Определение слова «Гидрогенизация»

Толковый словарь Ефремовой:

гидрогенизация ж.
Химическая реакция соединения водорода с какими-либо веществами, обычно протекающая в присутствии катализаторов.

Большой энциклопедический словарь:

ГИДРОГЕНИЗАЦИЯ — то же, что гидрирование.

Большая советская энциклопедия:

Гидрогенизация
(от лат. hydrogenium — водород)
гидрирование, каталитическая реакция присоединения водорода к простым веществам (элементам) или химическим соединениям. Обратная реакция — отщепление водорода от химических соединений — называется дегидрогенизацией (дегидрированием). Г. и дегидрогенизация — важные методы каталитического синтеза различных органических веществ, основанные на реакциях окислительно-восстановительного типа, связанных подвижным равновесием (см. Равновесие химическое). Примером может служить обратимое каталитическое превращение этилового спирта в ацетальдегид:

Повышение температуры и понижение давления H2 способствуют образованию ацетальдегида, а понижение температуры и повышение давления H2 — образованию этилового спирта; такое влияние условий типично для всех реакций Г. и дегидрогенизации. Катализаторами Г. и дегидрогенизации являются многие металлы (Fe, Ni, Со, Pt, Pd, Os и др.), окислы (NiO, CoO, Cr2O3, MoO2 и др.), а также сульфиды (WS2, MoS2, CrnSm).
Г. и дегидрогенизация широко используются в промышленности. Например, синтез такого важного продукта, как Метиловый спирт, служащий сырьём для многих химических производств и растворителем, осуществляют Г. окиси углерода (CO + 2H2 CH3OH) на окисных цинк-хромовых катализаторах при 300—400°С и давлении водорода 20—30 Мн/м2 (200—300 кгс/см2). При другом составе катализаторов этим методом можно получать и высшие спирты. Г. жиров лежит в основе производства маргарина (см. Жиров гидрогенизация). В связи с возникновением производства таких материалов, как капрон, найлон и пр. (см. Полиамидные волокна), метод Г. стал широко применяться для получения промежуточных продуктов — циклогексанола из фенола, циклогексана из бензола, гексаметилендиамина из динитрила адипиновой кислоты (на никелевых катализаторах) и циклогексиламина из анилина (на кобальтсодержащих катализаторах).
Для облагораживания топлив, получаемых из сернистых нефтей, большое значение имеет гидроочистка (см. Очистка нефти (См. Очистка нефтепродуктов)) — Г. на алюмо-кобальт-молибденовом или вольфрамо-никелевом катализаторах, приводящая к разрушению органических сернистых соединений и удалению серы в виде H2S. Другой процесс облагораживания нефтепродуктов — Гидрогенизация деструктивная (на вольфрамсульфидных и некоторых др. катализаторах) — приводит к увеличению выхода светлых и лёгких продуктов при переработке нефти. При Г. CO на различных катализаторах можно получать бензин, твёрдые парафины или кислородсодержащие органические соединения. Синтез неорганического вещества Аммиака взаимодействием азота и водорода под высоким давлением также относится к Г. и является примером Г. простого вещества.
Один из простейших примеров дегидрогенизации — дегидрирование спиртов. Значительное количество ацетальдегида производится дегидрогенизацией гидролизного (получаемого из древесины) этилового спирта. Дегидрогенизация углеводородов является одной из основных реакций, протекающих на смешанных катализаторах в сложном процессе Риформинга, который приводит к существенному улучшению качеств моторных топлив; эта реакция позволяет получать также различные ароматические углеводороды из нафтеновых и парафиновых (см. также Ароматизация нефтепродуктов).
Широкое применение дегидрогенизация нашла в производстве мономеров для синтеза каучуков и смол. Так, парафиновые углеводороды бутан и изопентан дегидрируются при 500—600°С на катализаторах, содержащих окись хрома, соответственно в бутилены и изопентен (изоамилен), которые, в свою очередь, дегидрируются на сложных катализаторах в диолефины — бутадиен и изопрен. В производстве полимеров стирола и его производных большое значение приобрела дегидрогенизация алкилароматических углеводородов — этилбензола в стирол, изопропилбензола в метилстирол и т.п.
Начало широкого изучения Г. было положено в 1897—1900 научными школами П. Сабатье во Франции и Н. Д. Зелинского (См. Зелинcкий) в России. Основные закономерности Г. смесей органических соединений установил С. В. Лебедев. В области практического применения Г. крупные успехи были достигнуты уже в 1-й четверти 20 в. Ф. Габером (См. Габерландт) (синтез аммиака), Ф. Бергиусом (Г. угля) и Г. Патаром (Франция; синтез метанола). Дегидрогенизацию спиртов открыл в 1886 М. Бертло. В 1901 Сабатье наблюдал наряду с др. превращениями углеводородов и их дегидрогенизацию. В чистом виде дегидрогенизацию углеводородов впервые удалось осуществить Н. Д. Зелинскому, разработавшему ряд избирательно действующих катализаторов. Большой вклад в развитие теории и практики Г. и дегидрогенизации внесли Б. А. Казанский, А. А. Баландин и их научной школы.
Лит.: Лебедеве. В., Жизнь и труды, Л., 1938; Зелинский Н. Д., Собр. трудов, т. 3 — Катализ, М., 1955; Долгов Б. Н., Катализ в органической химии, 2 изд., Л., 1959; Баландин А. А., Мультиплетная теория катализа, ч. 1—2, М., 1963—64; Юкельсон И. И., Технология основного органического синтеза, М., 1968; Bond G. С., Catalysis by metals, L. — N. Y., 1962; Ридил Э., Развитие представлений в области катализа, пер. с англ., М., 1971, гл. 6 и 7.
А. М. Рубинштейн.

Большой словарь иностранных слов:

[< гр.; см. гидроген] – хим. присоединение водорода к различным химическим телам в присутствии катализаторов, например, гидрогенизация нефти, жиров и др.

Толковый словарь Кузнецова:

гидрогенизация
ГИДРОГЕНИЗАЦИЯ -и; ж. = Гидрирование. Г. веществ.

Медицинская энциклопедия:

Гидрогенизация
Реакция присоединения водорода к химическим элементам или соединениям; процессы, связанные с Г., широко распространены в живых организмах.

Горная энциклопедия:

(от позднелат. hydrogenium — водород * a. hydrogenation; н. Hydrierung, Kohlenverflussigung; ф. hydrogenation; и. hidrogenacion), деструктивная гидрогенизация, — совокупность хим. процессов, происходящих при воздействии водорода на органич. вещество. В топливоперерабат. пром-сти Г. применяют для получения из твёрдых горючих ископаемых (угли, сланцы), а также низкосернистых нефтей и тяжёлых нефт. остатков моторного горючего, смазочных масел и хим. продуктов. Г. твёрдого топлива является универсальным методом получения из него синтетич. жидкого топлива. Г. — важный резерв для замены сырой нефти горючими сланцами, битумами, углями.
Развитие исследований в области Г. относится к 1897-1900, когда П. Сабатье (Франция) и Н. Д. Зелинский (Россия) со своими учениками разработали основы гидрогенизац. катализа органич. соединений. Влияние давления водорода на ускорение реакций Г. органич. соединений было установлено в нач. 20 в. В. Н. Ипатьевым. Пром. применение Г. твёрдого топлива впервые получила в 30-40-х гг. в Германии. Перед 2-й мировой войной 1939-1945 установки по Г. угля и угольных смол работали также в Великобритании, Италии, Корее; в СССР были построены 2 опытных завода. В послевоенный период Г. применяли в осн. для переработки нефт. сырья. Начиная с 60-х гг. ведутся работы по Г. твёрдого топлива с целью создания экономически эффективных процессов произ-ва синтетич. жидких топлив.
При Г. происходит ожижение исходного продукта и насыщение его водородом. При этом параллельно-последовательно протекают разнообразные реакции, в т.ч. гидрирование с присоединением водорода, расщепление гидрированных высокомол. веществ на низкомолекулярные, изомеризация, вос- становление кислородных, сернистых, азотистых соединений, сопровождающееся отщеплением от них гетероатомов и образованием воды, сероводорода, аммиака. В результате Г. высокомолекулярные органич. вещества превращаются в смесь низкомолекулярных соединений, насыщенных водородом. В зависимости от условий процесса и глубины превращения органич. массы исходного твёрдого топлива Г. позволяет превращать его в высококачеств. моторное горючее (бензин, дизельное и реактивное топливо), котельное топливо и сырьё для органич. синтеза, в т.ч. моно- и полициклич. ароматич. углеводороды, фенолы, азотистые основания и др. Для процесса Г. пригодны твёрдые горючие ископаемые, в к-рых отношение С : Н колеблется от 8 до 16, а выход летучих веществ на горючую массу не ниже 35-36%. Наибольший выход жидких продуктов достигается при Г. углей невысокой стадии метаморфизма (бурых, газовых, длин- нопламенных). Первой ступенью технологии Г. твёрдого топлива является жидкофазная Г. Она осуществляется при темп-ре 400-500°С, давлении водорода 10-70 Па в присутствии серостойких катализаторов и растворителя. Последним могут служить жидкие продукты, образующиеся в самом процессе. Технол. схема жидкофазной Г. твёрдого топлива включает осн. узлы: приготовление топливно-масляной пасты, гидрогенизацию пасты, переработку продуктов процесса. Жидкие продукты первой стадии перерабатываются в последующих ступенях процесса путём парофазной Г. методами, применяемыми в нефтеперерабат. и нефтехим. пром-сти (гидроочистка, гидрокрекинг, риформинг).
В СССР разработан процесс Г. угля для получения моторного горючего, котельного топлива и химикатов. Процесс осуществляется при темп-ре 420-430°С, давлении водорода 10 Па, в присутствии активных катализаторов, растворителя и органич. добавок — ингибиторов реакций радикальной полимеризации. В зависимости от исходного сырья выход жидких продуктов 85-95% (технологич. схема процесса дана на рис.).

В США, Великобритании, ФРГ разрабатывается ряд процессов по Г. угля с катализатором и без катализатора, под давлением водорода 1-7 и 15-30 Па, темп-ре 400-500°С, а также экстракции угля растворителями с последующей Г. экстрактов. Исследования по Г. твёрдого топлива и тяжёлых нефт. остатков ведутся в Японии, Индии, Австралии, Польше и др.
Литература: Лозовой А. В., Дьякова М. К., Гидрогенизация топлива в СССР, М.-Л., 1940; Рапопорт И. Б., Искусственное жидкое топливо, ч. 1, М.-Л., 1949; Аронов С. Г., Скляр М. Г., Тютюнников Ю. Б., Комплексная химико-технологическая переработка углей, (К., 1968); Кричко A. A., Лебедев В. В., Фарберов И. Л., Нетопливное использование углей, М., 1978.
Е. А. Дембовская, М. А. Меньковский.

Орфографический словарь Лопатина:

орф.
гидрогенизация, -и

Научно-технический словарь:

ГИДРОГЕНИЗАЦИЯ, химическая реакция между водородом и другим элементом или соединением, иногда под давлением, в присутствии металлического катализатора, например, никеля, платины или палладия. Ненасыщенные соединения, например, бензол, могут присоединить дополнительный атом водорода, а насыщенные распадаются (деструктивная гидрогенизация). Применяется в производстве для получения нефти из угля, а также маргаринов из жидких растительных масел.

Грамматический словарь Зализняка:

Гидрогенизация, гидрогенизации, гидрогенизации, гидрогенизаций, гидрогенизации, гидрогенизациям, гидрогенизацию, гидрогенизации, гидрогенизацией, гидрогенизациею, гидрогенизациями, гидрогенизации, гидрогенизациях

Смотреть другие определения →