Возможное разложение перекиси

[kika]

Здравствуйте, коллеги!
Проводим окисление перекисью водорода. Реакция в воде, требование к продукту после упарения воды мин 98 %.
В лаборатории в стеклянном реакторе все шло на ура - после упарения чистота была даже над 98,5 %.
Перешли в реактор из нержавейки, сохранили все-все массовые пропорции, но чистота под 96,5 %.
Вопрос такой - может ли внутренняя поверхность реактора частично провоцировать разложение перекиси?
Заранее спасибо за все мнения!

[ChemNavigator]

Вопрос такой - может ли внутренняя поверхность реактора частично провоцировать разложение перекиси?

Ржавчина может.

[Phobos]

Во-первых, проверьте концентрацию перекиси там и там. Может, вообще никакая перекись не валится дело вообще не в ней. Как вы вообще чистоту определяете? Это сравнение со стандартом или соотношение площадей в GC/HPLC? Виден недоокислившийся исходник или возросли примеси?
Если таки дело в перекиси (видно падение концентрации), начинаем проверять. Сделайте реакцию в лабораторном реакторе из нержавейки, или если нету, погрузите в стеклянный проволоку из соответствующей стали, навитую вдоль внутренних стенок. Пару ржавых гвоздей.
В промышленный реактор налейте немного перекиси и погрейте, проверяя концентрацию. Если дело в железе, то перекись будет валиться и без субстрата.
Получите ответы на эти вопросы, а потом можно думать дальше.

[Jokermaniak]

Ну так обычное дело для масштабирования. Скорее всего, виновата не нержа, а просто изменившийся массоперенос. Но нержа может гадить по-другому, катализируя какие-нибудь побочки.

А вообще - следуйте советам phobos-а, плюс можно ещё датчик pO2, например, установить, посмотреть, сколько кислорода выделяется там и там.

И попробуйте идентифицироать примеси...

[ximi]

Вопрос такой - может ли внутренняя поверхность реактора частично провоцировать разложение перекиси?

Да в теории может. Соли никеля - хрома - железа катализируют ее распад.

[kika]

Коллеги, огромнейшее вам спасибо!
Тогда у меня еще два вопроса, если разрешите:
1. Есть ли каталоговые лабораторные реакторы из нержавейки или это все делается по заказу?
Так думаю, что если бы такой реактор имелся, наверное, это возможное разложение перекиси можно
было проверить.
2. Если есть разложение, то уже не довести реакцию до 98 %-ного конца прибавлением порции
свежей перекиси? Это я к тому - биться ли дальше лбом о ... реактор или искать другой способ изоляции?

Как вы вообще чистоту определяете? Это сравнение со стандартом или соотношение площадей в GC/HPLC? Виден недоокислившийся исходник или возросли примеси?

Первое, что сделали - перекопались в результатах.
Да, анализ осуществляется на ГХ, есть стандарт как для исходника, так и для продукта - поэтому все в масс.процентах.
В лаборатории результат был приблизительно 1,25 % к 98,6 %, т.е., грубо говоря, фигни всякой около 100-1,25-98,6=0,15 %.
Вода не видна, поэтому после реакции и после упарения воды соотношение подобное.
Для производственного продукта фигни около 0,7 %, а исходник к продукту 2,8 % к 96,5 %.

Если таки дело в перекиси (видно падение концентрации), начинаем проверять. Сделайте реакцию в лабораторном реакторе из нержавейки, или если нету, погрузите в стеклянный проволоку из соответствующей стали, навитую вдоль внутренних стенок. Пару ржавых гвоздей.
В промышленный реактор налейте немного перекиси и погрейте, проверяя концентрацию. Если дело в железе, то перекись будет валиться и без субстрата.
Получите ответы на эти вопросы, а потом можно думать дальше.

Спасибо огромное! Первый раз у меня к исходнику придружится ржавый гвоздь!

[Phobos]

Реакторов из нержавейки в каталогах полно, в том числе часто продаются на всяких ебеях с алибабами. У нас 3 Л диаметром под обычную стандартную 16-см крышку, но бывают и под фланцевое соединение с металлической крышкой и переходником мешалки под давление - т.е. могут быть автоклавами.
Имхо, если 0.7% побочных все еще норма, добавление перекиси сразу или в конце после анализа решит проблему. Если уже нет, надо каждый побочный смотреть отдельно и думать, почему он появился.
В масштабировании всегда надо учитывать, что увеличилось время, необходимое на нагрев/охлаждение смеси - если вещество нестойкое, это может повредить. Если в лабе добавляли перекись, быстро грели до температуры Х, получали превращение А в Б, то на пайлоте вещество будет долго чувствовать влияние перекиси без температуры, что может привести к другому профилю примесей. А также отгонка воды после реакции требует больших усилий и времени.
Брали ли пробу сразу после завершения реакции? Валится ли вещество в процессе упарки?

[aber]

Вроде бы есть ингибиторы разложения перекиси. Кажется, они как раз связывают металлы.
Возможно, это для Вас лучший выход

Ну и гвоздь в следующий раз возьмите не ржавый

[Iskander]

Титруйте перекись. Концентрация плавает постоянно и довольно быстро.
Нержавейка запросто может валить перекись. Я бы для работы с ней брал эмалированный реактор.
Стабилизаторы - всякие фосфорные хелаторы, вплоть до простой фосфорной кислоты.

[Phobos]

Если потом оттуда же идет выпарка воды, то ясно, почему железный предпочтительнее.

[kika]

Коллеги, огромное спасибо за участие!

Реакторов из нержавейки в каталогах полно, ...

Спасибо! Они и с мешалками и с обогревом?

Брали ли пробу сразу после завершения реакции? Валится ли вещество в процессе упарки?

Да, брали пробу после окончания реакции.
Нет, вещество стабильное - ни более длительное время, ни температура его не разваливают.
Попробуем немного прибавить перекиси, но не верится мне, ибо концентрация перекиси будет небольшая,
а это, видимо, не поможет сдвинуть реакцию чуть глубже.
Помню, что-то окисляли и нашли порог концентрации перекиси, ниже которого окисление просто не шло.

Нержавейка запросто может валить перекись. Я бы для работы с ней брал эмалированный реактор.
Стабилизаторы - всякие фосфорные хелаторы, вплоть до простой фосфорной кислоты.

Спасибо! Вопрос в том, сколько обычно прибавляют такого стабилизатора. Хватит 0,1 % по массе?
Или это надо опытным путем проверять?

Ну и гвоздь в следующий раз возьмите не ржавый

В принципе, сейчас вспомнила, у лабораторного стеклянного реактора мешалка комбинированная -
к стеклянной палочке приделана мешалка из фторопласта с помощью стального шурупа.
Или шуруп слишком маленький, чтобы разваливать перекись?

[ximi]

>1. Есть ли каталоговые лабораторные реакторы из нержавейки или это все делается по заказу?

Странный вопрос. Конечно есть каталоговые. Естественно буржуйские и цены аховые.

[stallker]

Или шуруп слишком маленький, чтобы разваливать перекись?

В принципе площадь контакта действительно сильно разная.