Ан ссср
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советски
Социвлистическ
Республик
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”
Заявлено 01 VI.1970 (№ 1445348/23-4) с присоединением заявки №вЂ”
Приоритет—
Опусликовано 25.Ч11.1973. Бюллетень № 31
Дата опубликования описания 12.XI.1973
М. Кл. G 01п 27/78
В 011»/00
Государственный комитет
Совета Министров СССР оо делам ивооретеннй и открытий
УДК 66.097.3(088.8) Авторы изобретения И. Е. Михайленко, В. Ф. Чуваев, M. A. Шнайдер и Ю, В. Воронин
Ордена Трудового Красного Знамени институт физической химии
АН СССР
Заявитель
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КАТАЛИТИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ
ГИДРАТНЫХ СУЛЬФАТНЫХ КАТАЛИЗАТОРОВ
Известен способ определения каталитической активности гидратных сульфатных ката лизато ров, который заключается в том, что готовят ооразцы катализаторов с различным содержанием воды, которое определяют весовым методом. На этих образцах с различным количеством воды проводят реакцию дегидратации алифатических спиртов с образованием смеси олефинов, воды и непрореагировавшего спирта. Вода, получающаяся в результате реакции, поглощается поташом, содержание олефинов в смеси определяют методом бромометрического титрования или хроматографически. После этого строят график зависимости каталитической активности образцов от содержания в них воды, Однако способ характеризуется большой длительностью проведения эксперимента и невозможностью получения точной характеристики структуры оо разцов катализаторов.
Предлагается, с целью сокращения времени проведения анализа и повышения точности определения каталитической активности, снимать спектр ЯМР для широких линий образцов катализаторов при температуре жидкого азота и по нему вычислять величину второго момента, минимальное значение которого соответствует максимальной каталитической активности.
Пример. Готовят 5 — 7 образцов катализаторов MgSO4 и Al (SO<)q с различным содержанием воды (22 — 1% для MgSO4 и
25,7 — 10% для Alz(SO4)>). Содержание воды
5 в катализаторе определяют весовым методом.
Каждый образец делят на 2 части, На первой из частей катализатора с определенным количеством кристаллизационной воды проводят реакцию дегидратации алифатических спир10 тов с образованием смеси олефинов, воды и пепрореагировавшего спирта.
Реакцию осуществляют на каталитической установке вертикального типа с объемной скоростью 0,3,иик — для сульфатноалюминие15 вого катализатора и 0,14 лин — для сульфатпомагпиевого. Вес катализатора составляет
0,1 г. Линейная скорость подачи спиртов
0,184 лл/ëòí. Реакцию проводят при 280—
400 С. Воду, получающуюся в результате ре2о акции, поглощают поташом, содержание олефннов в смеси определяют методом бромометрического титрования или хроматографически. Зависимость каталитической активности от содержания в образцах воды имеет впд кривой с максимумом при 8,1% Н,О для
1.gSO4 и 15,1/!0 для Л1 (ЯО );.
Е-:а второй из частей всех образцов снимают спектр ЯМР на спектрометре для широки: линий. Навеска образца 0,5 г. Запись спектра производят при 90 K по методике, описанной оо. 4Г е оо1 »Оо
Ка га ти fffec!(acf 90 активность в процессе дегидратации (() при температуре, С
С> - o ся <у"
Е»
cd O
cd
cd 2 у c-f л O
Ф щ
o @ () cd д
Р25 мою, Предмет изобрете ния
12,0
i 1,6
10.6
10,0
12,0 !
2,0
12,6
26,0
23,8
19,0
17,5 .19,0
21,0
24,0
22,0
18,8
15,0
8,6
6,0
2,8
1,0
1 1,3
30,5
18,6
16,3
12,4
Ah(SO4) З
12,7
3,34
3,34
3,6
2,5
22,5
12,0
7,43
4,47
20,8
18,0
25,7
21,6
16,1
10,0 — 35
1 1,6
23,2
38,7
23,4
9
11
Составитель Е. Петухова
Техред 3. Тараненко
Корректоры С. Сатагулова и В. Жолудева
Редактор О. Кузнецова
Заказ 616/2022 Изд. № 868 Тираж 755 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Тип. Харьк. фил, пред. «Патент» в инструкции к установке ЯМР. Вторые моменты 1Н рассчитывают из экспериментальных спектров по формуле Ван-Флека: о- g зр (H)
5 — 3 g л1" 1 (Н) Для оооих катализаторов зависимость второго момента от содержания воды имеет впд кривой с минимумом, причем катализатор, 10 имеющий минималыное значение второго момента, обладает наибольшей каталитической активностью, определенной путем проведения реакции над катализатором и аналитического определения выхода продуктов реакции, т. е. 15 химическим методом. Зависимость каталитической активности катализаторов от величины второго момента представлена в таблице.
Как видно из таблицы, у исходных образ„ов А4($О4)з 18Н20 и MgSO4 7Н20 наблюдается широкая полоса поглощения со значением второго момента Н 22,5 гс и
ЛН 12,7 гс, что свидетельствует о большом межмолекулярном взаимодействии, близком к значению второ го момента для льда, По мере дегидрации у образцов 9, 10 и 11 уменьшает ся значение второго момента при неизменной форме линий поглощения. При дальнейшей дегидрации образцов появляется узкая полоса поглощения, которую следует отнести к образованию изолированных протонов типа
ОН 4Н центральной компоненты и Н представлены в таблице. — 357
Из формулы )Н =- следует, что наиyG большее межмолекулярное взаимодействие между протонами достигается в образце 11 с содержанием воды 16,1%. Этот катализатор и .проявляет, как видно из таблицы, максимальную каталитическую активность.
Спосоо определения каталитической BIGтиэности гидр атных сульфатных ката",èзаторов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения, снимают спектр
ЯМР для широких линий при температуре жидкого азота образцов катализаторов и по нему вычисляют величину второго монумента, минимальное значен|ие которого соответствует максимальной каталитической активности.