7.Каталитик жараёнларнинг саноатда тутган ўрни ва вазифалари. Катализаторларнинг реакцияга киришувчи моддалар билан ўзаро
таъсири характерига қараб ва оралиқ маҳсулотларнинг турига қараб
реакциялар ва тегишли равишда катализаторлар оксидловчи– қайтарувчи
ва кислотали – асосли бўлади.
Кўпгина саноат катализаторлари бифункционал бўлади, чунки
оксидловчи– қайтарувчи катализаторлар кислотали ташувчининг устини
қоплайди. Бошқа томондан, кўпгина сульфидлар ва оксидларнинг ўзлари
оксидловчи–қайтарувчи ва кислотали–асосли фаолликка эга.
Нефтни қайта ишлаш саноатида фаол юзали қаттиқ жисмнинг
гетероген катализи кенг тарқалган.
Катализаторларнинг фаоллиги, танланувчанлиги ва
барқарорлиги. Битта реакциянинг ўзи ҳар хил катализаторлар
иштирокида содир бўлиши мумкин. Берилган реакциянинг тезлиги
катализаторнинг табиатига қараб уларнинг фаоллигини характерлайди.
Масалан, этиленни гидрогенлаш нисбий тезлик константаси турли
катализаторлар иштирокида қуйидагича бўлади:
Сr
1
Ni
13
Pt
100
Pd
1000
Шундай қилиб, этиленни гидрогенлаш учун энг фаол катализатор
бўлиб радий хизмат қилади.
Кўпчилик ҳолларда катализатор иштирокида асосий реакция билан
бир қаторда яна қатор параллел ва кетма–кет реакциялар содир бўлади.
Мақсадли маҳсулотга айланадиган дастлабки моддаларнинг улуши
катализаторнинг танловчанлигини характерлайди. Берилган катализаторда
реакциянинг танловчанлиги жараённинг шароитларига боғлиқ бўлади.
Катализаторнинг муҳим хоссаларидан бири, унинг вақт ичида
фаоллигини барқарор сақлаб туриш қобилияти ҳисобланади. Гомоген
катализда суюқ катализатор иш жараёнида унинг концентрациясини
камайтирадиган маҳсулотларнинг тўпланиши натижасида фаолсиз–
ланади.
Қаттиқ катализаторлар фаоллигининг пасайиши сабаблари хилма–
хилдир. Қаттиқ катализаторлар фаоллигининг пасайиши ҳам физикавий
ҳам кимёвий ўзгаришларга олиб келади. Узоқ вақт давомида ҳарорат
таъсирида металларнинг рекристалланиши содир бўлади, бу эса
катализатор нисбий юзасининг ёки фаол марказлари сонининг ўзгаришига
олиб келади. Катализаторнинг рекристалланишига барқарорлигини
ошириш учун унинг таркибига рекристалланиш тезлигини пасайтирувчи
моддалар– тузилиш ҳосил қилувчи промоторлар киритилади. Механик ва
термик таъсирлар ҳам катализатор заррачаларининг аста–секин
емирилишига олиб келади.Катализатордаги кимёвий ўзгаришларни уларнинг юзасига хомашёдаги қўшимчалар ёки уларнинг парчаланиш маҳсулотларининг хемосорбцияси келтириб чиқаради. Катализаторни заҳарловчи қўшимчалар заҳарлар дейилади. Нефтни қайта ишлаш жараёнида олтингугурт, азот ва бошқа гетероатомларнинг бирикмалари ҳамда хомашёда бўлган металлорганик бирикмалар заҳарлар бўлиб ҳисобланади. Углеводородларни каталитик қайта ишлаганда катализатор юзасида аста– секин кокс тўпланади. Кокс қатламлари катализаторнинг фаол юзасини
қоплайди ва унга хомашё молекулаларининг яқинлашишига тўсқинлик
қилади. Катализаторнинг юзасидан кокс қатламларини ҳаво кислороди,
СО2 ёки сув буғи билан регенерация жараёнида йўқотилади