Реакции окисления. Аспекты катализа. Общие представления о механизме окисления на твердых катализаторах При окислении молекулярным кислородом основным. - презентация

1 Реакции окисления. Аспекты катализа

2 Общие представления о механизме окисления на твердых катализаторах При окислении молекулярным кислородом основным энергетическим препятствием является разрыв связи между атомами кислорода этот переход облегчается присоединением к кислороду электрона, и можно предполагать последовательное образование на поверхности катализатора следующих форм кислорода: О2О2 О-2О-2 О-О- О 2-

3 W W сум. X,% X опт Реокисление Восстановление водородом Зависимость скоростей восстановления оксида Ме водородом (1) и реокисления кислородом (2) от количества удаленного с поверхности кислорода 12

4 Окисление Н 2 на оксидных катализаторах 2Н 2 О

5 Окисление Н 2 на металлических катализаторах 1 вариант О 2 +2[ ]2[O] H 2 +[O]H 2 O+[ ] Me=Pt, Pd H 2 O+

6 Окисление Н 2 на металлических катализаторах 2 вариант H 2 +2[O]2[OH] H 2 +2[OH]2H 2 O+2[ ] Me=Ag O 2 +2[O]2[O] H 2 +2[ ]2[ H] [O]+2[H]H 2 O+3[ ] H 2 +[O]H 2 O+[ ]

7 Каталитическое окисление СО Окисление СО на оксидных катализаторах СО+[O]СО 2 +[ ] 1/2 О 2 +[O] [O]

8 СО+[O 2- ] CO 2 +2e 2e+2[V 5+ ] 2[V 4+ ] [V 4+ ] +O 2 [V 5+ O 2 - ] [V 5+ O 2 - ]+[V 4+ ] [V 5+ O - ] [V 5+ O - ]+[ V 4+ ] 2[V 5+ ]+[ O 2- ] [V 5+ O 2 - ]+CO CO 2 + [V 5+ O - ] [V 5+ O - ]+ CO CO 2 +[V 4+ ]

9 Окисление СО на металлах Рогинский, Третьяков

10

11 Конверсия СО водяным паром СО + Н 2 О = СО 2 + Н 2 + 9,8 ккал/моль Катализаторы: Fe-Cr; Fe-Cu

12 Конверсия СО водяным паром Стадийный механизм

13 Конверсия СО водяным паром Слитный механизм

14 Окисление SO 2 2V 5+ +SO 2 +O 2- 2V 4+ +SO 3 2V 5+ + O 2- 2V 4+ +1/2 O 2