Катализаторы Синтеза На Основе Со И Н2

применяются для получения из смеси СО и Н 2 углеводородов и орг. Соед., содержащих функц. Группы. Для синтеза углеводородов используют гл. Обр. Никелевые, кобальтовые и железные катализаторы. Те из них, в к-рых активным началом является Ni0 применяют в произ-ве метана из СО и Н 2, содержащихся в газах синтеза NH3, металлургич. И разл. Хим. Произ-в. Получают их осаждением из р-ров солей Ni на носитель (Al2 О 3, алюминат К, SiO2 или др.) с послед. Прокаливанием и восстановлением Н 2, а также сплавлением, спечением или напылением металла. Катализаторы активны при атм. Давлении и 200-300 °С. Для синтеза жидких и твердых углеводородов используют в осн. Кобальтовые и железные катализаторы. Первые получают осаждением Со на носитель из р-ров Co(NO3)2 под действием соды или пропиткой носителя тем же р-ром с послед.

Сушкой (100 °С) и восстановлением Н 2 при 350-400 °С. Активный катализатор содержит 30-33% Со. Носители - синтетич. Алюмосиликаты, кизельгур, цеолиты и цеолитсодержащие композиции. Введение в состав катализатора ZrO2 или ТiO2 повышает выход высших парафиновых углеводородов. Синтез бензина и дизельного топлива в пром-сти осуществляют из СО и Н 2 (получают из прир. Газа или угля) с использованием катализатора, содержащего 33% Со (восстановлен до Со 0 на 50-55%), 3,3% MgO, 3,3% ZrO2, 60,4% аморфного алюмосиликата или кизельгура. Р-цию осуществляют при 170-200 °С и давлении 0,1-1 МПа (см. Фишера - Тропша синтез). Железные катализаторы м. Б. Осажденными и плавлеными. Первые получают обработкой р-ра Fe(NO3)3 [с небольшим кол-вом Cu(NO3)2] содой с послед.

Смешением с жидким стеклом и восстановлением водородом при 230 °С. Полученный катализатор содержит ок. 74% Fe (в т. Ч. 20-30% Fe0, 45-50% Fe2+ и 30-35% Fe3+), 18% SiO2, 4% К 2 О и 4% металлич. Сu. Синтез углеводородов проводят с использованием стационарного слоя катализатора при 220-250 °С и давлении 2,5 МПа. При атм. Давлении идет преимуществ. Образование смеси олефинов С 2 -С 4 и СН 4. Плавленые железные катализаторы получают плавлением прир. Руды или окалины проката с послед. Промотированием (напр., MgO, CoO, ТiO2) и восстановлением водородом в псевдоожиженном слое при 400 °С. Синтез углеводородов осуществляют в реакторах со взвешенным слоем порошкообразного катализатора при 200-280 °С и давлении 2-2,5 МПа.

Для синтеза алканов С 1 -С 4 активен также Rh(CO)12-AlCl3-Al, работающий при 150-170°С и атм. Давлении. Среди катализаторов синтеза спиртов и др. Орг. Соед., содержащих функц. Группы, наиб. Распространены оксидные катализаторы, содержащие оксиды Zn и Сr или Сu, Zn и Сr (см., напр., Бутиловый спирт, Метиловый спирт). Для синтеза т. Наз. Изобутилового масла в пром-сти применяют смесь ZnO и Сr2 О 3 в соотношении 1:1, промотированную К 2 О (1% по массе) на графите. Образующийся продукт содержит 50-55% СН 3 ОН, 10-13% изобутанола, по 1-3% пропанола, олефинов, кетонов и высших спиртов, 22-26% Н 2O. Для синтеза спиртов, гликолей, альдегидов, карбоновых к-т и их ангидридов используют также комплексные соед. Металлов VIII гр., напр.

Rh, Ru, Pd, Os, с добавлением сокатализаторов (галогеноводородов, алкилгалогенидов) и фосфинов (см. Гидроформилирование, Металлокомплексный катализ). Лит. Сторч Г., Голамбик Н., Андерсон Р., Синтез углеводородов из окиси углерода и водорода, пер. С англ., М., 1954. Химические вещества из угля, под ред. Ю. Фальбе, пер. С нем., М., 1980. Лапидус А. Л., Савельев М. М., "Хим. Пром-сть", 1985. № 5, с. 11-16. А. Л. Лапидус.