DE1260451B - Process for the production of ethylene oxide - Google Patents

Process for the production of ethylene oxide

Info

Publication number
DE1260451B
DE1260451B DES81868A DES0081868A DE1260451B DE 1260451 B DE1260451 B DE 1260451B DE S81868 A DES81868 A DE S81868A DE S0081868 A DES0081868 A DE S0081868A DE 1260451 B DE1260451 B DE 1260451B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
silver
catalyst
ethylene
ethylene oxide
diameter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DES81868A
Other languages
German (de)
Inventor
David Brown
Alfred Saffer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Halcon International Inc
Original Assignee
Halcon International Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Halcon International Inc filed Critical Halcon International Inc
Publication of DE1260451B publication Critical patent/DE1260451B/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/38Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals
    • B01J23/48Silver or gold
    • B01J23/50Silver
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D301/00Preparation of oxiranes
    • C07D301/02Synthesis of the oxirane ring
    • C07D301/03Synthesis of the oxirane ring by oxidation of unsaturated compounds, or of mixtures of unsaturated and saturated compounds
    • C07D301/04Synthesis of the oxirane ring by oxidation of unsaturated compounds, or of mixtures of unsaturated and saturated compounds with air or molecular oxygen
    • C07D301/08Synthesis of the oxirane ring by oxidation of unsaturated compounds, or of mixtures of unsaturated and saturated compounds with air or molecular oxygen in the gaseous phase
    • C07D301/10Synthesis of the oxirane ring by oxidation of unsaturated compounds, or of mixtures of unsaturated and saturated compounds with air or molecular oxygen in the gaseous phase with catalysts containing silver or gold
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/52Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
  • Epoxy Compounds (AREA)

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Int. CL:Int. CL:

C07dC07d

Deutsche Kl.: 12 ο-5/05 German class: 12 ο -5/05

Nummer: 1260 451Number: 1260 451

Aktenzeichen: S 81868IV b/12 οFile number: S 81868IV b / 12 ο

Anmeldetag: 2. Oktober 1962 Filing date: October 2, 1962

Auslegetag: 8. Februar 1968Open date: February 8, 1968

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Äthylenoxyd durch Oxydation von Äthylen mit einem molekularen Sauerstoff enthaltenden Gas bei erhöhten Temperaturen in Gegenwart von Katalysatoren. Bekannte, zur Herstellung von Äthylenoxyd angewandte Verfahren bestehen darin, Äthylen in der Dampfphase mit molekularem Sauerstoff über einen auf einem Träger befindlichen Silberkatalysator zu oxydieren. Dabei ergaben sich jedoch weder hinsichtlich der Ausbeute noch hinsichtlich des Umsatzes vollständig zufriedenstellende Ergebnisse. Im Hinblick auf die Kompliziertheit und Unvorhersehbarkeit katalytischer Verfahren im allgemeinen und insbesondere der katalytischen Äthylenoxydation ist es sehr überraschend, daß bei Verwendung des beim erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzten speziellen Silberkatalysators ein derartig beachtlicher technischer Fortschritt etwa in der 2fachen Höhe gegenüber dem Stand der Technik erzielt werden kann.The invention relates to a process for the production of ethylene oxide by oxidation of ethylene with a gas containing molecular oxygen at elevated temperatures in the presence of catalysts. Known processes used for the production of ethylene oxide consist of ethylene in the vapor phase with molecular oxygen over a supported silver catalyst to oxidize. However, this did not result in either the yield or the conversion completely satisfactory results. In terms of complexity and unpredictability catalytic process in general and in particular catalytic ethylene oxidation It is very surprising that when using the special used in the process according to the invention Silver catalyst is such a remarkable technical advance about twice the amount the prior art can be achieved.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von Äthylenoxyd durch Oxydation von Äthylen mit einem molekularen Sauerstoff enthaltenden Gas bei einer Temperatur von etwa 150 bis 400° C in Gegenwart eines silberhaltigen Trägerkatalysators ist dadurch gekennzeichnet, daß man einen Katalysator verwendet, der etwa 5 bis 25% Silber auf Trägerteilchen mit einem Durchmesser von bis zu etwa 8 mm, einer Oberfläche von weniger als etwa 1 m2/g und einer mittleren Porengröße von wenigstens 10 Mikron enthält.The inventive method for the preparation of ethylene oxide by oxidation of ethylene with a molecular oxygen-containing gas at a temperature of about 150 to 400 ° C in the presence of a silver-containing supported catalyst is characterized in that a catalyst is used which contains about 5 to 25% silver Contains carrier particles having a diameter of up to about 8 mm, a surface area of less than about 1 m 2 / g, and an average pore size of at least 10 microns.

Vorzugsweise wird ein Katalysator verwendet, dei durch Imprägnieren eines Trägers mit einer wäßrigen Lösung eines Silbersalzes, Trocknen und Aktivieren hergestellt worden ist, wobei Trägerteilchen mit einem Durchmesser bis zu etwa 8 mm, einer Oberfläche von weniger als etwa 1 m2/g und einem mittleren Porendurchmesser von wenigstens 10 Mikron verwendet worden sind.Preferably, a catalyst is used which has been prepared by impregnating a support with an aqueous solution of a silver salt, drying and activating, with support particles having a diameter of up to about 8 mm, a surface area of less than about 1 m 2 / g and a medium Pore diameters of at least 10 microns have been used.

Der mittlere Porenmesser der Trägerteilchen mit einem Teilchendurchmesser bis zu 8 mm beträgt wenigstens 10 Mikron und liegt vorzugsweise im Bereich von etwa 10 bis 25 Mikron. Die Oberfläche der Trägerteilchen ist gering und beträgt weniger als etwa 1 ma/g und vorzugsweise etwa 0,1 bis 0,2 m2/g. Die Verwendung von Trägerteilchen aus Siliciumdioxyd—Aluminiumoxyd ist bevorzugt, doch können auch andere Stoffe eingesetzt werden.The mean pore size of the carrier particles having a particle diameter up to 8 mm is at least 10 microns and is preferably in the range of about 10 to 25 microns. The surface area of the carrier particles is small and is less than about 1 m a / g and preferably about 0.1 to 0.2 m 2 / g. The use of silica-alumina carrier particles is preferred, but other materials can also be used.

Ein in Verbindung mit der vorliegenden Erfindung besonders bedeutsames Merkmal ist die Konfiguration der Poren des Katalysatorträgers. Diese Poren müssen einen so großen Durchmesser aufweisen, daß Äthylen und Sauerstoff in die Poren, worin der größte Verfahren zur Herstellung von ÄthylenoxydA feature of particular importance in connection with the present invention is configuration the pores of the catalyst support. These pores must have such a large diameter that Ethylene and oxygen in the pores, in which the greatest process for the production of ethylene oxide

Anmelder:Applicant:

Halcon International, Inc.,Halcon International, Inc.,

New York, N. Y. (V. St. A.)New York, N.Y. (V. St. A.)

Vertreter:Representative:

Dipl.-Chem. Dr. I. M. Maas, Patentanwalt,Dipl.-Chem. Dr. I. M. Maas, patent attorney,

8000 München 23, Ungererstr. 258000 Munich 23, Ungererstr. 25th

Als Erfinder benannt:Named as inventor:

David Brown, Greenwich, Conn.;David Brown, Greenwich, Conn .;

Alfred Saffer,Alfred Saffer,

Bayside Queens, N. Y. (V. St. A.)Bayside Queens, N.Y. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 2. Oktober 1961
(142 035)
Claimed priority:
V. St. v. America October 2, 1961
(142 035)

Teil der Umsetzung erfolgt, eintreten können. Außerdem müssen die Poren von ausreichender Größe sein, um das Entweichen des gebildeten Äthylenoxyds zu ermöglichen. Ein weiterer Gesichtspunkt für die Porenkonfiguration ist die Länge der Poren. Wenn die Porenlänge extrem groß und mit einem kleinen Porendurchmesser kombiniert ist, dann wird angenommen, daß das gebildete Äthylenoxyd übermäßig lange Zeit in den Poren verbleibt, woraus sich eine Überoxydation und Ausbeuteverluste ergeben.Part of the implementation takes place, can occur. In addition, the pores must be of sufficient size to allow the ethylene oxide formed to escape. Another point of view for that Pore configuration is the length of the pores. When the pore length is extremely large and with a small Pore diameter is combined, it is considered that the ethylene oxide formed is excessive remains in the pores for a long time, resulting in overoxidation and loss of yield.

Es wurde gefunden, daß Katalysatorträger mit den oben angegebenen Dimensionen, d. h. der angegebenen Teilchengröße in Verbindung mit dem angegebenen mittleren Porendurchmesser und der genannten Oberfläche, Porenkonfigurationen aufweisen, die sich für die Herstellung von Äthylenoxyd in außergewöhnlich hohen Ausbeuten eignen.It has been found that catalyst supports with the dimensions given above, i.e. H. the specified Particle size in connection with the stated mean pore diameter and the stated Surface, have pore configurations which are exceptional for the production of ethylene oxide high yields.

Es wurde gefunden, daß durch Imprägnieren solcher Trägerteilchen mit einer Lösung einer Silberverbindung, z. B. von Silberlactat, und in geeigneter Weise durchgeführtes Trocknen und Aktivieren silberhaltige Katalysatormassen erhalten werden, die für die Herstellung von Äthylenoxyd durch teilweise Oxydation von Äthylen außerordentlich vorteilhaft sind.It has been found that by impregnating such carrier particles with a solution of a silver compound, z. B. of silver lactate, and suitably carried out drying and activation silver-containing catalyst compositions are obtained that are used for the production of ethylene oxide by partially Oxidation of ethylene are extremely beneficial.

Bei einer bei der praktischen Durchführung bevorzugten Ausführungsform wird eine ImprägnierlösungIn a preferred embodiment in practice, an impregnation solution is used

809 507/655809 507/655

aus einem Silbersalz einer organischen Carbonsäure, z. B. von Milchsäure, in Wasser hergestellt. Vorzugsweise wird Silberoxyd zu einer wäßrigen Lösung einer organischen Säure, wie Milchsäure, zugegeben und damit unter Bildung einer Lösung des Silbersalzes, z. B. von Silberlactat, umgesetzt. Silbersalze anderer Säuren, z. B. der Oxalsäure oder Valeriansäure, sind gleichfalls verwendbar. Auch Silbernitratimprägnierungen, an die sich eine Reduktion mit Wasserstoff anschließt, sind brauchbar.from a silver salt of an organic carboxylic acid, e.g. B. of lactic acid, produced in water. Preferably silver oxide is added to an aqueous solution of an organic acid such as lactic acid and thus to form a solution of the silver salt, e.g. B. of silver lactate implemented. Silver salts other acids, e.g. B. oxalic acid or valeric acid can also be used. Also silver nitrate impregnation, which is followed by a reduction with hydrogen can be used.

Es ist zweckmäßig, eine stark konzentrierte Lösung des Silbersalzes, z. B. mit einem Gehalt von 60 bis 75%, herzustellen, damit der fertige Katalysator hohe Silberkonzentrationen enthält. Es können jedoch ganz allgemein Silbersalzlösungen mit einer Konzentration von etwa 25 bis 80% angewandt werden.It is advisable to use a highly concentrated solution of the silver salt, e.g. B. with a salary of 60 up to 75%, so that the finished catalyst contains high concentrations of silver. It can, however very generally silver salt solutions with a concentration of about 25 to 80% are used will.

Es ist in der Regel vorteilhaft, eine geringe Menge eines Oxydationsmittels, wie Wasserstoffperoxyd, zuzugeben, um die Reduktion der Silberverbindung und das Ausfallen von metallischem Silber vor oder während des Imprägnierens der Trägerteilchen zu verhindern.It is usually advantageous to add a small amount of an oxidizing agent such as hydrogen peroxide, the reduction of the silver compound and the precipitation of metallic silver before or to prevent during the impregnation of the carrier particles.

Der Silbersalzlösung kann ein Erdalkalipromotor, insbesondere Barium in löslicher Form, beispielsweise als wäßrige Bariumlactatlösung, zugegeben werden. Der Promotor wird in einer Menge von etwa 1 bis 25 Gewichtsprozent des Silbers im Katalysator zugesetzt. Die Katalysatorträgerteilchen werden durch vollständiges Eintauchen in die Lösung imprägniert. Nach einer angemessenen Eintauchzeit, beispielsweise nach 5 bis 15 Minuten oder mehr, werden die imprägnierten Teilchen von dem Rest der Lösung beispielsweise durch Filtrieren abgetrennt. Es ist wesentlich, daß die Temperatur während der Eintauchdauer bei etwa 90 bis 95° C gehalten wird.The silver salt solution can be an alkaline earth promoter, in particular barium in soluble form, for example as an aqueous barium lactate solution. The promoter is used in an amount of about 1 to 25 weight percent of the silver in the catalyst is added. The catalyst support particles are impregnated by being completely immersed in the solution. After a reasonable immersion time, for example after 5 to 15 minutes or more, the impregnated particles are separated from the rest of the The solution is separated off, for example by filtration. It is essential that the temperature during the Immersion time is maintained at about 90 to 95 ° C.

Die imprägnierten Teilchen werden bei mäßiger Temperatur, zweckmäßigerweise im Bereich von etwa 20 bis 80° C und vorzugsweise von etwa 60 bis 70° C, wenigstens 10 Stunden in einer Luftatmosphäre getrocknet.The impregnated particles are at a moderate temperature, suitably in the range of about 20 to 80 ° C and preferably from about 60 to 70 ° C for at least 10 hours in an air atmosphere dried.

Nach dem Trocknen werden die Katalysatorteilchen durch Erhitzen auf eine Temperatur aktiviert, die ausreicht, um das organische Silbersalz zu zersetzen. Zweckmäßig werden die getrockneten Teilchen allmählich in einer Luftatmosphäre auf eine Temperatur von etwa 200 bis 300° C oder darübei erhitzt und dann so lange bei dieser Temperatur gehalten, bis die Aktivierung beendet ist.After drying, the catalyst particles are activated by heating to a temperature which is sufficient to decompose the organic silver salt. The dried particles are useful gradually in an air atmosphere to a temperature of about 200 to 300 ° C or above heated and then kept at this temperature until the activation is complete.

Die fertige Katalysatormasse enthält etwa 5 bis 25 Gewichtsprozent Silber. Die Trägerteilchen können mehrmaligen Imprägnierungen mit dazwischengeschalteten Behandlungen zum Unlöslichmachen unterworfen werden, wodurch Katalysatoren mit sehi hohem Silbergehalt erhalten werden. Auch die bekannten Silbernitratimprägnierungen mit anschließender Reduktion mit Wasserstoff können angewandt werden.The finished catalyst composition contains about 5 to 25 percent by weight silver. The carrier particles can repeated impregnations with intervening treatments to make them insoluble are subjected to, whereby catalysts with very high silver content are obtained. Even the known ones Silver nitrate impregnation with subsequent reduction with hydrogen can be used will.

Der Katalysator wird vorzugsweise zur Herstellung von Äthylenoxyd durch Oxydation von Äthylen mit molekularem Sauerstoff verwendet. Hierbei können die bisher bekannten Oxydationsbedingungen angewandt werden. Hierzu gehören beispielsweise Temperaturen im Bereich von etwa 150 bis 400° C, in den meisten Fällen 200 bis 300° C, Reaktionsdrücke von 3,5 bis 35 atü (50 bis 500 psig) und die Verwendung von gasförmigen Beschickungsgemischen, die 0,5 bis 10% Äthylen, 3 bis 20% Sauerstoff und inerte Gase, wie Stickstoff und CO2, als Rest enthalten. Vorzugsweise werden Kreislaufverfahren angewandt, wobei nur ein Teil des Äthylens je Durchsatz umgesetzt wird. Nach der Abtrennung des gebildeten Äthylenoxyds wird das nicht umgesetzte Äthylen in die Reaktion zurückgeführt. Es wird ein genügender Anteil des Kreislaufgases gereinigt, um die Ansammlung von inerten Gasen in dem System zu verhüten. Das gereinigte Gas wird in ίο einem mit hoher Umwandlung verlaufenden Verfahren oxydiert, um so viel Äthylenoxyd wie möglich zu gewinnen.The catalyst is preferably used for the production of ethylene oxide by the oxidation of ethylene with molecular oxygen. The previously known oxidation conditions can be used here. These include, for example, temperatures in the range of about 150 to 400 ° C, in most cases 200 to 300 ° C, reaction pressures of 3.5 to 35 atmospheres (50 to 500 psig), and the use of gaseous feed mixtures that are 0.5 to Contains 10% ethylene, 3 to 20% oxygen and inert gases such as nitrogen and CO 2 as the remainder. Circulation processes are preferably used, only part of the ethylene being converted per throughput. After the ethylene oxide formed has been separated off, the unreacted ethylene is returned to the reaction. A sufficient proportion of the cycle gas is cleaned to prevent the build-up of inert gases in the system. The cleaned gas is oxidized in a high conversion process in order to obtain as much ethylene oxide as possible.

Beispielexample

Zu 1224 Teilen einer 85%igen Lösung von Milchsäure in Wasser werden langsam unter Rühren 1000 Teile Silberoxyd in einem Zeitraum von etwa 30 bis 45 Minuten zugegeben. Während der Silberoxydzugabe wird das Gemisch gekühlt, um zu verhindern, daß die Temperatur auf über 95° C steigt. Nach Zugabe des gesamten Silberoxyds werden 100 Teile 15%igen Wasserstoffperoxyds in Wasser langsam zu dem Gemisch zugesetzt. Es bildet sich eine klare gelbe Silberlactatlösung, die mit 39 Teilen einer 44,4%igen wäßrigen Bariumlactatlösung versetzt wird.To 1224 parts of an 85% solution of lactic acid in water are slowly added with stirring 1000 parts of silver oxide were added over a period of about 30 to 45 minutes. During the addition of silver oxide the mixture is cooled to prevent the temperature from rising above 95 ° C. After all of the silver oxide has been added, 100 parts of 15% hydrogen peroxide are dissolved in water slowly added to the mixture. A clear yellow silver lactate solution is formed, which has 39 parts a 44.4% aqueous barium lactate solution is added.

Die bei dieser Ausführungsform des erfmdungsgemäßen Verfahrens verwendeten Trägerteilchen stellen Kugeln mit einem mittleren Durchmesser von 4,7 mm dar und haben folgende Zusammensetzung und Eigenschaften:In this embodiment of the inventive The carrier particles used in the method represent spheres with an average diameter of 4.7 mm and have the following composition and properties:

Al2O3, % 86,96Al 2 O 3 ,% 86.96

SiO2, % 11,65SiO 2 ,% 11.65

Fe2O3, % 0,30Fe 2 O 3 ,% 0.30

TiO2, % 0,42TiO 2 ,% 0.42

CaO, % 0,05CaO,% 0.05

Na2O, % 0,32Na 2 O,% 0.32

MgO, % 0,11MgO,% 0.11

K2O, % 0,17K 2 O,% 0.17

Offenbare Porosität, % 40 bis 44Apparent porosity,% 40 to 44

Wasseradsorption, % 19 bis 23Water adsorption,% 19 to 23

Schüttgewicht, g/cms 1,9 bis 2,1Bulk density, g / cms 1.9 to 2.1

Anscheinendes spezifischesApparently specific

Gewicht, g/cms 3,4 bis 3,6Weight, g / cm · s 3.4 to 3.6

Packdichte, g/cm3 1,12 bis 1,18Packing density, g / cm 3 1.12 to 1.18

Oberfläche, m2/g > 1Surface area, m 2 / g> 1

Mittlerer Porendurchmesser,Mean pore diameter,

Mikron 10 bis 15Micron 10 to 15

Die Trägerteilchen werden auf eine Temperatur von etwa 90 bis 100° C vorerhitzt und dann in die Silberlactatlösung, die bei einer Temperatur von 90 bis 95° C gehalten wird, eingetaucht und völlig darin untergetaucht. Nach einer Tauchzeit von 5 bis 15 Minuten unter gelegentlichem Umrühren werden die imprägnierten Trägerteilchen von der übrigen Lösung abfiltriert.The carrier particles are preheated to a temperature of about 90 to 100 ° C. and then placed in the Silver lactate solution kept at a temperature of 90 to 95 ° C and completely immersed in it submerged. After an immersion time of 5 to 15 minutes, stirring occasionally the impregnated carrier particles are filtered off from the remaining solution.

Die imprägnierten Trägerteilchen werden etwa 15 Minuten abtropfen gelassen und dann wenigstens 10 Stunden bei 60 bis 70° C in einer Luftatmosphäre getrocknet. Die so getrockneten imprägnierten Teilchen werden in einem Zeitraum von etwa 4 Stunden in einer Luftatmosphäre allmählich auf 250° C ge-The impregnated carrier particles are allowed to drain for about 15 minutes and then at least Dried for 10 hours at 60 to 70 ° C in an air atmosphere. The impregnated particles thus dried are gradually brought to 250 ° C in an air atmosphere over a period of about 4 hours

bracht und weitere 4 Stunden bei dieser Temperatur gehalten, um die Aktivierung zu vervollständigen. Der fertige Katalysator enthält 10,88% Silber.brought and held at this temperature for a further 4 hours to complete the activation. Of the finished catalyst contains 10.88% silver.

Der aktivierte Katalysator wird zur Herstellung von Äthylenoxyd durch teilweise Oxydation von Äthylen mit molekularem Sauerstoff verwendet. Ein gasförmiges Gemisch, das etwa 5°/o Äthylen, 6% Sauerstoff, 5% CO2 und Stickstoff als Rest enthält, wird mit einer Durchsatzgeschwindigkeit von 6001 Gas (Normalbedingungen von Temperatur und Druck) je Liter Katalysator und Stunde über diesen Katalysator geleitet, wobei eine Temperatur von etwa 250° C und ein Druck von etwa 16,8 atü angewandt wird.The activated catalyst is used to produce ethylene oxide by partially oxidizing ethylene with molecular oxygen. A gaseous mixture containing about 5% ethylene, 6% oxygen, 5% CO 2 and nitrogen as the remainder is passed over this catalyst at a throughput rate of 600 liters of gas (normal conditions of temperature and pressure) per liter of catalyst per hour, using a temperature of about 250 ° C and a pressure of about 16.8 atmospheres.

Die Umwandlung von Äthylen je Durchsatz beträgt etwa 25% und die Selektivität zu Äthylenoxyd etwa 73 Molprozent.The conversion of ethylene per throughput is about 25% and the selectivity to ethylene oxide is about 73 mole percent.

Zum Vergleich wurde ein Katalysator wie oben beschrieben hergestellt, jedoch mit der Ausnahme, daß die Trägerteilchen einen mittleren Durchmesser von 6,3 mm und einen mittleren Porendurchmesser von 8,9 Mikron aufwiesen. Der Katalysator hatte einen Silbergehalt von etwa 9,5%. Bei seiner Verwendung für die wie oben beschrieben durchgeführte Äthylenoxydation wird eine etwa 12%ige Äthylenumwandlung bei einer etwa 65%igen Selektivität zu Äthylenoxyd erzielt.For comparison, a catalyst was prepared as described above, but with the exception that the carrier particles have an average diameter of 6.3 mm and an average pore diameter of 8.9 microns. The catalyst had a silver content of about 9.5%. When using it For the ethylene oxidation carried out as described above, about 12% ethylene conversion is required achieved at an approximately 65% selectivity to ethylene oxide.

Zum weiteren Vergleich wurde ein Katalysator wie oben beschrieben hergestellt mit der Ausnahme, daß die Trägerteilchen einen mittleren Durchmesser von etwa 8 mm und einen mittleren Porendurchmesser von 6,5 Mikron besaßen. Bei der Verwendung bei der wie oben beschrieben durchgeführten Äthylenoxydation ergab sich eine Äthylenumwandlung von etwa 16% bei einer Selektivität zu Äthylenoxyd von etwa 62%.For further comparison, a catalyst was prepared as described above with the exception that the carrier particles have an average diameter of about 8 mm and an average pore diameter of 6.5 microns. When used in the ethylene oxidation carried out as described above there was an ethylene conversion of about 16% with a selectivity to ethylene oxide of about 62%.

An Stelle der oben beschriebenen kugelförmigen Teilchen können bei dem erfindungsgemäßen Verfahren auch unregelmäßig geformte Trägerteilchen mit äquivalentem Durchmesser verwendet werden. Teilchen mit einem mittleren Durchmesser von bis zu 8 mm können verwendet werden, wobei solche mit einem mittleren Durchmesser von 4,7 bis 8 mm bevorzugt sind.Instead of the spherical particles described above, in the process according to the invention irregularly shaped carrier particles with an equivalent diameter can also be used. Particles with a mean diameter of up to 8 mm can be used, with those with an average diameter of 4.7 to 8 mm are preferred.

Claims (2)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Verfahren zur Herstellung von Äthylenoxyd durch Oxydation von Äthylen mit einem molekularen Sauerstoff enthaltenden Gas bei einer Temperatur von etwa 150 bis 400° C in Gegenwart eines silberhaltigen Trägerkatalysators, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Katalysator verwendet, der etwa 5 bis 25% Silber auf Trägerteilchen mit einem Durchmesser von bis zu etwa 8 mm, einer Oberfläche von weniger als etwa 1 m2/g und einer mittleren Porengröße von wenigstens 10 Mikron enthält.1. A process for the production of ethylene oxide by oxidation of ethylene with a molecular oxygen-containing gas at a temperature of about 150 to 400 ° C in the presence of a silver-containing supported catalyst, characterized in that a catalyst is used which has about 5 to 25% silver Contains carrier particles having a diameter of up to about 8 mm, a surface area of less than about 1 m 2 / g, and an average pore size of at least 10 microns. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Katalysator durch Imprägnieren eines Trägers mit einer wäßrigen Lösung eines Silbersalzes, trocknen und aktivieren, hergestellt worden ist, wobei Trägerteilchen mit einem Durchmesser bis zu etwa 8 mm, einer Oberfläche von weniger als etwa 1 m2/g und einem mittleren Porendurchmesser von wenigstens 10 Mikron verwendet worden sind.2. The method according to claim 1, characterized in that the catalyst has been prepared by impregnating a carrier with an aqueous solution of a silver salt, drying and activating, wherein carrier particles with a diameter of up to about 8 mm, a surface area of less than about 1 m 2 / g and an average pore diameter of at least 10 microns have been used. In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschriften Nr. 1093 344,
656, 1068 235;
Considered publications:
German Auslegeschrift No. 1093 344,
656, 1068 235;
deutsche Patentanmeldung N1972IVb/12o (bekanntgemacht am 18. 6.1951).German patent application N1972IVb / 12o (published on June 18, 1951). 809 507/655 1.68 @ Bundesdruckerei Berlin809 507/655 1.68 @ Bundesdruckerei Berlin
DES81868A 1961-10-02 1962-10-02 Process for the production of ethylene oxide Pending DE1260451B (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14203561A 1961-10-02 1961-10-02

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1260451B true DE1260451B (en) 1968-02-08

Family

ID=22498308

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DES81868A Pending DE1260451B (en) 1961-10-02 1962-10-02 Process for the production of ethylene oxide

Country Status (7)

Country Link
JP (1) JPS497798B1 (en)
CH (1) CH409905A (en)
DE (1) DE1260451B (en)
ES (1) ES281221A1 (en)
GB (1) GB1020759A (en)
NL (1) NL138769B (en)
SE (2) SE329838B (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2159346A1 (en) * 1970-12-02 1972-06-08 Shell Int Research New silver catalysts and their manufacture and use, especially in the manufacture of ethylene oxide
DE2359496A1 (en) * 1972-11-30 1974-06-12 Sir Soc Italiana Resine Spa METHOD FOR MANUFACTURING SILVER CATALYST AND METHOD FOR MANUFACTURING ETHYLENE OXIDE

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1068235B (en) * 1959-11-05 Scientific Design Company, Inc., New York, N. Y. (V. St. A.) Silver oxide catalyst for the oxidation of ethylene to ethylene oxide and processes for its production
DE1076656B (en) * 1956-05-25 1960-03-03 Scient Design Co Process for the production of ethylene oxide
DE1093344B (en) * 1958-06-06 1960-11-24 Dynamit Nobel Ag Process for the production of ethylene oxide

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1068235B (en) * 1959-11-05 Scientific Design Company, Inc., New York, N. Y. (V. St. A.) Silver oxide catalyst for the oxidation of ethylene to ethylene oxide and processes for its production
DE1076656B (en) * 1956-05-25 1960-03-03 Scient Design Co Process for the production of ethylene oxide
DE1093344B (en) * 1958-06-06 1960-11-24 Dynamit Nobel Ag Process for the production of ethylene oxide

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2159346A1 (en) * 1970-12-02 1972-06-08 Shell Int Research New silver catalysts and their manufacture and use, especially in the manufacture of ethylene oxide
DE2359496A1 (en) * 1972-11-30 1974-06-12 Sir Soc Italiana Resine Spa METHOD FOR MANUFACTURING SILVER CATALYST AND METHOD FOR MANUFACTURING ETHYLENE OXIDE

Also Published As

Publication number Publication date
SE329838B (en) 1970-10-26
SE317046B (en) 1969-11-10
GB1020759A (en) 1966-02-23
NL138769B (en) 1973-05-15
JPS497798B1 (en) 1974-02-22
CH409905A (en) 1966-03-15
ES281221A1 (en) 1963-03-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3321895C2 (en)
DE2220799C3 (en) Process for the production of acrylic acid by the oxidation of acrolein
EP0017725B1 (en) Process for preparing silver catalysts for the preparation of ethylene oxide
DE2734912A1 (en) METHOD OF MANUFACTURING A SILVER CATALYST AND ITS USE
DE1272923B (en) Process for the oxidation of organic compounds in the presence of osmium tetroxide
DE69632873T2 (en) METHOD FOR THE REACTIVATION OF A RUTHENIUM CATALYST
DE3014091A1 (en) SILVER-CONTAINING CARRIER CATALYSTS AND INTERMEDIATE CATALYST PRODUCTS, METHOD FOR THEIR PRODUCTION AND THEIR USE
DE1188572B (en) Process for the preparation of alcohols by hydrogenating carboxylic acids
DE1958596A1 (en) Process for the production of a carrier catalyst for the oxidation of ethylene to ethylene oxide
DE1518630C3 (en) Process for the production of oxidized starch
DE1260451B (en) Process for the production of ethylene oxide
DE1920976C3 (en) Process for the controlled partial oxidation of ethylene to ethylene oxide
DD255286A5 (en) METHOD FOR PRODUCING SILVER CATALYSTS
DE2461587A1 (en) CATALYTIC PROCESS FOR THE PRODUCTION OF AETHYLENE OXIDE BY OXYDATION OF AETHYLENE
DE1299286B (en) Process for reducing the air flammability of a pyrophoric catalyst
DE1277236B (en) Process for the production of butyraldehyde
DE1277846B (en) Process for the production of vinyl chloride
DE69433270T2 (en) METHOD FOR PRODUCING A SILVER CATALYST
DE2148388B2 (en) Molybdenum Oxide-Vanadium Oxide Supported Catalyst Arun: Halcon International, Inc., New York, N.Y. (V.St A.)
DE1068235B (en) Silver oxide catalyst for the oxidation of ethylene to ethylene oxide and processes for its production
DE1542204A1 (en) Catalyst for the oxidation of ethylene and process for its manufacture
DE1693092C (en) Process for the production of formaldehyde by the oxidation of methanol
DE2513125C3 (en) Process for the regeneration of palladium catalysts
DE1024497B (en) Process for the preparation of a silver catalyst suitable for the oxidation of olefins with molecular oxygen
DE1266747B (en) Process for the preparation of sodium epoxypropionate