главная > справочник > химическая энциклопедия:

ПРОМОТОРЫ

Notice: Undefined variable: iko in /var/www/chemport.ru/data/www/chemport.ru/chemical_encyclopedia.php on line 95

Notice: Undefined variable: goo in /var/www/chemport.ru/data/www/chemport.ru/chemical_encyclopedia.php on line 109

Notice: Undefined variable: mn in /var/www/chemport.ru/data/www/chemport.ru/chemical_encyclopedia.php on line 109

ПРОМОТОРЫ (от лат. promoveo - продвигаю) (активаторы), вещества, добавление которых в небольших кол-вах к катализаторам увеличивает их активность, селективность или стабильность. Если вещество добавляют к катализатору в больших кол-вах или если оно само по себе каталитически активно, то такой катализатор наз. смешанным.

Различают структурообразующие промоторы, увеличивающие число активных центров катализатора, и модифицирующие промоторы, приводящие к изменению типа активных центров. В случае структурообразующих промоторы увеличение наблюдаемой константы скорости каталитич. реакции связано с увеличением предэкспоненциального множителя в ур-нии Аррениуса, в случае модифицирующих промоторы-с уменьшением наблюдаемой энергии активации этой реакции. Чтобы установить, к какому типу относится тот или иной промоторы, измеряют с помощью физ. адсорбции уд. пов-сть катализатора, а с помощью хемо-сорбции-пов-сть, занятую активными центрами, и определяют влияние промоторы на величину последней. Модифицирование катализаторов открыто С.З. Рогинским с сотрудниками в 1947.

Действие промоторы на активность того или иного катализатора отличается многообразием. В случае катализаторов - оксидов переходных металлов промотирование оксидами металлов иной валентности. образующих твердый раствор с основным компонентом, стабилизирует активный центр в др. окислит. состояния. Напр., введение Li₂O в никельоксидный катализатор окисления СО стабилизирует Ni в состоянии Ni³⁺. Добавление оксидов щелочных металлов к переходному металлу изменяет энергию связи реагентов с катализатором. Напр., добавление К₂О к железному катализатору синтеза Фишера-Тропша увеличивает энергию связи СО, адсорбированного на активном центре, с Fe, что приводит к изменению селективности катализатора в направлении образования более высокомол. продуктов.

Мн. пром. катализаторы являются промотированными. Напр., железный катализатор синтеза NH₃ содержит в качестве промоторы А1₂О₃ и К₂О (иногда также СаО и др. оксиды). Предполагают, что А1₂О₃ является структурообразующим промоторы, К₂О-модифицирующим промоторы Оксидами щелочных металлов промотируют также V₂О₅-пром. катализатор окисления SO ₂ в SO₃, алюмохромовый катализатор дегидроцикли-зации углеводородов. Молибденсульфидный катализатор гидрообессеривания промотируют сульфидами Со или Ni, цинкоксидный катализатор синтеза метанола-Сr₂О₃, мар-ганецоксидный катализатор окисления СО-CuO и Со₃О₄. Существуют газовые промоторы; например, добавление орг. хлоридов в реагирующую смесь С₂Н₄ с О₂ увеличивает селективность окисления С₂Н₄ в этиленоксид на серебряном катализаторе.

Более распространено влияние промоторы на каталитич. активность посредством образования новых поверхностных или объемных фаз. Так, введение солей Fe в висмутмолибдено-вый оксидный катализатор окисления пропилена в акролеин создает фазы молибдатов Fe, обеспечивающих быстрый транспорт кислорода к центрам адсорбции пропилена; введение Co₉S₈ в молибденсульфидный катализатор гидрообессеривания приводит к образованию фазы, активирующей водород, в результате чего основная реакция протекает на фазе MoS₂. В случае катализаторов кислотного типа промоторы изменяют кислотно-основные свойства пов-сти. Напр., каталитич. активность А1₂О₃ в реакции алкилирования увеличивается при его обработке HF. Обработка щелочами катализаторов дегидрирования и др. превращений углеводородов способствует повышению их стабильности вследствие предотвращения коксообразования.

Лит. см. при статьях Гетерогенный катализ, Катализ, Катализаторы.

О. В. Крылов.