmaydi. Katalitik reaktsiyalar 650 ° C gacha bo'lgan haroratda va 100 atm yoki undan ortiq bosimda davom etishi mumkin. Bu gazsimon va qattiq moddalar o'rtasidagi aloqa va katalizator zarralarini yangi usulda o'tkazish bilan bog'liq muammolarni hal qilishni talab qiladi. Jarayon samarali bo'lishi uchun uni modellashtirishda kinetik, termodinamik va gidrodinamik jihatlarni hisobga olish kerak. Bu yerda kompyuter modellashtirish, texnologik jarayonlarni boshqarishning yangi asboblari va usullaridan keng foydalaniladi.
1960-yillarda ammiak ishlab chiqarishda sezilarli yutuqlarga erishildi. Keyinchalik faol katalizatordan foydalanish suv bug'ining parchalanishi paytida vodorod ishlab chiqarish haroratini pasaytirishga imkon berdi, buning natijasida bosimni pasaytirish va natijada kamaytirish mumkin edi. ishlab chiqarish xarajatlari, masalan, arzonroq markazdan qochma kompressorlardan foydalanish orqali. Natijada ammiakning tannarxi ikki baravarga arzonlashdi, uni ishlab chiqarishda katta o'sish kuzatildi va shu munosabat bilan oziq-ovqat mahsulotlari ishlab chiqarish ko'paydi, chunki ammiak qimmatli o'g'itdir.

Usullari.

Kataliz sohasidagi tadqiqotlar ham an'anaviy, ham maxsus usullar yordamida amalga oshiriladi. Radioaktiv teglar, rentgen, infraqizil va Raman (Raman) spektroskopiyasi, elektron mikroskopiya usullari qo'llaniladi; kinetik o'lchovlar o'tkaziladi, katalizatorlarni olish usullarining ularning faolligiga ta'siri o'rganiladi. Turli bosimlarda azotning fizik adsorbsiyasini o'lchashga asoslangan Brunauer-Emmett-Teller usuli (BET usuli) bo'yicha katalizatorning sirt maydonini aniqlash katta ahamiyatga ega. Buning uchun katalizator yuzasida bir qavat hosil bo’lishi uchun zarur bo’lgan azot miqdorini aniqlang va N 2 molekulasining diametrini bilib, umumiy maydonini hisoblang. Umumiy sirt maydonini aniqlashdan tashqari, turli molekulalarning kimyosorbsiyasi amalga oshiriladi, bu esa faol markazlar sonini taxmin qilish va ularning xususiyatlari haqida ma'lumot olish imkonini beradi.
Tadqiqotchilar o'z ixtiyorida katalizatorlarning sirt tuzilishini atom darajasida o'rganishning turli usullari mavjud. Noyob ma'lumotni EXAFS usuli yordamida olish mumkin. Spektroskopik usullardan UV, rentgen va Auger fotoelektron spektroskopiyasi tobora ko'proq foydalanilmoqda. Ikkilamchi ion massa spektrometriyasi va ionlarning tarqalish spektroskopiyasi katta qiziqish uyg'otadi. NMR o'lchovlari katalitik komplekslarning tabiatini o'rganish uchun ishlatiladi. Skanerli tunnel mikroskopi katalizator yuzasida atomlarning joylashishini ko'rish imkonini beradi.