DE1063141B - Verfahren zur Herstellung eines auf einen Traeger aufgebrachten Eisenoxyd-Molybdaenoxyd-Katalysators fuer die Herstellung von Formaldehyd durch Oxydation von methanol - Google Patents

Verfahren zur Herstellung eines auf einen Traeger aufgebrachten Eisenoxyd-Molybdaenoxyd-Katalysators fuer die Herstellung von Formaldehyd durch Oxydation von methanol

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DE1063141B DER17325A DER0017325A DE1063141B DE 1063141 B DE1063141 B DE 1063141B DE R17325 A DER17325 A DE R17325A DE R0017325 A DER0017325 A DE R0017325A DE 1063141 B DE1063141 B DE 1063141B
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Description

DEUTSCHES
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines auf einen Träger aufgebrachten Eisenoxyd-Molybdänoxyd-Katalysators für die Herstellung von Formaldehyd aus Methanol durch Oxydation.
Ein älterer, nicht veröffentlichter Vorschlag sieht bereits einen ungestützten Molybdän-Eisenoxyd-Katalysator zur Umwandlung von Methanol in Formaldehyd durch Oxydation mit Luft vor, welcher zunächst in Form eines Vorproduktes hergestellt und später in dem Methanolkonvertcr aktiviert wird. Die. Herstellung des Vorproduktes erfolgt dabei durch Fällen einer wäßrigen Lösung eines Eisensalzes mit einer wäßrigen Lösung eines Molybdatsalzes in saurem Medium und anschließende Trocknung des sich ergebenden Niederschlages. \7orzugs weise wird bei der Herstellung dieses Katalysators Eisenchlorid und Ammoniummolybdat oder ein Alkalimetallmolybdat verwendet. Ferner werden dabei noch bestimmte Bedingungen hinsichtlich des Mengenverhältnisses sowie ao des pH-Wertes der Lösungen, der Trocknung des Niederschlages und der Aktivierung des Vorproduktes eingehalten. Die Verwendung dieses Katalysators bringt bereits verschiedene bedeutsame Vorteile mit sich. So kann er vor allem als Vorprodukt, ohne as Schaden_zu erleiden^ über weite Strecken transportiert und lange Zeit gelagert werden und ermöglicht auücrdem eine verhältnismäßig hochgradige Umwandlung von Formaldehyd in Methanol.
Darüber hinaus ist bereits ein Verfahren zur Herstellung von Formaldehyd durch Oxydation von Methylalkohol bekanntgeworden, bei welchem ein aktiver, auf einen Träger aufgebrachter Eisenoxyd-Molybdänoxyd-Katalysator Verwendung findet. Der Katalysator wird dabei dadurch gebildet, daß man ein Gemisch der Oxyde auf als Träger dienende Metailsphäroide, und zwar insbesondere Stahlkugeln, niederschlägt und das Ganze dann vollständig trocknet. Die Herstellung eines Vorproduktes und dessen spätere Aktivierung in dem Methanolkonverter erfolgt dagegen nicht. Mit dem Katalysator sollen auch schon recht gute Ergebnisse bei der Herstellung von Formaldehyd erzielt werden.
Das Verfahren gemäß der Erfindung unterscheidet sich von dem erwähnten älteren Vorschlag dadurch, daß es die Herstellung eines mit einem bestimmten Träger versehenen Katalysators zum Gegenstand hat, wobei der Unterschied gegenüber dem bekannten Verfahren im wesentlichen darin liegt, daß ein Katalysator mit einer anderen Wirk- sowie Trägersubstanz gebildet und dieser Katalysator zunächst in Form eines Vorproduktes heT^esteTTTwirrt.
Gemäß der Erfindung werden als Katalysatorträger Carbide des Siliciums, Wolframs oder Eisens und/ Verfahren zur Herstellung
eines auf einen Träger aufgebrachten
Eisenoxyd-Molybdänoxyd-Katalysators
für die Herstellung von Formaldehyd
durch Oxydation von Methanol
Anmelder:
Reichhold Chemicals, Inc.,
Detroit, Midi. (V. St. A.)
Vertreter: L. Schmetz, Patentanwalt,
Aachen, Heinrichsallee 2
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 27. August 1954
Frederic J. Shelton und Eugene M. Barrentine,
Seattle, Wash. (V. St. Α.),
sind als Erfinder genannt worden
oder gesintertes Eisenoxyd verwendet. Bei der Katalysatorherstellung wird erfindungsgemäß dann so verfahren, daß man den Träger mit einer gesättigten Lösung eines Eisen-Molybdänoxalatcs tränkt und zuerst zu einem Vorprodukt trocknet, welches später in dem Umsetzungsgefäß für das Methanol durch Aktivierung in den eigentlichen Katalysator umgewandelt wird.
Was den Katalysatorträger anbetrifft, wurden bei der Entwicklung der Erfindung zahlreiche Stoffe untersucht, und zwar Stahlkügelchen, Stahlnüßchen, gesintertes Aluminiumoxyd, Siliciumdioxyd in Form von Kügelchen, kristallines Siliciumcarbid, gesintertes Siliciumcarbid, kristallines Wolframcarbid, gesintertes Eisencarbid und gesintertes Eisenoxyd. Von diesen erwiesen sich jedoch lediglich die Carbide und gesintertes Eisenoxyd als zufriedenstellend. Silidumcarljicle sind zu bevorzugen. Die beste Form von Siliciumcarbid ist dabei gesintertes Material. Ferner zeigte sich, daß poröses gesintertes Siliciumcarbid mit einem spezifischen Gewicht von 2,4 bis 2,9 besonders gute Eignung besitzt. Je nach den Betriebsbedingungen und der Art des Methanol !converters kann die Korngröße des Siliciumcarbids dabei innerhalb des verhältnismäßig weiten Bereiches von etwa 25 bis ^0"mm variieren. Zu bevorzugen ist jedoch eine Koftgrgjße
m 607/406
von etwa 6,25 bis 1,25 mm. Gesintertes Siliciumcarbid von besonders guter Qualität ist das, welches von der amerikanischen Carborundum Company hergestellt wird.
Bei der Katalysatorherstellung wird zur Bildung der Eisen-Molybdän-Oxalat-Lösung vorzugsweise ein eisenhaltiges Oxalat oder ein eisenhaltiges Ammoniumoxalat sowie Ammoniumheptamolybdat verwendet. Zur Herstellung des Katalysators können aber auch Eisencitrat, Eisenammoniumcitrat, Eisennitrat, Eisenchlorid oder irgendwelche anderen Ferri- oder Ferrosalze, welche ein flüchtiges oder abscheidbares Anion besitzen, benutzt werden. Ferner kann man hierzu jedes Molybdän enthaltende Salz verwenden, welches ein fluchtiges oder abscheidbares Anion oder Kation in Kombination mit dem Molybdän aufweist.
Während vorzugsweise Eisen-Molybdän-Oxalat in vollständiger wäßriger Lösung dem als Träger dienenden Stoff zugegeben wird, ist es auch möglich, ein Eisenoxyd-Molybdänoxyd-Gemisch in Gegenwart des Trägerstoffes ausfallen zu lassen. In jedem Falle wird die sich bildende Mischung, welche aus dem Niederschlag sowie dem Trägerstoff besteht, dann eingedampft und getrocknet.
Das Eindampfen erfolgt unter atmosphärischen Bedingungen sowie unter ständigem Rühren. Das Trocknen wird zweckmäßig in einem Trockner ausgeführt, welcher mit Kratzeinrichtungen versehen ist, und zwar vorzugsweise in einem Drehtunneltrockner. Während der Trocknung der Mischung ist der Niederschlag nämlich bestrebt, sofern keine Bewegung desselben erfolgt, sich auf Grund des Unterschiedes in der Teilchengröße von dem Trägerstoff zu trennen. Dabei ist auch zu berücksichtigen, daß der Niederschlag bei der Trocknung ein Stadium durchlauft, in welchem er sich in einem zähen bzw. klebrigen. Zustand befindet und eine besondere Schicht an den Wandungen des die Mischung enthaltenden Behälters bildet. Diese Schicht behindert die Wärmeübertragung, verlängert die Trockenzeit und fördert die Trennung des Nieder-Schlages von dem TrägerstofF. Eine Bewegung des Trockengutes ist daher auch erwünscht, um den Niederschlag während des kritischen klebrigen Trokkenstadiums gleichmäßig verteilt zu halten sowie eine Zusaromenbaiiung von bereits mit Niederschlagsmasse überzogenen Teilchen des Trägerstoffes zu vermeiden.
Die Trocknung wird weiterhin so durchgeführt, daß das sich bei ihr ergebende Katalysatorvorprodukt leicht gehandhabt werden kann. Es darf aber nicht zu vollkommener Trockenheit gebracht werden, da dies einen brüchigen Katalysator ergeben würde. Wie sich herausstellte, ist das Vorhandensein geringer Mengen an Wasser und Ammoniak in dem Katalysatorvorprodukt erforderlich, um ein widerstandsfähiges Produkt zu erhalten, welches in gewöhnlichen Behältern versandt werden kann. Zweckmäßig besitzt das fertige Kataly-' satorvorprodukt einen Feuchtigkeitsgehalt, welcher 2 bis 25*/o des Gesamtgewichtes ausmacht.
Die Umwandlung des Katalysatorvorproduktes in den Katalysator erfolgt erfindungsgemäß Vorzugsweise durch Behandlung mit Hitze und Blasluft. Bei der Durchführung dieser Umwandlung wird das Katalysatorvorprodukt in die Katalysatorrohre eingebracht, und zwar bei einem üblichen Konverter mit einer Anzahl parallel angeordneter einzölliger Rohre gewöhnlich bis zu einer Höhe von etwa 530 mm. Das Bad, welches die Katalysatorrohre umgibt, wird dann auf eine Temperatur zwischen 200 und 300° C erhitzt, und man blast alkoholfreie Luft mit einer Strömungsgeschwindigkeit von etwa 6 bis 18 m pro Minute durch die Katalysatorrohre. Das Heizen und Blasen wird fortgesetzt, bis sämtliche flüchtige Bestandteile, und zwar insbesondere Ammoniak und Wasser, entfernt sind. Andere Verfahren zur Entfernung der flüchtigen Bestandteile können jedoch auch Verwendung finden. So kann man. Luft durch chemische oder physikalische Mittel dehydrieren, 2. B. indem man Phosphorpentoxyd, Calciumchlorid, Kieselerdegel benutzt und die sich ergebende Luft so lange und bei einer solchen Temperatur, wie es zur Entfernung von allem Wasser und allen anderen flüchtigen Stoffen erforderlich ist, durch den Katalysator schickt. Nach Entfernung der flüchtigen 'Bestandteile ist der aktive Katalysator zur Benutzung fertig, und mau kann ein gasförmiges Gemisch von Methanol und Luft zur Herstellung von Formaldehyd durch den Konverter leiten.
Wie sich ergab, kann das Gewichtsverhältnis der eigentlichen Katalysatormasse zu dein Trägerstoff zwischen 0,2 und 0,6 liegen. Das Optimum dieses Verhältnisses beträgt jedoch 0,3 bis 0,4. Ferner kann das Molverhältnis von MoO3 zu FeO2 in der Katalysatormasse zwischen 3,4: 1 und 11,1 :1 liegen. Das optimale Verhältnis stellt hier etwa 6,8 :1 dar.
In Fig. 1 der Zeichnungen ist eine Anlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens schematisch dargestellt. Wie sich aus dieser Darstellung ergibt, wird das Methanol aus einem Speicherbehälter 10 zu einem dampfbeheizten Verdampfer 11 gepumpt. Die erforderliche Luft wird durch ein Gebläse 12 längs eines Wärmeaustauschers 13 und eines Erhitzers 14 herangefördert. Der Methanoldampf und die Luft gelangen dann, von einem normalen Durchrlußscheibenströmungsmesser gesteuert, in abgemessenen Mengen in eine Venturimischkammer 15. Der heiße gemischte Methanol-Luft-Strom wird dann durch die erhitzte Katalysatorschicht geführt, welche innerhalb eines Methanoikonvcrtcrs 16 in einer Serie von im Außendurchmesser einzölligen und etwa 1,20 m Jangen Robren untergebracht ist. Ein Wärineübertragungsmedium 17 umgibt die Katalysatorrohrc des Konverters 16. Nach Verlassen der Katalysatorschicht passieren die zur Reaktion gekommenen Gase den Wärmeaustauscher 13 und.wärmen die durch diesen geführte Eintrittsluft v.or. Das Formaldehyd enthaltende gekühlte Gas wird dann durch einen Absorptionsturm 18 geleitet. Dort findet eine Absorption des Formaldehyds in Wasser statt. Dabei fällt unmittelbar eine 37prozentige, für den Handel brauchbare Formaldehydlösung an, welche weniger als IV« Methanol und 0,02% Ameisensäure enthält.
Bei der Verwendung des erfindungsgemäßen Katalysators kann das Methanol-Luft-Gemisch dem Konverter mit Strömungsgeschwindigkeiten bis zu etwa 140 m pro Minute zugeführt werden. Das Optimum liegt indessen bei einer Strömungsgeschwindigkeit von etwa 92 m pro Minute.
Zur weiteren Erläuterung mögen die folgenden Beispiele dienen.
Beispiel I
Bei diesem Beispiel handelt es sich um die Herstellung eines Katalysators mit hohem Eisengehalt, und es wird wie folgt verfahren:
1. 20,4kgAmmoniumheptamolybdat [ (N H4) 6 Mo O24 · 4H2O] von Reag-ensqualität wurden in 45,4 kg destilliertem Wasser gelöst, und die Lösung wurde mit A bezeichnet.
2. 15 kg Eisenammoniumoxalat [Fe(NH4)3(C2O4)3· 4H.,O] von Reagensqualität wurden in 27,2 kg
destilliertem Wasser gelöst, und die Lösung wurde mit B bezeichnet.
3. 56,7 kg gesintertes Siliciumcarbid mit einer Korngröße von 3,18 mm bis 2,54 mm wurden der Lösung B in einem Trockner zugegeben.
4. Die T.Ösung A wurde in die. von der Lösung B und dem Stützstoil gebildete Masse unter Rühren eingebracht.
5. Die sich ergebende Mischung wurde dann durch Sieden auf einen Feuchtigkeitsgehalt von etwa 16°/o eingedampft, und zwar in einem dampfbeheizten mechanischen Trockner unter ständigem Rühren und hei atmosphärischem Druck.
6. Der mit der Katalysatormasse überzogene Stützstoff wurde danach 16 Stunden lang bei etwa 105° C getrocknet, alsdann in den Konverter eingebracht und dort abschließend getrocknet und aktiviert.
Hierbei ergibt sich ein Katalysatorvorprodukt von etwa 35°/o höherem Gewicht als das Gewicht des in ihm enthaltenen Stützstoffes. Eine Erhitzung dieses Vorproduktes auf etwa 370° C bewirkt einen 13,5prozentigen Verlust an flüchtigen Stoffen. Die getrocknete Überzugsmasse des Stützstoffes besitzt ein Gewichtsverhältnis von Fe,, O, zu Mo O,, welches etwa 1 : 5,03 betragt. ''
Die abschließende Zubereitung und Aktivierung des Katalysators wurde durchgeführt, indem man das Katalysatorvorprodukt in den Katalysatorraum des Konverters einbrachte und die Temperatur des Konverterbades in 2 Stunden langsam auf etwa 257 bis 266° C erhöhte sowie gleichzeitig einen milden Luftstrom mit einer ungefährlichen Strömungsgeschwindigkeit von 15 m pro Minute durch die Katalysatorschicht blies. Dieses Durchblasen von Luft durch die Katalysatorschicht wurde bei der erhöhten Temperatur fortgesetzt, bis keine weiteren Spuren von Ammoniak oder Wasser mehr in den Abgasen des Konverters enthalten waren.
In diesem Zeitpunkt begann man dann mit der Methanolzufuhr. Die Verwendbarkeit des, wie oben beschrieben, erfindungsgemäß hergestellten Katalysators erhellt im übrigen aus nachfolgendem Versuch:
Die Konverterrohre besaßen einen 16 mm weiten Innendurchmesser und enthielten einen mittleren Wärmeschacht mit 4,8 mm dickem Außendurchmesser. Sie waren mit dem Katalysator bis zu einer Höhe von 622 mm gefüllt. Die Badtemperatur des Konverters betrug etwa 383° C. Das zugeführte Gemisch enthielt unter Zugrundelegung der Normalbedingungen von 0° C und 1 at 34 dm8 Luft pro Minute sowie 4,42 cm. Methanol pro Minute, was etwa 8 Gewichtsprozent an Methanol in dem zugeführten Gemisch ausmacht, vor Jiintritt in die Katalysatorschicht wurde das Gemisch auf etwa 121° C erhitzt. Dabei ergab sich ein Ertrag von 39,5 kg Formaldehydgas pro 45,4 kg zugeführtem Methanol. Die Temperatur innerhalb des Katalysators lag zwischen etwa 424 und 451° C.
Beispiel II
Bei diesem Beispiel handelt es sich um die Herstellung eines Katalysators mit geringem Eisengehalt, und es wird wie folgt vorgegangen:
1. 20,4kgAmmoniumheptamolybdat [ (NH1) βMo7O04 · 4H2O] höchsten Reinheitsgrades wurden in 45,4 kg warmem destilliertem Wasser in einem mit Glas verkleideten Behälter gelöst.
2. 9,1kgEisenammoniumoxalat [Fe(NHJ3(C2O4)3· 4H2O] höchsten Reinheitsgrades wurden in der Ammoniumheptamolybdatlösung des ersten Schrittes bei leichter Erwärmung auf etwa 60° C gelöst.
3. Die nach dem zweiten Schritt anfallende IfOsunfl wurde tn'l!mem"*Trockrie7"zü"'55,"7Tcg"giesiritcrtem Siliciumcarbid mit einer Korngröße von 4,25 bis 3,18 mm gegeben.
4. Die sich ergebende Mischung wurde dann unter ständiger Bewegung in einem dampfbeheizten mechanischen Trockner bei atmosphärischem
ίο Druck auf einen Feuchtigkeitsgehalt von etwa 14°/o eingetrocknet.
5. Der mit der Katalysatormasse, überzogene. Stützstoff erfuhr danach eine 24stündige weitere Trocknung bei etwa 105° C.
X5 Die Katalysatormasse, welche auf diese Weise als Überzug auf dem Siliciumcarbidstützstoff hergestellt wurde, besaß ein Gewichtsverhältnis von FegO;l zu -MoO 3, welches annähernd 1 : 10.25 betrug,
DTe abschließende Zubereitung und Aktivierung des
ao Katalysatorvorproduktes erfolgte, indem man dieses in den Katalysatorraum einbrachte, in 4 Stunden die Badtemperatur des Konverters langsam von etwa 21° C auf etwa 257 bis 266° C erhöhte und nach Erreichen einer Temperatur von etwa 93,5° C einen leich-
a5 ten Luftstrom mit einer Strömungsgeschwindigkeit von 6,1 m pro Minute durch die Katalysatorschicht blies. Dieses Durchblasen von Luft durch die Katalysatorschicht wurde fortgesetzt, bis alle Spuren von Ammoniak und Wasser in den Abgasen des Konverters verschwunden waren.
Damit war dann der Katalysator für den Einsatz fertig, und es konnte mit der Methanolzufuhr begonnen werden. Die Verwendbarkeit des, wie oben beschrieben, erfindungsgemäß hergestellten Katalysators erhellt aus folgendem Versuch:
Die Konverterrohre besaßen einen Innendurchmesser von 25,4 mm und enthielten einen Wärmeschacht mit 4,8 mm Außendurchiwesser. Sie waren mit dem Katalysator bis zu einer Höhe von 585 mm ge-
füllt. Es wurde mit einer Badtemperatur von 260°' C gearbeitet. Das zugeführte Gemisch von Methanol und Luft enthielt bei einem lOprozentigeii Gewichtsanteil vfvn_ Methanol einen Luftanteil von 11,5 dm3 pro Minute. Vor Eintritt in die Katalysatorschicht fand eine Erhitzung des Gemisches auf etwa 199° C statt. In der Katalysatorschicht wurden Temperaturen von etwa 299 bis 313° C erzeugt. Dabei ergab sich ein Ertrag von 39,1 kg Formaldehydgas pro 45,4 kg zugefiihrtem Methanol.
Beispiel III
Bei diesem Beispiel wurde wie folgt gearbeitet: 20,4 kg Ammoniumheptamolybdat wurden zunächst entsprechend den Anweisungen für Beispiel II gelöst, und die Herstellung des Katalysators fand dann in Übereinstimmung mit dem Vorgehen bei Beispiel II statt, jedoch mit dem LTnterschied, daß bei dem zweiten Schritt 11,35 kg warmes Wasser zu der Lösung des ersten Schrittes gegeben und danach in der sich ergebenden Lösung bei leichter Erwärmung auf 60° C Eisenammoniumoxalat in einer Menge von 27,2 kg gelöst wurden. Die weitere Vergütung und Aktivierung dieses Katalysators entsprach der des Beispiels II. Die Verwendbarkeit des erfindungsgemäß hergestellten Katalysators erhellt aus folgendem Versuch:
Der nach obigen Angaben hergestellte Katalysator, befindlich in einem Konverter entsprechend Beispiel II, wurde mit Methanol in Berührung gebracht, wobei das zugeführte Methanol-Luft-Gemisch einen loprozcntigen_Ggwjchtsanteil an Methanol bei einem Luftanteil
von 31,2 dms enthielt, pro Minute und Zoll des Innendurchmessers der Katalysatorrohre. Vor Eintritt in die Katalysatorschicht erfolgte «ine Erhitzung des Gemisches auf etwa 199° C. In der Katalysatorschicht wurden Temperaturen von etwa 368,5 bis 384,5° C festgestellt. Dabei ergab sich ein Ertrag von 34 kg Formaldehydgas pro, 45,5 kg zugeführtem Methanol.
Gegenüber der "Verwendung des ungestützten Katalysators gemäß dem. erwähnten älteren Vorschlag bringt die erfindungsgemäße Verwendung eines Katalysators mit einem Trägerstoff verschiedene Vorteile mit sich. So kann der Katalysator nach der Erfindung zur Oxydation von Methanol-Luft-Gemischen verwendet werden, welche bis zu 16 Gewichtsprozent Methanol enthalten, während bei dem Katalysatornach dem älteren Vorschlag liur^mrF' Methanol-Luft-Gemischen "gsarSeiteT^vercTen kanüTweicIie einen Methanol gehalt bis zul luewiOTtsjJr^e^äjifjgißis&j^
■^"^ofeffTici dcr'Verweiidung des Katalysators nach dem älteren Vorschlag ein Methanol-Luft-Gemisch benutzt wird, dessen Methanolgehalt oberhalb von 11 Gewichtsprozent liegt, nimmt die in dem Konverter bzw. den Katalysatorrohren stattfindende exotherme Oxydationsreaktion nämlich explosionsartige Formen an, was zu Verlusten des Katalysators durch Herausblasen desselben aus den Katalysatorrohren und ferner zu mehr oder weniger großen Beschädigungen der gesamten Anlage führt. Demgegenüber ist die Explosionsgefahr bei Verwendung des Katalysators gemäß der Erfmdung~ielbst bei beträchtlich über 11% liegendem Methanolgehalt ,s.e.hr gering und wird erst bei Methänölgehalteti über 16% gr.ößex^
Es ist anzunehmen, daß der Grund, aus welchem der Katalysator gemäß der Erfindung ohne größere Explosionsgefahr zur Oxydation von Methanol-Luft-Gemischen mit einem Methanolgehalt von 11 bis 16 Gewichtsprozent benutzt werden kann, darin liegt, daß in diesem. Katalysator breitere Wärmezonen und geringere Wärmezonentemperaturen als bei dem Katalysator gemäß dem älteren Vorschlag erzeugt werden. Ein Vergleich der Temperaturen, welche bei gleichen Arbeitsbedingungen in einem mit dem Katalysator gemäß der Erfindung gefüllten Katalysatorrohr sowie einem mit dem Katalysator gemäß dem .älteren Vorschlag gefüllten Katalysatorrohr gemessen wurden, ist in Fig. 2 veranschaulicht. Hieraus ergibt sich, daß in dem Rohr mit dem Katalysator gemäß der Erfindung die Maximaltemperatur geringer und die durch Temperaturen oberhalb von 274° C gekennzeichnete Reaktionszone langer ist als in dem Rohr mit dem Katalysator nach dem älteren Vorschlag. Die Ursache hierfür dürfte im wesentlichen in der
.mechanischen Stärke des neuen Katalysators liegen, was auch daran zu erkennen ist, daß sich die Höhe der Katalysatorschicht in den Katalysatorrohren wahrend der gesamten Lebensdauer des Katalysators nicht wesentlich verringert, während bei dem Katalysator
nach dem älteren Vorschlag eine Verringerung derselben von etwa 10% eintritt.
Dies hat zur Folge, daß durch die Verwendung des Katalysators gemäß der Erfindung gegenüber der Verwendung des Katalysators nach dem älteren Vorschlag bei der gleichen Anlage und ohne sonstige Änderungen eine Erhöhung der Produktionskapazität um mehr als 45% erzielt werden kann. Ferner wird durch die Verwendung des Katalysators nach der Erfindung
ίο wegen der geringen Explosionsgefahr die Sicherheit wesentlich erhöht· Schließlich werden durch die Verwendung des Katalysators nach der Erfindung' auch noch die Katalysatorkosten beträchtlich erniedrigt, und zwar können sie sich gegenüber der Verwendung
.15 des Katalysators nach dem älteren Vorschlag pro Füllung bis zu etwa 80% verringern.
Die Anwendung des Katalysators gemäß der Erfindung ergibt darüber hinaus aber auch verschiedene Vorteile gegenüber dem erwähnten bekannten Verfahren. Der Hauptvorteil liegt dabei darin, daß sich der erfindtingsgcmäße Katalysator als Vorprodukt herstellen läßt und als solches ohne Beeinträchtigung über lange Strecken transportiert sowie lange Zeit gelagert werden kann. Ferner zeichnet sich das crfindungs-
a5 gemäße Verfahren gegenüber dem bekannten Verfahren noch durch die Möglichkeit zur Verwendung' von Methanol-Luft-Gemischen mit besonders hohem Methanolanteil sowie sehr große Ausbeuten an Formaldchvd aus.

Claims (4)

Patentansprüche:
1. Verfahren zur Herstellung eines auf einen Träger aufgebrachten Eisenoxyd-Molybdänoxyd-Katalysators für die Herstellung von Formaldehyd durch Oxydation von Methanol, dadurch gekennzeichnet, daß ein aus Silicium-, Wolfram- oder Eisencarbid und/oder gesintertem Eisenoxyd bestehender Träger mit einer gesättigten Lösung eines Eiscn-Molybdänoxalates getränkt und zuerst zu einem Vorprodukt getrocknet wird, welches in dem Umsetzungsgefäß für das Methanol durch Aktivierung in den eigentlichen Katalysator umgewandelt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umwandlung des Vorproduktes in den Katalysator durch Behandlung mit Hitze: und Blasluft erfolgt.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß eisenhaltiges Oxalat oder eisenhaltiges Ammoniumoxalat verwendet wird.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß Ammoniumheptamolybdat verwendet wird.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 575 767.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
DE1955R0017325 1954-08-27 1955-08-26 Verfahren zur Herstellung eines auf einen Traeger aufgebrachten Eisenoxyd-Molybdaenoxyd-Katalysators fuer die Herstellung von Formaldehyd durch Oxydation von methanol Expired DE1063141C2 (de)

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