DE102007009981A1 - Aus hohlen Formen bestehende Mischoxidkatalysatoren - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft hohle Forme umfassende Mischoxidkatalysatoren für die katalytische Gasphasenoxidation von Olefinen, Verfahren zur Herstellung der Katalysatoren und die Umsetzung zu Aldehyden und Carbonsäuren mit Luft oder Sauerstoff in Gegenwart von inerten Gasen in unterschiedlichen Mengenverhältnissen, bei erhöhten Temperaturen und Druck in Gegenwart dieser Katalysatoren.
Description
- Die Erfindung betrifft aus hohlen Formen bestehende Mischoxidkatalysatoren für die katalytische Gasphasenoxidation von Olefinen, Verfahren zur Herstellung der Katalysatoren und die Umsetzung zu Aldehyden und Carbonsäuren mit Luft oder Sauerstoff in Gegenwart von inerten Gasen in unterschiedlichen Mengenverhältnissen, bei erhöhten Temperaturen und Drücken.
- Insbesondere kann der Katalysator zur Umsetzung der stark exothermen Reaktion von Propen zu Acrolein und Acrylsäure oder Isobuten zu Methacrolein und Methacrylsäure eingesetzt werden. Die stark exotherme Umsetzung des Olefins an heterogenen Katalysatoren mit einem Sauerstoff enthaltenden Gas führt neben dem erwünschten Produkt Acrolein und Acrylsäure zu einer Reihe von Nebenprodukten:
beispielsweise zur Bildung von CO2, CO, Acetaldehyd oder Essigsäure. - Es ist bekannt, dass durch Art der chemischen Zusammensetzung des Mischoxides (Phasenbildung und Bildung von Reaktionszentren) wie auch durch Art des physikalischen Aufbaus (z. Bsp. Porosität, Oberflächengröße, Form des Katalysators), die Art der Wärmeabfuhr, die Fähigkeit zur Produktbildung (Selektivität) und der Produktivität (Raum-Zeitausbeute) stark beeinflusst werden kann. Im Fall der Olefin-Oxidation werden als Katalysator in der Regel Mischoxide eingesetzt, die in ihrem chemischen und physikalischen Aufbau eine komplexe Struktur aufweisen. Eine Vielzahl von Publikationen beschreibt Mischoxide, die in der Lage sind, als Katalysatoren für die Herstellung von Acrolein und Acrylsäure aus Propen eingesetzt zu werden. Diese Katalysatoren bestehen in der Regel aus Molybdän, Vanadium und/oder Wolfram. Zu diesen Basiskomponenten werden in der Regel mindestens eines der Elemente Wismut, Antimon, Vanadium, Tellur, Zinn, Eisen, Cobalt, Nickel und/oder Kupfer zugegeben.
- Die Anzahl der Publikationen zur heterogen katalysierten Gasphasenoxidation von Olefinen zu Acrolein und Acrylsäure ist seit der ersten Entwicklung
GB 821999 - STAND DER TECHNIK
- Die
WO 2005/063673 - In der
WO2005035115 wird die Herstellung eines Katalysators der Zusammensetzung Metalloxid und sublimierbaren Materialien beschrieben. Das Metalloxid wirkt katalytisch, das sublimierbare Material als Additiv zur Porengenerierung. Der daraus resultierende Katalysator ist sehr aktiv, besitzt eine große Oberfläche und ist in der Lage Acrolein und Acrylsäure mit hoher Selektivität zu bilden. - Aus der
DE 103 44 149 ist ein ringförmiger Vollkatalysator auf der Basis eines Mo12BiaFebX1cX2dX3eX4fOn (1) mit einer Länge von 2–11 mm, einem äußeren Durchmesser von of 2–11 mm und einer Wandstärke von 0.75–1.75 mm zur partiellen Oxidation von Propen zu Acrolein oder Methacrolein bekannt. Der Katalysator (I) hat den Vorteil einer verbesserten Aktivität und Selektivität. - In der
DE 199 33 450 werden Metallkatalysatoren aus Nickel, die hohle Formen oder Kugeln umfassen aus einer Metalllegierung beschrieben, die zur Hydrierung, Dehydrierung, Isomerisierung, reduktiven Alkylierung und reduktiven Aminierung eingesetzt werden. Der so hergestellte Katalysator besitzt eine verbesserte Festigkeit und Lebensdauer. - Derartige Hohlkugeln können gemäß Andersen, Schneider und Stephanie (vgl. „neue Hochporöse Metallische Werkstoffe", Ingenieur-Werkstoffe, 4, 1998, S. 36–38) hergestellt werden. Bei diesem Verfahren wird ein Gemisch der erwünschten Legierung, eines organischen Bindemittels und wahlweise eines anorganischen Bindemittels gleichmäßig durch ein Fließbett aus Polystyrolkugeln gesprüht, wo es die Kugeln beschichtet. Die beschichteten Kugeln werden sodann bei wahlweisen Temperaturen im Bereich von 450 bis 1000°C kalziniert, um das Polystyrol herauszubrennen, gefolgt von einer höheren Kalzinierungstemperatur, um das Metall zusammenzusintern und die Hohlform stabiler zu machen. Nach dem Kalzinieren wird der Katalysator durch Natronlauge aktiviert, um den aktivierten Grundmetallkatalysator herzustellen. Ein zusätzlicher Vorteil dieses Katalysatorsystems ist, dass man die Dicke der Wände der Hohlformen durch die Beschichtungsbedingungen und die Porosität der Wand durch die Teilchengröße und Zusammensetzung des ursprünglichen Pulvergemischs leicht steuern kann.
- Aufgabe
- Es ist allgemein akzeptiert, dass durch Art der chemischen Zusammensetzung des Mischoxides (Phasenbildung und Bildung von Reaktionszentren) wie auch durch Art des physikalischen Aufbaus (z. Bsp. Porosität, Oberflächengröße, Form des Katalysators), die Art der Wärmeabfuhr, die Fähigkeit zur Produktbildung (Selektivität) und der Produktivität (Raum-Zeitausbeute) stark beeinflusst werden kann. Die vorliegende Erfindung hat zur Aufgabe, einen Katalysator mit einer erhöhten katalytischen Aktivität gegenüber dem Stand der Technik bereitzustellen.
- Der Erfindung liegt ferner die Aufgabe zu Grunde, ein verbessertes Verfahren zur Herstellung von Aldehyden und Säuren bereitzustellen, bei dem Acrolein und Acrylsäure aus Propen durch Oxidation mit Luft oder Sauerstoff in Gegenwart von inerten Gasen, darunter Wasserdampf oder Abgasen aus der Reaktion bei erhöhten Temperaturen und der Gegenwart eines heterogenen Mischoxidkatalysators hergestellt werden. Es soll ein Mischoxidkatalysator bereitgestellt werden, mit dem neben Propenumsätzen größer 95% auch eine hohe Produktselektivität von größergleich 88% erreicht wird, so dass sich die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens verbessert.
- Beschreibung der Erfindung
- Gegenstand der Erfindung sind aus hohlen Formen bestehende Katalysatoren zur Oxidation von Olefinen, beispielsweise Mischoxidkatalysatoren der allgemeinen Formel
- C:
- Eisen,
- D:
- mindestens eines der Elemente aus der Gruppe W, P,
- E:
- mindestens eines der Elemente aus der Gruppe Li, K, Na, Rb, Cs, Mg, Ca, Ba, Sr,
- F:
- mindestens eines der Elemente aus der Gruppe Ce, Mn, Cr, V,
- G:
- mindestens eines der Elemente aus der Gruppe Nb, Se, Te, Sm, Gd, La, Y, Pd, Pt, Ru, Ag, Au,
- H:
- mindestens eines der Elemente aus der Gruppe Si, Al, Ti, Zr,
- Die Verwendung der erfindungsgemäßen Katalysatoren führt zu einer deutlich verbesserten Katalysatoraktivität, die sich darin äußert, dass geringere Salzbadtemperaturen für hohe Umsätze eingestellt werden können.
- Durch das neue Verfahren zur Herstellung der Katalysatoren beispielsweise der allgemeinen Formeln I kann ein besonders geeigneter katalytisch aktiver Festkörper z. B. zur Umsetzung von Propen zu Acrolein und Acrylsäure erhalten werden. Besonders vorteilhaft führt man die Umsetzung in Reaktoren durch, die es erlauben, den Katalysator als Festbett einzusetzen. Es ist aber ebenfalls möglich, den Katalysator als Wirbelbettkatalysator einzusetzen. An dieser Stelle sei bemerkt, dass die erfindungsgemäßen Katalysatoren auch zur Umsetzung von iso-Guten zu Methacrolein und Methacrylsäure benutzt werden können.
- Die Herstellung von Katalysatoren der beschriebenen Zusammensetzung kann dadurch erfolgen, dass man ein feinverteiltes Pulver durch die Fertigungsschritte: Lösen der Metallsalze, Fällung der aktiven Komponenten, Trocknung und Kalzination erzeugt und das kalzinierte Pulver in Form bringt. Dies kann wie allgemein bekannt durch Tablettierung, Extrusion oder durch Beschichtung eines Trägers geschehen. Die Trägerform ist nicht limitierend. So kann der Träger beispielsweise eine Pyramide, einen Zylinder oder eine Kugel sein.
- Es wurde nun ein neues Verfahren gefunden, um den Mischoxidkatalysator eine hohle Form zu geben. Hierbei ist der Träger eine Matrix, die der Aktivmasse eine Form vorgibt, und nach oder während der Verfestigung der Aktivmasse entfernt wird, so dass ein Hohlkörper entsteht. Das Entfernen erfolgt durch gezieltes Herauslösen mittels eines Lösungsmittels oder bevorzugt thermisch, beispielsweise durch Wärmestrahlung. Dabei sollte der beschichtete Träger bevorzugt im Temperaturbereich von 450 bis 600°C in Gegenwart von Sauerstoff, insbesondere von Luft behandelt werden, so dass sich die katalytisch aktive Masse für den Einsatz in industriellen Reaktoren verfestigt und der Träger sich rückstandsfrei zersetzt. Als Träger werden organische Materialien, beispielsweise Polystyrol basierte Kunststoffe wie ASA
(Acrylnitril/Styrol/Acrylester), Polystyrol (PS, PS-I), SAN (Styrol/Acrylnitril) eingesetzt. Es besteht jedoch keine Beschränkung auf diese Kunststoffe. Diese Materialien sind im allgemeinen deutlich billiger als die keramischen Träger, so dass sich die Herstellkosten des Katalysators reduzieren. - Die Größe des Trägermatrix ist nicht limitierend. Üblicherweise werden Körper von 0,1 bis 20 mm, insbesondere bis 5 mm eingesetzt. Es ist aber auch vorstellbar, Träger im Bereich 10–6 bis 0,1 mm oder größer 2 mm einzusetzen.
- Der so hergestellte Katalysator besitzt eine exzellente Aktivität bei hoher Selektivität und Lebensdauer und führt zu einer sehr guten Produktausbeute.
- Die in dem beschriebenen Verfahren zur Gasphasenoxidation einzusetzenden Katalysatoren werden erhalten, indem die gelösten Verbindungen der katalytisch aktiven Elemente aus der Formel I mit den gewünschten Konzentrationen vereinigt werden. Die Komponenten werden idealerweise in Form der Verbindungen ausgewählt aus der Gruppe Ammonium- oder Aminverbindungen, Oxalate, Carbonate-, Phosphate-, Acetate, Carbonyle und/oder Nitrate einzeln oder gemeinsam eingesetzt. Besonders bevorzugt sind Carbonate, Nitrate und Phosphate oder Mischungen aus diesen. Ebenfalls eingesetzt werden können Säuren der Salze, beispielsweise Salpetersäure, Phosphorsäure oder Kohlensäure.
- Die erste Stufe der Katalysatorherstellung bildet, wie bereits erwähnt, eine Fällung. Abhängig von der Art der Metallsalze, die in der Fällstufe eingesetzt werden, kann es erforderlich sein, die Komponenten in Form von Lösungsgemischen dem Fällungsgemisch zusetzen. Idealerweise verwendet man hierbei Ammoniak oder Ammonium-Salze, beispielsweise Ammoniumcarbonat, Ammoniumheptamolybdat oder Metallnitrate, beispielsweise Eisennitrat, Cobaltnitrat; man kann ebenfalls die entsprechenden Säuren, beispielsweise Salpetersäure in den zur Einstellung des Ionenverhältnisses notwendigen Mengen einsetzen. Der pH-Wert während der Fällung liegt bei < 8, insbesondere < 7.
- Die Herstellung von Kopräzipitaten kann in einer Fällstufe durchgeführt werden. Besonders bevorzugt ist es, die Fällung mehrstufig durch schrittweise Zugabe der Einzelkomponenten oder durch Mischungen aus diesen durchzuführen. Die Anzahl der Fällstufen ist prinzipiell nicht limitiert. Bevorzugt sind aber ein bis drei Fällstufen.
- Die erhaltene Suspension kann direkt weiterverarbeitet werden oder man lässt sie für > 0 bis 24 Stunden reifen, bevorzugt sind > 0 bis 12 Stunden, besonders bevorzugt sind > 0 bis 6 Stunden. Es ist selbstverständlich, dass die Fällsuspension vor der Weiterverarbeitung beispielsweise durch Rühren homogenisiert wird.
- Nach der Reifung kann die Flüssigkeit aus der Suspension durch Verdampfung, Zentrifugation oder Filtration entfernt werden. Die Flüssigkeit zu verdampfen und gleichzeitig den Feststoff zu trocknen, ist ebenfalls möglich und kann beispielsweise durch Sprühtrocknung erfolgen. Die Flüssigkeit sollte bei einer Temperatur von 80 bis 130°C verdampft werden. Die Trocknung des Feststoffes kann mit Luft, sauerstoffhaltigen Inertgasen oder Inertgasen, beispielsweise Stickstoff erfolgen. Führt man die Trocknung in einem Ofen durch, so sollte die Temperatur zwischen 100 bis 200°C liegen. In einem Sprühtrockner sollte die Anfangstemperatur der Trockenmediums von 200 bis 500°C und eine Temperatur bei Abscheidung des getrockneten Pulvers von 80 bis 200°C vorsehen. Das erhaltene Korn sollte bevorzugt eine Korngrößenverteilung von 15 bis 160 μm mit einem mittleren Korndurchmesser zwischen 15 und 80 μm besitzen.
- Das getrocknete Pulver kann prinzipiell anschließend in den unterschiedlichsten Ofentypen wie z. Bsp. in einem Umluftofen, Drehrohr, Hordenofen, Schachtofen oder Bandofen kalziniert werden. Die Regelgüte bzw. die Güte der Temperaturerfassung des Ofens sollte möglichst hoch sein. Die Verweildauer des Pulvers im Ofen sollte je nach Ofentyp zwischen 0,25 und 13 h betragen.
- Ebenfalls ist es möglich, die Kalzinierung und die dabei eintretende thermische Zersetzung der Salze wie z. B. Nitraten oder Carbonaten in einer oder mehreren Stufen durchzuführen. Dabei können Temperaturen von 200 bis 600°C angewandt, insbesondere 300° bis 600° benutzt werden. Die thermische Zersetzung kann unter Zusatz von Inertgas, aus Gemischen von Sauerstoff mit einem Inertgas durchgeführt werden.
- Als Inertgas einsetzbar sind z. B. Stickstoff, Helium, Wasserdampf oder Gemische dieser Gase.
- Das so erhaltene Pulver kann bereits als Katalysator eingesetzt werden. Die mittlere Korngrößenverteilung des Pulvers sollte von 0,01 und 50 μm reichen.
- Um das Mischoxidpulver in die erfindungsgemäße Form zu überführen, wird es auf einen Träger aufgebracht, der nach der Verfestigung der katalytisch aktiven Masse entfernt wird, so dass ein Hohlkörper entsteht. Das Entfernen wird durch ein gezieltes Herauslösen mittels eines Lösungsmittels oder bevorzugt thermisch, beispielsweise durch Wärmestrahlung, durchgeführt. Dabei wird das aus Träger und katalytisch wirksamer Schicht bestehende Vorprodukt des erfindungsgemäßen Katalysators bevorzugt im Temperaturbereich von 490 bis 600°C, insbesondere 490 bis 580°C behandelt, so dass sich die katalytisch aktive Masse für den Einsatz in industriellen Reaktoren verfestigt und der Träger gleichzeitig oder anschließend rückstandsfrei entfernt. Als Träger werden organische Materialien, beispielsweise Polystyrol basierte Kunststoffe wie ASA (Acrylnitril/Styrol/Acrylester), Polystyrol (PS, PS-I), SAN (Styrol/Acrylnitril) eingesetzt, es besteht jedoch keine Beschränkung auf diese Kunststoffe, es können beispielsweise auch Cellulosen oder Zucker eingesetzt werden.
- Die geometrische Form des Trägers ist hierbei nicht limitierend. Er richtet sich vielmehr nach den Vorgaben des Reaktors und der Reaktionsführung (z. B. Rohrdurchmesser, Länge der Katalysatorschüttung). Beispielsweise kann der Träger eine Pyramide, ein Zylinder, ein Sattel, eine Kugel oder ein Vieleck sein. Ebenfalls nicht limitierend ist die Größe des Trägers. Üblicherweise werden Träger von 0,1 bis 5 mm eingesetzt. Es ist aber auch vorstellbar Träger im Bereich 10–6 bis 0,1 mm oder größer 2 mm einzusetzen. Die Dicke der Mischoxidbelegung liegt je nach Trägergröße in der Regel zwischen 10–6 und 1,5 mm, besonders bevorzugt ist eine Belegungsdicke von 0,1 bis 1,5 mm. Die Beschichtung des Trägers zur Herstellung des Katalysatorvorprodukts wird durch Versprühen einer wässrigen Suspension, die das Katalysatorpulver und Bindemittel enthält, durchgeführt. Das Katalysatorpulver wird bevorzugt in bei 470°C bis 600°C kalzinierter Form eingesetzt. Zur späteren Bildung von Poren kann der Suspension auch einer der bekannten Porenbildner zugesetzt werden.
- Als Bindemittel können diverse Öle, Cellulosen, Polyvinylalkohole, Sacharide, Acrylate sowie Alkyl-Derivate, Mischungen oder Kondensate aus denselben eingesetzt werden. Bevorzugt sind Acrylate, Polyvinylalkohole sowie Cellulosen oder Zucker. Besonders bevorzugt sind Derivate und Kondensate von Acrylaten und/oder Cellulosen und/oder Zucker, sowie Mischungen aus diesen.
- Nach der Trocknung des beschichteten Trägers bei Temperaturen von bevorzugt bis zu 110°C, wird der Träger entfernt. Das Entfernen wird durch ein gezieltes Herauslösen mittels eines geeigneten Lösungsmittels oder thermisch, beispielsweise durch Wärmestrahlung, bei erhöhten Temperaturen in Anwesenheit von Sauerstoff durchgeführt. Dabei sollte der beschichtete Träger bevorzugt im Temperaturbereich von 490 bis 600°C behandelt werden, so dass die Aktivmasse eine feste Schale bildet, während der Träger sich rückstandsfrei löst bzw. zersetzt.
- Gegenstand der Erfindung ist ebenso die Oxidation von Olefinen zu ungesättigten Aldehyden und korrespondierenden Säuren in Gegenwart der erfindungsgemäßen Katalysatoren.
- Die Reaktion zur Herstellung von Acrolein und Acrylsäure wird im allgemeinen bei Temperaturen von 250–450°C und einem Druck von 1,0–2,2 bara durchgeführt. Dabei werden die Reaktionspartner Olefin, Luft und Inertgase bevorzugt im Verhältnis 1:6–9:3–18 bei einer Belastung von 2–10 mol Olefin/dm3 Katalysatorschüttung/h der Katalysatorschüttung zugeführt.
- Anstelle von Inertgas kann das Abgas aus der Reaktion verwendet werden, aus dem die kondensierbaren Bestandteile abgetrennt wurden. Besonders gute Ergebnisse werden beim Einsatz von Rohrbündel- oder Wirbelbettreaktoren erzielt.
- Die erfindungsgemäßen Katalysatoren führen auch bei hoher spezifischer Belastung zu einer verbesserten Aktivität bei der Verwendung in den genannten Oxidationsverfahren.
- Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen erläutert. Dabei ist definiert
- die Ausbeute (%)
des Produktes als
- der Umsatz des Olefins (%) als
- die Selektivität (%) als
- Die dargestellte Erfindung wird um das Verständnis zu verbessern durch die nachstehenden Beispiele beschrieben, sie ist jedoch nicht auf diese Beispiele beschränkt.
- BEISPIELE
- Beispiel 1
- Eine Lösung I wurde hergestellt, indem die Nitrate von Eisen, Cobalt, Nickel, Mangan, Kalium in den Massenanteilen 23,2:47,26:29,28:0,0646:0,2067 in 3,5 Liter Wasser gelöst, unter Rühren auf 40°C erhitzt und eine salpetersaure Lösung aus 0,1 mol Sm3+ und 2 mol HNO3 zugegeben wurde.
- Für eine Lösung II wurde bei 40°C eine Lösung von 2118,6 g Ammoniumheptamolybdat in 2,7 1 Wasser bereitet, dazu wurde 4,4 g Phosphorsäure sowie 0,42 g Aerosil 200 (Degussa), 14 g Aluminiumoxid in 1 l Wasser gegeben.
- Lösung II wurde langsam und unter intensivem Rühren zu Lösung I gegeben. In einem getrennten Gefäß wurde ein weitere Lösung III bestehend aus 790 g Bismutnitrat und 0,72 mol HNO3 angesetzt. Durch Zugabe dieser Lösung zu den anderen Aktivkomponenten wurde das Kopräzipität für die Herstellung der aktiven Katalysatorphase erhalten.
- Das Kopräzipitat wurde 12 Stunden intensiv gerührt. Die erhaltene Suspension wurde in einem Sprühtrockner mit Drehscheibe bei einer Gaseintrittstemperatur von 350°C getrocknet. Die Luftmenge wurde so eingestellt, dass eine Austrittstemperatur von 110 +/– 10°C erhalten wurde.
- Dieses Pulver wurde in einem Umluftofen bei einer Temperatur von 445°C für 1 Stunde behandelt, bis sich ein Mischoxid bildete. Das Mischoxid wurde als wässrige Suspension durch eine Zweistoffdüse auf einen kugelförmigen Styroporträger gesprüht und bei 60°C im Luftstrom getrocknet. Zur Homogenisierung der Pellets wurden diese umgewälzt. Zur Verfestigung der aufgebrachten Aktivmasse wurde das erhaltene Gut in Gegenwart von Sauerstoff bei 520°C für 5 Stunden erwärmt.
- Beispiel 2
- Der Katalysator des Beispiels 1 wurde mit einem Gemisch der Zusammensetzung von 7,3 vol% Propen (chemical grade), 60 vol% Luft und Inertgas durchgeführt. Bei einer Badtemperatur von 318°C und einer Kontaktzeit von 2,0 s wurde bei einem Umsatz von 92%, Acrolein und Acrylsäure mit einer Selektivität von 95% erhalten.
- Vergleichsbeispiel 3
- Der Katalysator wurde entsprechend des Beispiels 1 hergestellt. Als Träger wurde statt der Styroporkugel ein Aluminaträger benutzt, der sich nicht entfernen lässt. Der erhaltene Katalysator besaß dieselbe geometrische Form. Bei einer um 12 °C höheren Badtemperatur musste die Reaktionszeit, um den Faktor 1,35 verlängert werden, um vergleichbare Umsätze zu erhalten. Die Selektivität von Acrolein und Acrylsäure betrug dabei 94%.
- ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
- Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Claims (17)
- Aus hohlen Formen bestehende Mischoxidkatalysatoren der allgemeinen Formel
- Mischoxidkatalysatoren gemäß Anspruch 1, umfassend eine gasundurchlässige hohle Form.
- Mischoxidkatalysator gemäß Anspruch 1, umfassend eine gasdurchlässige hohle Form.
- Mischoxidkatalysator gemäß den Ansprüchen 1 bis 3, umfassend eine aus mehreren Schichten bestehende hohle Form.
- Mischoxidkatalysatoren gemäss den Ansprüchen 1 bis 4, umfassend Hohlkugeln mit einem Durchmesser von 0,5–5 mm.
- Verfahren zur Herstellung von aus hohlen Formen bestehenden Mischoxid-Katalysatoren gemäß den Ansprüchen 1 bis 5, umfassend, dass man Lösungen von Verbindungen der in den Mischoxidkatalysatoren gemäß Formel I enthaltenden Elemente vermischt, Kopräzipitate herstellt, den erhaltenen Feststoff isoliert, gegebenenfalls trocknet und kalziniert und den erhaltenen feinteiligen Feststoff wahlweise zusammen mit einem Bindemittel in Form einer Suspension als Schicht auf einen Träger, der aus organischem Material besteht, aufbringt, und dieses organische Material nach oder während der Verfestigung der auf dieses aufgebrachten Schicht entfernt.
- Verfahren gemäß Anspruch 6, bei dem der Träger die Form einer Kugel hat.
- Verfahren gemäß den Ansprüchen 6 oder 7, bei dem die Suspension unter Verwendung eines kalzinierten oder teilkalzinierten Pulvers hergestellt wird, dessen mittlere Korngrößenverteilung zwischen 0,01 und 80 μm liegt.
- Verfahren gemäß den Ansprüchen 6 bis 8, bei dem die mittlere Korngrößenverteilung des sprühgetrockneten Pulvers, gegebenenfalls durch Mahlen, zwischen 0,1 und 50 μm liegt.
- Verfahren nach den Ansprüchen 6 und 8, bei dem die mittlere Korngrößenverteilung des kalzinierten oder teilkalzinierten Pulvers, gegebenenfalls durch Mahlen, auf eine Verteilung von 0,01 bis 30 μm eingestellt wird.
- Verfahren gemäß den Ansprüchen 6 und 10, bei dem man das Katalysatorvorprodukt nach dem Aufbringen des feinteiligen Feststoffs trocknet und eine Temperaturbehandlung im Temperaturbereich von 450 bis 600°C in Gegenwart von Sauerstoff anschließt.
- Verfahren zur Herstellung von Aldehyden und Säuren durch Oxidation von Olefinen oder methylierten Aromaten mit Luft oder Sauerstoff in Gegenwart von Inertgasen, Wasserdampf oder Abgasen aus der Reaktion bei erhöhten Temperaturen, dadurch gekennzeichnet, dass man einen aus hohlen Formen bestehenden Katalysator der allgemeinen Formel
- Verfahren gemäß Anspruch 12, bei dem man Katalysatoren gemäß den Ansprüchen 1 bis 5 einsetzt.
- Verfahren gemäß den Ansprüchen 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass man Acrolein und Acrylsäure aus Propen gewinnt.
- Verfahren gemäß den Ansprüchen 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass man Methacrolein und Methacrylsäure aus Isobuten gewinnt.
- Verfahren gemäß den Ansprüchen 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass man Benzaldehyd und Benzoesäure aus Toluol gewinnt.
- Verfahren gemäß den Ansprüchen 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass man die den Katalysator mit einem Reaktionsgasgemisch beaufschlagt, das Olefin oder methylierte Aromaten, Luft, Inertgase in einem Verhältnis von 1:6–9:3–18 enthält.
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R005 | Application deemed withdrawn due to failure to request examination |
Effective date: 20140304 |