DE1280845B

DE1280845B - Verfahren zur selektiven Hydrierung von Butadien-(1, 3) in einem groessere Mengen Buten-1 sowie geringe Mengen Butadien-(1, 3) enthaltenden C-Kohlenwasserstoffgemisch

Info

Publication number: DE1280845B
Application number: DEC37273A
Authority: DE
Inventors: Dr Manfred Reich
Original assignee: Chemische Werke Huels AG
Current assignee: Huels AG
Priority date: 1965-10-29
Filing date: 1965-10-29
Publication date: 1968-10-24
Also published as: US3481999A; BE689076A; GB1146757A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND DEUTSCHES Mjtäk PATENTAMT Int. CL:

C07c

AUSLEGESCHRIFT

BOIj

Deutsche KL: 12 ο -19/01

12 g-11/00
12 g-11/22

Nummer: 1 280 845

Aktenzeichen: P 12 80 845.6-42 (C 37273)

Anmeldetag: 29. Oktober 1965

Auslegetag: 24. Oktober 1968

Bei der Aufarbeitung von Erdölpyrolyseprodukten fallen Fraktionen an, die in der Hauptsache aus Q-Kohlenwasserstoffen, wie η-Butan, n-Buten-(l), cis-Buten(2), trans-Buten(2), Butadien-(1,3), bestehen. Bei einer weiteren Auftrennung ergeben sich Fraktionen, die im wesentlichen aus Butenen, Butan und geringen Mengen Butadien bestehen. Eine weitere Abtrennung des Butadiens ist nicht lohnend; andererseits stört es für die meisten Verwendungszwecke.

Zur Entfernung des Butadiens aus diesen vorwiegend n-Buten-(l), eis- und trans-Buten(2) und η-Butan enthaltenden Gemischen wird daher die verhältnismäßig wenig aufwendige selektive Hydrierung angewendet. So wird etwa an sulfidischen Kobalt-Molybdän-Trägerkatalysatoren (französische Patentschrift 1 253 588), an Kupferchromitkatalysatoren (USA.-Patentschrift 2 964 579) oder an Kupferkatalysatoren, die 0,1 bis 0,001% Pd, Ru, Fe, Ni, Rh, Ir oder Pt enthalten (USA.-Patentschrift 3 076 858) hydriert. In der Rieselphase werden Pd-Trägerkatalysatoren verwendet (Erdöl und Kohle, Erdgas, Petrochemie, Bd. 16, 1963, S. 522 bis 523). In vielen Fällen wünscht man jedoch den Buten-(1)-Anteil möglichst zu erhalten oder zu vergrößern, beispielsweise, wenn für Folgereaktionen, z. B. Polymerisationen, nur das Buten-(l) verwendet werden soll.

Neben einer möglichst vollständig selektiven Hydrierung des Butadiens zu Butenen ohne Butanbildung wird dann auch eine möglichst vollständig selektive Hydrierung zu Buten-(l) ohne Isomerisierung des Butens-(l) zu Buten-(2) verlangt. Diese Bedingung ist infolge des thermodynamischen Gleichgewichts, das überwiegend auf der Seite des Butens-(2) liegt, für hohe Buten-(1)-Anteile schwierig zu erfüllen, da die Gleichgewichtseinstellung nicht nur thermisch, sondern im allgemeinen auch durch Hydrierkatalysatoren beschleunigt wird. Die bisher bekannten Verfahren konnten diese Forderungen nicht oder nur unvollständig erfüllen.

Es wurde nun ein Verfahren zur selektiven Hydrierung von Butadien-(1,3) in einem größere Mengen Buten-(l) sowie geringe Mengen Butadien-(1,3) enthaltenden C^Kohlenwasserstoffgemisch an einem kupfer- und nickelhaltigen Trägerkatalysator gefunden, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß der Metallgehalt des Trägerkatalysators 2 bis 60 Gewichtsprozent und das Kupfer-Nickel-Verhältnis 10:1 bis 1:1 beträgt.

Die Katalysatoren können außerdem die für die Kupferkatalysatoren bekannten Modifizierungsmittel Chrom, Chromoxid, Phosphat oder Magnesium enthalten. Die Modifizierungsmittel werden in Mengen

Verfahren zur selektiven Hydrierung
von Butadien-(1,3) in einem größere Mengen
Buten-1 sowie geringe Mengen Butadien-(1,3)
enthaltenden C₄-Kohlenwasserstoffgemisch

Anmelder:

Chemische Werke Hüls Aktiengesellschaft,
4370 Mari

Als Erfinder benannt:

Dr. Manfred Reich, 4370 Mari

von 0,05 bis 15 Gewichtsprozent, vorzugsweise 0,2

ao bis 3 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht des Katalysators, eingesetzt.

Die verwendeten butadienhaltigen C₄-Kohlenwasserstoffgemische, die beispielsweise Buten-(l), eis- und trans-Buten-(2), η-Butan, Isobuten und Isobutan enthalten, besitzen einen Gehalt an Butadien-(1,3) bis zu etwa 5 Molprozent; daneben können auch noch andere Kohlenwasserstoffe in geringen Mengen, beispielsweise C₃- und Q-Kohlenwasserstoffe, vorhanden sein.

Sind kleinere Mengen an Acetylenen, wie Äthyloder Vinylacetylen, oder Verbindungen mit kumulierten Doppelbindungen, wie Propadien oder Butadien-(l,2), vorhanden, werden sie zusammen mit dem Butadien-(1,3) hydriert.

Zum Zwecke der Hydrierung muß dem Gemisch Wasserstoff zugesetzt werden, falls dieser nicht schon vorhanden ist. Die benötigte Menge Wasserstoff richtet sich nach dem Gehalt an Butadien-(1,3) bzw. an den zu hydrierenden Verbindungen. Diesen muß sie mindestens äquimolekular sein und kann auch das Mehrfache, z. B. das Fünf- oder Zehnfache — molar berechnet —, betragen. Vorteilhaft sind Molverhältnisse zwischen etwa 1,2 und 3:1.
Das Verfahren gestattet, den Wasserstoff so zu dosieren, daß im hydrierten Kohlenwasserstoffgemisch praktisch kein Wasserstoff mehr vorhanden ist, was für die Weiterverarbeitung, z. B. bei der Polymerisation, wichtig ist, da kleine Mengen Wasserstoff dabei vielfach stören.

Die Hydriertemperatur liegt im allgemeinen zwischen 40 und 200⁰C, vorzugsweise 70 und 13O⁰C. Es ist zweckmäßig, sie möglichst niedrig einzustellen. Sie

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richtet sich nach der Menge des Wasserstoffs und nach Katalysatoren ergibt sich der Vorteil, daß keine

der Durchsatzmenge- Bei höherem Wasserstoffgehalt Schwefelverbindungen im Hydrierprodukt enthalten

und kleinerer Durchsatzmenge kann die Temperatur sind, die bei der Weiterverarbeitung meistens stören;

niedriger gehalten werden. sollten jedoch im Einsatzgemisch geringe Mengen

Die Durchsatzmenge beträgt im allgemeinen 2 bis 5 Schwefel, beispielsweise 20 ppm, enthalten sein, wer-

12 kg Kohlenwasserstoffgemisch je Stunde und Liter den sie vom erfindungsgemäßen Katalysator vertragen.

Katalysatorvolumen bei Butadiengehalten zwischen Gegenüber den Kupferchromitkatalysatoren ergibt

etwa 4 und 0,4 Molprozent. Der höchstmögliche sich der Vorteil größerer Selektivität, gegenüber

Durchsatz wird mit zunehmendem Butadiengehalt aktivierten Kupferkatalysatoren außerdem der Vorteil

geringer. Eine genaue Einhaltung eines bestimmten io niedrigerer Hydriertemperaturen, was sich günstig

Durchsatzes ist jedoch nicht erforderlich. auf die Unterdrückung der Isomerisierung zu Buten-(2)

Das Verfahren kann sowohl unter Normaldruck und auf die Lebensdauer des Katalysators auswirkt, als auch unter niedrigerem oder höherem Druck Gegenüber der Flüssigphasenhydrierung an Paldurchgeführt werden, vorteilhaft bei Drücken zwischen ladiumkatalysatoren zeigt das erfmdungsgemäße Ver-0,2 und 30 ata. Wird das Q-Kohlenwasserstoff- 15 fahren ebenfalls deutlich bessere Selektivität, wenn es gemisch nicht gasförmig weiterverarbeitet, ist ein auf die Verwertung des Butens-(1) ankommt, wie aus Hydrierdruck von 4 bis 8 ata zweckmäßig, damit das der Literatur (vgl. Erdöl und Kohle, a.a.O.) hervor-Gemisch bei Umgebungstemperatur flüssig vorliegt. geht, denn das hydrierte Butadien wird bei dem

Die Mischkatalysatoren werden hergestellt durch Flüssigphasenverfahren als n-Buten-(2) erhalten, und

gleichzeitiges Tränken des Trägers mit Lösungen oder 20 es findet auch eine gewisse Isomerisierung von n-Bu-

Suspensionen von Kupfersalzen wie Kupfercarbonat, ten-(l) zu n-Buten-(2) statt.

Kupferacetat, Kupferformiat oder Kupfernitrat und Für die Herstellung des Katalysators wird kein

Nickelsalzen wie Nickelcarbonat, Nickelacetat, Nickel- Schutz begehrt,
formiat oder Nickelnitrat, wobei zur Erhöhung der

Löslichkeit Ammoniak zugesetzt werden kann; ge- 25 Beispiel 1
gebenenfalls können als Modifizierungsmittel für

Kupferkatalysatoren übliche Zusätze wie Chromsäure, Als Rohstoff dient eine C₄-Fraktion folgender ZuPhosphate, Magnesiumsalze beigegeben werden. Ge- sammensetzung:
gebenenfalls können diese Salze auch mit Hilfsstoffen

wie Wasserglas auf dem Träger fixiert werden. Die 30 iso-Butan 1,0 Molprozent

Lösungen bzw. Suspensionen werden so hergestellt η-Butan 4,2 Molprozent

und auf den Träger aufgebracht, daß das Kupfer- iso-Buten 0,4 Molprozent

Nickel-Verhältnis auf dem fertig reduzierten Träger- n-Buten-(l) 79,2 Molprozent

katalysator 10:1 bis 1:1, vorteilhaft 5:1 bis 2:1, trans-Buten-(2) 8,8 Molprozent

beträgt. Der Katalysator wird zweckmäßig getrocknet 35 cis-Buten-(2) 4,8 Molprozent

und kann gegebenenfalls einer thermischen Zwischen- Butadien-(1,3) 1,5 Molprozent

behandlung bei etwa 300 bis 400⁰C unterworfen C₅-Kohlenwasserstoffe 0,1 Molprozent

werden. Vor der Beschickung des Katalysators mit

dem zu hydrierenden Gemisch wird er zweckmäßig Diese Fraktion wird gasförmig unter Zumischen in an sich bekannter Weise mit Wasserstoff bei etwa 40 von 2,0 Volumprozent Wasserstoff vor dem Hydrier-100 bis 250⁰C reduziert. Als Träger eignen sich ofen mit einer Raumgeschwindigkeit von 1500 Nl/h beispielsweise Kieselsäuregel, Bimsstein, Kaolin, Alu- bei Atmosphärendruck über 11 Katalysator geleitet, miniumoxid oder Magnesiumoxid. Der Anteil des Die Temperatur im Hydrierofen beträgt 100 bis Trägers am Gesamtkatalysator beträgt 40 bis 98 Ge- 11O⁰C. — Der Katalysator wird hergestellt durch wichtsprozent, der Anteil der als Katalysator wirk- 45 gleichzeitiges Aufbringen von basischem Kupfersamen Metalle dementsprechend 2 bis 60 Gewichts- carbonat, Nickelcarbonat und Magnesiumcarbonat Prozent. auf Bimsstein mit Hilfe von Wasserglas, so daß der

Die verwendeten Katalysatoren haben eine sehr Gehalt an Kupfer 10,5 %, der Gehalt an Nickel 2,5 °/₀

lange Lebensdauer. Sie behalten normalerweise wäh- und der Gehalt an Magnesium 1,1 °/o beträgt. Vor dem

rend des Betriebes über lange Zeiträume, mindestens 5° Einsatz wird der Katalysator mit Wasserstoff bei

mehrere Monate, ihre Aktivität und Selektivität. Beim 200° C reduziert.

Nachlassen ihrer Aktivität lassen sie sich in üblicher Nach dem Austritt aus dem Hydrierofen hat das

Weise durch Behandeln mit Luft bei etwa 200 bis Kohlenwasserstoffgemisch folgende Zusammensetzung

400° C regenerieren und durch darauffolgende Behänd- (ohne Berücksichtigung der geringen Menge Wasser-

lung mit Wasserstoff bei etwa 100 bis 25O⁰C re- 55 stoff):

aktivieren. iso-Butan 1,0 Molprozent

Der Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens η-Butan 4 2 Molprozent

liegt also in seiner großen Selektivität bei der Hydrie- iso-Buten!................ 0,4 Molprozent

rung des Butadiens-(1,3) zu Buten-(1), ohne daß sich _n-Buten-(l) 80,8 Molprozent

dieses wesentlich zu Buten-(2) isomerisiert und ohne 60 trans-Buten-(2) 8,7 Molprozent

daß in merkbaren Mengen Butadien entsteht; außer- cis-Buten-(2) 4,8 Molprozent

dem bleiben die Aktivität und Selektivität des Kataly- Butadien-(1 3) '. ' Molprozent

sators über lange Zeiträume erhalten. C₅-Kohlenwasserstoffe '.'.'.'.'.'.'.'. 0,1 Molprozent ■ Das Verfahren ist demnach besonders geeignet,

wenn Buten-(1) als weiterzuverarbeitende Verbindung 65 Das Butadien wird praktisch vollständig entfernt

gewünscht wird. Die Möglichkeit, im Endprodukt (<0,005%) und selektiv zu Buten-(1) hydriert, ohne

praktisch keinen Wasserstoff zu haben, ist ebenfalls daß zusätzlich Butan entsteht und ohne daß eine Iso-

von Vorteil. Gegenüber den Verfahren mit sulfidischen merisierung von Buten-(1) zu Buten-(2) stattfindet.

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Nach einer Laufzeit von 200 Tagen haben sich

Aktivität und Selektivität praktisch kaum verändert; Vergleichsversuch A

die Hydriertemperatur wurde leicht auf 110 bis 120⁰C Ein Kohlenwasserstoffgemisch mit der im Beispiel 2

angehoben. angegebenen Zusammensetzung wird unter den Be-

_ . 5 dingungen des Beispiels 2 hydrierend behandelt, mit

Beispiel λ _{dem e}i_nzi_gen Unterschied, daß der Katalysator bei

Ein Kohlenwasserstoffgemisch mit einem Gehalt analoger Herstellungsweise auf Kieselsäuregel 10°/₀

von Ni, 2 °/₀ Cu und 0,3 % Cr enthält. — Das den Hydrier-

4 8 Molprozent η-Butan °^^{en ver}l^assen£ie Kohlenwasserstoffgemisch hat (ohne

62il Molprozent n-Buten-'(l), ¹⁰ Berücksichtigung geringer Mengen Wasserstoff) einen

18,7 Molprozent trans-Buten-(2), ^{Gehalt von}

11.5 Molprozent cis-Buten-(2), 5,0 Molprozent n-Butan,
1,3 Molprozent Butadien-(1,3), 59,9 Molprozent n-Buten-(l),

„ ,,, . ·„ -τ,,. /-C 20,9 Molprozent trans-Buten-(2),

Tl l'f ^MolP^rozent iso-Butan, iso-Buten, C₃- i₅ _U5 _{Molprozent cis}._Buten-(2),

Cs-Kohlenwasserstoffe wird unter Zudosierung _{Q 08 Mo}lprozent _Butadien-(1,3),

von 1,8 Molprozent Wasserstoff bei einem Druck von ^ ^v -"

5 atü in einer Menge von 8 kg je Stunde bei Hydrier- Rest andere Kohlenwasserstoffe; hierbei tritt also

temperaturen von 90 bis 100° C über 11 eines Kataly- eine deutliche Isomerisierung von n-Buten-(l) zu

sators geschickt, der auf Kieselsäuregel 10% Cu, ao Buten-(2) auf; außerdem wird Butadien-(1,3) nicht so

2 % Ni und 0,5 % Cr enthält. Der Katalysator ist her- weitgehend entfernt wie im Beispiel 2.
gestellt worden durch Tränken des Kieselsäuregels mit

der wäßrigen Lösung entsprechender Mengen Kupfer- Vergleichsversuch B
und Nickelnitrat und Chromsäure, Abrösten bei 300

bis 350⁰C und Reduzieren mit Wasserstoff bei etwa as Ein Kohlenwasserstoffgemisch mit der im Beispiel 2

200⁰C. — Das den Hydrierofen verlassende Kohlen- angegebenen Zusammensetzung wird unter den Be-

wasserstoffgemisch hat (ohne Berücksichtigung ge- dingungen des Beispiels 2 hydrierend behandelt, mit

ringer Mengen Wasserstoff) einen Gehalt von dem einzigen Unterschied, daß der Katalysator bei

4,8 Molprozent η-Butan, analoger Herstellungsweise auf Kieselsäuregel 10%

63.6 Molprozent n-Buten-(l), 3° ^Cl\ ^und ,J'² > JJi enthalt. - Das den Hydrierofen

18.6 Molprozent trans-Buten-(2), verfassende Kohlenwasserstoffgemisch hat (ohne Be-

11.4 Molprozent cis-Buten-(2), rucksichtigung geringer Mengen Wasserstoff) einen

^ ^v ' Gehalt von

Rest andere Kohlenwasserstoffe; Butadien-(1,3) ist 4,8 Molprozent n-Butan,

auf unter 0,005 Molprozent entfernt. 35 ₆₂₎₃ Molprozent n-Buten-(l),

Beispiel 3 19,1 Molprozent trans-Buten-(2),

„ . , „ . . , „ 11,7 Molprozent cis-Buten-(2),

Ein Kohlenwasserstoffgemisch mit der im Beispiel 2 ₀₅ Molprozent Butadien-(1,3),
angegebenen Zusammensetzung wird unter Zudosierung von 2,0 Molprozent Wasserstoff bei einem Druck 40 Rest andere Kohlenwasserstoffe; das Butadien-(1,3) von 4 atü in einer Menge von 75 kg je Stunde bei wird also nicht entfernt.

Hydriertemperaturen von etwa 100 bis 110⁰C über Nach Anheben der Hydriertemperatur auf 150⁰C

91 eines Katalysators geschickt, der auf Kieselgel wird das Butadien-(1,3) bis auf 0,03 Molprozent ent-

9% Cu, 3% Ni und 0,4% Cr enthält und durch fernt; es tritt aber deutliche Isomerisierung und damit

Tränken mit der ammoniakalisch-wäßrigen Lösung 45 ein Verlust an Buten-(l) auf.

der entsprechenden Mengen Carbonate bzw. Formiat Das abgehende Kohlenwasserstoffgemisch hat einen

und Chromsäure und anschließendes Trocknen und Gehalt von

Reduzieren im Wasserstoffstrom hergestellt worden 5,1 Molprozent n-Butan,

war. 56,4 Molprozent n-Butan-(l),

Das abgehende Kohlenwasserstoffgemisch hat prak- 50 23,2 Molprozent trans-Buten-(2),

tisch die gleiche Zusammensetzung wie das nach 13,7 Molprozent cis-Buten-(2),

Beispiel 2 erhaltene Gemisch, nämlich „ . , _T. ,, „

Rest andere Kohlenwasserstoffe.

4,8 Molprozent n-Butan,

63.5 Molprozent n-Buten-(l), Beispiel 4

18.7 Molprozent trans-Buten-(2), ⁵⁵ Ein Kohlenwasserstoffgemisch mit einem Gehalt von

11,4 Molprozent cis-Buten-(2), ,·-·.,, ^

6,5 Molprozent n-Butan,

Rest andere Kohlenwasserstoffe; Butadien-(1,3) ist 23,5 Molprozent n-Buten-(l),

auf unter 0,005 Molprozent entfernt. Nach 150 Tagen 42,1 Molprozent trans-Buten-(2),

Laufzeit haben sich Aktivität und Selektivität praktisch 60 24,3 Molprozent cis-Buten-(2),

kaum verändert. 0,8 Molprozent Butadien-(1,3)

Die folgenden Vergleichsversuche A und B zeigen,

daß in Gegenwart von Kupfer-Nickel-Katalysatoren, und etwa 2,8 Molprozent anderen Kohlenwasser-

in denen ein Mengenverhältnis für die aktivierenden stoffen wird unter Zudosierung von 1,3 Molprozent

Metalle Kupfer und Nickel vorliegt, welches außerhalb 65 Wasserstoff bei einem Druck von 4 atü in einer Menge

des erfindungsgemäß beanspruchten Bereiches liegt, von etwa 9 kg je Stunde bei Hydriertemperaturen von

Buten-(l) weitgehend zu dem unerwünschten Buten-(2) 90 bis 100⁰C über 11 eines wie im Beispiel 3 zusam-

isomerisiert wird. mengesetzten und hergestellten Katalysators geleitet.

Das den Hydrierofen verlassende Kohlenwasserstoffgemisch hat (ohne Berücksichtigung geringer Mengen Wasserstoff einen Gehalt von

6,4 Molprozent n-Butan,

24.3 Molprozent n-Buten-(l), 42,0 Molprozent trans-Buten-(2),

24.4 Molprozent cis-Buten-(2),

Rest andere Kohlenwasserstoffe; Butadien-(1,3) ist auf unter 0,005 Molprozent entfernt.

Beispiel 5

Ein Kohlenwasserstoffgemisch mit einem Gehalt von 99,1 Molprozent n-Buten-(l) und 0,3 Molprozent Butadien-(l,3) — der Rest von 0,6 Molprozent besteht im wesentlichen aus Isobuten—wird unter Zudosierung von 0,5 Molprozent Wasserstoff bei einem Druck von 4 atü in einer Menge von etwa 10 kg je Stunde bei Hydriertemperaturen von 85 bis 90° C über 11 eines wie im Beispiel 3 zusammengesetzten und hergestellten Katalysators geschickt. Das den Hydrierofen verlassende Kohlenwasserstoffgemisch hat (ohne Berücksichtigung geringer Mengen Wasserstoff) einen Gehalt von 99,3 Molprozent n-Buten-(l), der Rest besteht im wesentlichen aus Isobuten; Butadien-(1,3) ist auf »5 unter 0,005 Molprozent entfernt.

Beispiel 6

Ein Kohlenwasserstoffgemisch mit einem Gehalt von

4,5 Molprozent n-Butan,

58.2 Molprozent n-Buten-(l),
22,5 Molprozent trans-Buten-(2),

12.3 Molprozent cis-Buten-(2),

1,1 Molprozent Butadien-(1,3)

und etwa 1,4 Molprozent eines Gemisches aus isoButan, iso-Buten und C₃- und Cs-Kohlenwasserstoffen Wird unter Zudosieren von 1,6 Molprozent Wasserstoff bei einem Druck von 4 atü in einer Menge von kg je Stunde bei Hydriertemperaturen von 110 bis 12O⁰C über 11 eines Katalysators geschickt, der auf Kieselsäuregel 3% Ni und 9% Cu enthält. Der Katalysator ist hergestellt worden durch Tränken mit der ammoniakalisch-wäßrigen Lösung der entsprechenden Mengen basischen Kupfercarbonats bzw. Nickelformiats, anschließendes Trocknen und Reduzieren im Wasserstoffstrom.

Das abgehende Kohlenwasserstoffgemisch hat-ohne Berücksichtigung geringer Mengen Wasserstoff- einen Gehalt von

4,6 Molprozent n-Butan,
58,8 Molprozent n-Buten-(l),
22,7 Molprozent trans-Buten-(2),
12,5 Molprozent cis-Buten-(2),

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur selektiven Hydrierung von Butadien-(1,3) in einem größere Mengen Buten-(l) sowie geringe Mengen Butadien-(1,3) enthaltenden Q-Kohlenwasserstoffgemisch an einem kupfer- und nickelhaltigen Trägerkatalysator, dadurch gekennzeichnet, daß der Metallgehalt des Trägerkatalysators 2 bis 60 Gewichtsprozent und das Kupfer-Nickel-Verhältnis 10:1 bis 1:1 beträgt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Katalysator die für Kupferkatalysatorenüblichen Modifizierungsmittel Chrom, Chromoxid, Phosphat oder Magnesium in einer Menge von 0,05 bis 15 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht des Katalysators, enthält.