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影响氢化的主要因素有哪些?

时间:2023-07-01 理论教育 版权反馈
【摘要】:在油脂氢化过程中,影响氢化反应速率和选择性的主要因素是温度、压力、搅拌和催化剂浓度四个参数,下面分别加以讨论。(一)影向反应速率的主要因素对反应速率的影响因素有:温度油脂氢化反应与大多数化学反应一样,随着温度升高其反应速度会加快。在其他条件不变的情况下,提高搅拌速度会加快氢化反应的进行。

影响氢化的主要因素有哪些?

油脂氢化过程中,影响氢化反应速率和选择性的主要因素是温度、压力、搅拌和催化剂浓度四个参数,下面分别加以讨论。

(一)影向反应速率的主要因素

对反应速率的影响因素有:

(1)温度油脂氢化反应与大多数化学反应一样,随着温度升高其反应速度会加快。升高温度,氢在油中的溶解度增大,从而加快氢化反应速度。

(2)压力氢在油中的溶解度与反应压力大致呈线性关系。压力增加时,氢化反应速度快速增加。

(3)催化剂浓度在油脂氢化中,所加入的活性镍催化剂会首先与油脂中一些催化剂毒物(如硫、磷、皂等)作用,直到与油脂中催化剂毒物作用完毕,此值称之为临界值。一旦达到该临界值,增加催化剂浓度则加速反应。

(4)搅拌搅拌的主要目的,除保持催化剂能悬浮在油相中外,述可促进氢在油相中的溶解度。在其他条件不变的情况下,提高搅拌速度会加快氢化反应的进行。(www.xing528.com)

(二)影向选择性的主要因素

对选择性的影响因素有以下几点:

(1)温度 在油脂氢化过程中,升高温度,会促使氢化反应速度加快。如果其他条件不变,则会造成催化剂表面的氢浓度下降,从而导致其选择性提高,生成反式异构体的量会增大。但随温度升高,催化剂表面缺氢越来越严重,所以当温度升至一定程度时,其选择性不会再增大。

(2)压力 在氢化反应体系,当其他条件不变的情况下,提高压力,其选择性会下降。同时异构体生成也会下降。由于一定的压力已能使足够的氢进入油相中,以满足催化剂表面氢化反应的需要,此时催化剂表面被氢覆盖,再增加压力,作用微小。因此,在高压下,特别是在高压低温情况下,提高压力并不能改变异构化反应的速率。

(3)催化剂浓度 当其他条件不变的情况下,增加催化剂的浓度,会相对降低催化剂表面氢的有效浓度,使油脂氢化的选择性和异构体生成均有所增加。但在一般氢化工业中,其他因素对选择性和异构化的影响远比催化剂用量大。

(4)搅拌 其他条件不变的情况下,提高反应时的搅拌速度,将使油脂氢化的选择性和异构体生成下降。因为高速搅拌时,能提供足够的氢到达催化剂表面,使催化剂表面的氢浓度增加,从而使氢化的选择性及异构体生成下降。

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