Reja Kirish: Asosiy qism I. Adabiyotlar taxlili

PROMOTORLAR, YOYUVCHILAR VA KATALITIK ZAHARLAR Katalizatorlarga boshqa moddalar aralashtirilganda quyidagi uch holning biri bo’lishi mumkin: a) katalizatorda o’zgarish bo’lmaydi; b) katalizatorning ta‘siri kuchayadi; v) katalizatorning ta‘siri pasayadi.
Katalizator ta‘sirini kuchaytiradigan moddalar promotorlar deyiladi. Masalan, nikelga 1% seriy qo’shilsa, uning aktivligi taxminan 20 marta ortadi. Ammiak sintezida katalizator sifatida ishlatiladigan temirga ishqoriy metall va alyuminiy oksidlari qo’shilsa, temirning katalizatorlik ta‘siri ortadi.
Promotor ta‘sirining sababini tushuntiradigan bir qancha nazariyalar bor. Masalan, S.Z. Roginskiy nazariyasiga muvofiq, promotorlar katalizatorlar sirtida kimyoviy ko’p inslilik hosil qilib, katalizatorning aktiv nuqtalari sonini oshiradi. Roginskiy hamma katalizatorlar sirtida ham promotor borligini ko’rsatdi, har qanday toza katalizator sirtiga juda oz miqdorda gazlar yutilgan bo’lib, ular promotorlik vazifasini bajaradi. Agar shunday katalizatorlar yaxshilab degazatsiya qilinsa, ular katalizatorlik qobilyatini yo’qotadi.
Promotorlarni o’rganish sanoat uchun juda katta ahamiyatga ega. Katalitik yoyuvchilar yoki tregerlar deb ataladigan moddalar ta‘sirini o’rganish ham katta ahamiyatga ega. Katta sirtga ega bo’lgan g’ovak moddalarga (silikagel, asbest, faol ko’mir, alyuminiy oksid, ba‘zi metallar, ba‘zi metallarning oksidlari va boshqalarga) katalizator berilib, tregerning hamma joyiga katalizator tekis taqsimlanadi, ya‘ni yoyiladi. Masalan, platinalangan asbestda asbest katalitik yoyuvchi vazifasini o’taydi. Yoyuvchi ishlatilganida katalizator yaxshi maydalanganligi tufayli uning faol sirti ortib, katalitik ta‘siri kuchayadi, shu bilan birga, qimmatbaho katalizator tejaladi.
Katalizatorga ba‘zi moddalardan ozgina qo’shilganda uning faolligini pasaytiradigan moddalarga katalitik zaharlar deyiladi. Katalizatorni zaharlash uchun kerak bo’ladigan zahar moddaning miqdori katalizatorning barcha sirtini bir qavat molekulalar bilan qoplab olish uchun kerak bo’ladigan miqdorga qaraganda ancha kam bo’ladi. Bu hol katalizatorning hamma sirtini reaksiya tezligini oshirishda ishtirok etmasligini hamda uning ba‘zi qismlarigina faol ekanligini tasdiqlaydi. Katalizatorning bu nuqtalari uning faol markazlari deyiladi.
Zaharlarning katalizatorga ta‘siri shundan iboratki, ular katalizatorning faol markazlariga adsorbilanadi yoki u bilan kimyoviy birikadi. Har qaysi zahar o’ziga xos katalizatorni zaharlaydi.
Neft va gazni qayta ishlash texnologiyasida katalitik jarayonlar muxim o`rinni egallaydi, ular orasida neft uglevodorodlarining gidrokreking, riforming va gidrotozalash jarayonlari tez sur`atlar bilan rivojlanmoqda. Yuqori sifatli benzin, dizel va reaktiv yoqilg’ilari olish uchun katalitik riforming, alkillash, gidrokreking, gidrotozalash usullari qo`llaniladi. Bu jarayonlarni nazariy va texnologik asoslarini chukur o`zlashtirish uchun katalitik fraksiyalarni kinetikasini kuzatish, ularga ta`sir etayotgan omillar ta’sirini o`rganish, katalizatorni tayyorlash, reaksiya olib boradigan asbob-uskuna va jihozlarni yig’ish ishlarini amalga oshirishni bilish kerak.
Bunday masalalarni xal qilishda laboratoriya mashg’ulotlarining ahamiyati katta, chunki ular ma`ruza natijasida olingan nazariy bilimlarni chuqur o`rganish, bajariladigan ishlardagi katalitik reaktsiyalar texnologiyasi xaqida keng ma`lumotga ega bo`lishga yaqindan yordam beradilar. Kataliz jarayonlari olib borishda qo`llaniladigan metall, skeletli va oksidli katalizatorlarni sintez qilish, katalizator tashuvchilarni reaksiya uchun tanlash, shuningdek katalitik gidrokreking, gidrotozalash, riforming va gidridlash jarayonlari uchun ishlatiladigan katalizatorlarni tayyorlash bo`yicha qator laboratoriya ishlarini bajarish yo’llari keltirilgan. Kimyo, neft kimyosi va neftni qayta ishlash, sanoat korxonalarida sodir bo`ladigan jarayonlar katalizatorlar qo`llash bilan uzviy bog’liq.
Kimyoviy modda ishtirokida kimyoviy reaksiya tezligini o`zgarish jarayoniga kataliz deyiladi. Reaksiyada ishtirok etayotgan bu kimyoviy moddani katalizator deyiladi. Katalizator reaksiya natijasida hosil bo`ladigan mahsulotni tarkibiga kirmaydi. Katalizator ishtirokida sodir bo`ladigan reaktsiyaning tezligi oshishi xam, sekinlashishi xam mumkin. Bunda, birinchi holdagi reaksiyani ijobiy, ikkinchisini salbiy kataliz deyiladi. Kataliz jarayoni tabiatda va texnikada muhim ahamiyatga ega. Katalizator tanlash orqali reaksiya jarayonining tezligini boshqarish mumkin. Har bir katalizator o`ziga xos xususiyatga ega bo`lib, u bir reaksiya yoki ma’lum bir turli reaksiyalar guruhining tezligini o`zgartiradi.
Kimyoviy reaksiya uchun katalizator tanlanganda, asosan texnologik va iqtisodiyot tomonlari e`tiborga olinadi. Katalizator yuqori faollikka, selektivlikka ega bo`lishi, ishlash jarayonida barqaror, haroratga, zaharlar ta`siriga sezgirliga past va yuqori mexanik mustahkamlikka ega bo`lishi kerak. Katalizatorning mustahkamligi, uning uzoq vaqt davomida ishlashini ta`minlovchi ko`rsatkichdir. Birorta jarayon uchun katalizator tanlanganda, katalizator faolligi muhim axamiyatga egadir. Katalizator faolligi deganda uni ayni reaksiya tezligini oshirish xususiyati tushuniladi. Katalitik kreking, riforming, gidrokreking va gidrotozalash jarayonlarni ijobiy tarzda sodir bo`lishini ta`minlovchi o`z katalizatorlar guruhi mavjud bo`lib, ularning ba`zi bir vakillari bilan tanishtiramiz.