Почему среди четырех типов гидридационных реакций самой медленной является реакция денитрификации?

Скопировано, но всё же поделюсь характеристиками процесса денитрификации. Функция гидроденитрификации заключается в следующем: во-первых, удаление азота из сырья до уровня, соответствующего требованиям технологического процесса, чтобы обеспечить полное использование функций катализатора для гидроразложения； II. Производство продукции, соответствующей спецификациям (такие характеристики, как стабильность масел в использовании, связаны с содержанием азота). Константы скорости реакций денитрификации щелочных нитридов практически не отличаются друг от друга (разница составляет один порядок величины); наибольшая скорость наблюдается при денитрификации хинолина. По мере увеличения количества ароматических кольцев скорость снижается. Различные нитриды подвержены воздействию пространственных барьеров примерно одинаково. В процессе денитрификации нитриды адсорбируются на поверхности катализатора не через атомы азота, а через π-связи ароматических кольц. Перед гидролизом C–N связей сначала происходит гидрогенизация гетероциклов. Следовательно, процесс денитрификации должен начинаться с гидрогенизации и насыщения ароматических кольцев, а затем — с их разрыва и денитрификации. Поэтому затраты на водородную денитрификацию выше, чем на водородную десульфурацию. Характеристикой активности гидрогенизации азотсодержащих соединений является следующее: активность гидрогенизации однокольцевых нитридов: пиридин > пиррол ≈ анилин > бензольное кольцо ； Многокольцевые нитриды: многокольцевые > двухкольцевые > однокольцевые ； Гетероциклы > ароматические циклы. Термодинамической особенностью процесса водородирования азотсодержащих соединений является то, что в обычных температурных диапазонах константа равновесия для этого процесса мала. Кроме того, процесс водородирования гетероциклов является экзотермическим; повышение температуры негативно сказывается на процессе насыщения гетероциклов водородом ； Однако гидролиз и денитрификация гетероциклических нитридов в этом диапазоне температур являются термодинамически выгодными. В общем, при работе при более низких температурах реакции равновесие склоняется в пользу циклической гидрогенизации, однако в этом случае скорость гидролитической реакции снижается, в результате чего общая скорость гидрогенизационной денитрификации также снижается ； По мере повышения температуры реакции с одной стороны увеличивается скорость азотолиза, что способствует повышению скорости денитрификации. С другой стороны, снижается константа равновесия гидрогенирования, в результате чего уменьшается концентрация продуктов гидрогенирования гетероциклов, что приводит к снижению общей скорости денитрификации. Следовательно, с повышением температуры общая скорость гидродесазотирования достигает максимума; до этого момента реакция контролируется кинетикой, а после — термодинамикой. В некоторых случаях термодинамическое равновесие между гетероциклическими азидами и их продуктами гидрогенизации может ограничивать и влиять на общую скорость гидрогенизационного денитрификации. В качестве примера можно взять пиридин: по мере повышения температуры реакции скорость гидролиза промежуточных продуктов, образующихся в результате гидрогенизации пиридина, увеличивается. Однако при достижении определенной высокой температуры влияние снижения равновесной концентрации промежуточных продуктов становится сильнее, чем влияние увеличения скорости гидролиза; в результате этого общая скорость процесса гидрогенизации и денитрификации снижается. Температура, при которой достигается максимальный коэффициент преобразования, зависит от рабочего давления: чем выше давление, тем выше и температура, необходимая для достижения максимального коэффициента преобразования. Эта особенность весьма схожа с характеристиками гидрогенизации полициклических ароматических углеводородов. Только при довольно высоком давлении можно игнорировать ограничения равновесия между пиридином и **. Низкая температура и высокое давление способствуют реакции денитрификации гетероциклических нитридов. Влияние наличия других примесных атомов на процесс гидроденитрификации обусловлено тем, что константа равновесия адсорбции нитридов на активных центрах значительно выше, чем у других примесных атомов. Поэтому эти примесные атомы оказывают лишь незначительное воздействие, препятствующее процессу гидроденитрификации. Напротив, наличие тиофена и сероводорода при высоких температурах способствует гидролизу C–N связей. В качестве примера можно привести влияние тиофена на процесс денитрификации пиридина: при низких температурах из-за конкурентного адсорбирования процесс гидрогенизации пиридина подвергается умеренному торможению ； При высоких температурах образование сульфида водорода в результате реакции HDS способствует ускорению разрыва связей C–N, что в свою очередь приводит к увеличению общей скорости реакции HDN. Однако эффекты самоблокировки и взаимной блокировки между нитридами гораздо более значительны.

От быстрого к медленному: деметаллизация, насыщение диенов, десульфуризация, деоксигенизация, насыщение моноенов, денитрификация, насыщение ароматических углеводородов

По сути, всё сводится к одному: азот с примесными атомами обычно находится внутри циклических ароматических соединений и подобных веществ. Процесс гидрирования представляет собой постепенное разрыхление структуры, поэтому нитриды трудно удалить