DE2017733B2 - Verfahren zur herstellung von silberkatalysatoren fuer die herstellung von aethylenoxid - Google Patents
Verfahren zur herstellung von silberkatalysatoren fuer die herstellung von aethylenoxidInfo
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Description
bekannt, daß ein nach dem Imprägnierungsverfahren schieht in Abwesenheit von Wasserstoif bei Tempe-
hergestellter Katalysator, bei welchem das ausgefällte raturenzwischenl60und230°C,insbesonderezwischen
Silberoxid mit Hilfe einer wäßrigen Milchsäure-Lösung 190 und 210° C.
in das Silberlactat überführt und diese Silberlactat- In vielen Fällen ist es zweckmäßig — um einen
Lösung zum Imprägnieren des Katalysatorträgers ver- 5 höheren Anteil an aktiviertem Metall zu erhalten—die
wendet wird, negativ verändert wird, wenn die wäßrige Behandlung des Trägers mit dem wäßrigen Silbu-oxid-
Lösung geringe Mengen Silber oder Silbeioxid enthält Silbersalz-Gemisch und die anschließende Umwand-
(1. c. Spalte 2, Zeilen 11 bis 16). lung zu Silber einmal oder mehrmals zu wiederholen.
Nach dem Stande der Technik ist es also erforder- Bei mehifacher Wiederholung kann ab der dritten Be-
lich, die Anwesenheit von Silber oder Silberoxid in io handltmg an Stelle eines Silbersalz-Silbcroxid-
wäßrigen Silberlactat-Lösungen zu vermeiden. Gemisches allein Silberoxid verwendet werden. Der
Es wurde nun gefunden, daß man Silberträger- Silbtrgehalt der Katalysatoren liegt im allgemeinen
katalysatoren für die Herstellung von Äthylenoxid zwischen 150 und 460 g/l, insbesondere zwischen 200
durch Direktoxydation von Äthylen herstellen kann, und 305 g/I, entsprechend 15 bis 35 Gewichtsprozent,
welche sowohl die hohe Aktivität und Selektivität der 15 insbesondere 19 bis 27 Gewichtsprozent, Silber,
nach dem Suspensionsverfahren hergestellten Kataiy- Das Trägermaterial, das zum Herstellen der erfin-
satoren besitzen, jedoch deren Nachteil des hohen dung^gemäß verwendeten Katalysatoren verwendet
Abriebs nicht aufweisen, als auch den Nachteil der wird, kann in Form von Kugeln. Ringen. Pellets oder
nach dem Imprägnierverfahren hergestellten Kataiy- solcher Körper, die einen möglichst geringen Druck-
satoren nicht besitzen, bei ihrer Herstellung einer redu- *o abfall im Reaktionsrohr verursachen, eingesetzt wer-
zierenden thermischen Behandlung bei hohen Tempe- den. Besonders werden Formkörper verwendet, die
raturen unterworfen werden zu müssen. überwiegend aus \-Aluminiumoxid bestehen. Das
Erfindungsgemäß gelangt man zu den vorteilhaften Porenvolumen des Trägers liegt zweckmäßigerweise
Katalysatoren, wenn man eine Suspension, bestehend über 50°/0, insbesondere bei etwa 60°'o und darübei.
aus Silberoxid und einer wäßrigen Lösung eines Silber- 25 Der Porendurchmesser beträgt ungefähr 200 bis etwa
sal/es einer organischen Säure, in der das lr.olare Ver- 2000 μ, insbesondere bis etwa 1500 μ.
hältnis Silberoxid zu ν asseilöslichem Silbersalz 35 bis Die erfindungsgemäß hergestellten Katalysatoren
65" ο beträgt, auf den porösen Trag" aufbringt und können bei dem üblichen Verfahren zum Umsetzen
anschließend auf Temperaturer· zwischen 160 und von Äthylen zu Äthylenoxid durch Direktoxydation
230 C erhitzt. 30 mit Sauerstoff in Gegenwart eines Katalysators ver-
Vorteilhaft wird die wäßrige Silberoxid-Suspension wendet werden. Die Direktoxydation des Äthylens
mit einer 40- bis 80°/0igen wäßrigen Lösung einer kann dabei z. B. in einem Temperaturbereich zwischen
organischen Säure, die ein wasserlösliches Silbersalz 240 und 33O0C erfolgen, und der für die Oxydation
zu bilden vermag, behandelt, so daß 35 bis 65 MoI- erforderliche Sauerstoff kann eniweder in reiner oder
prozent, vorteilhaft 45 bis 55 Molprozent, insbesondere 35 verdünnter Form, z. B. in Form von Luft, zugeführt
50 Molprozent, des Silberoxids in das wasserlösliche werden. Die Katalysatoren können wie üblich — z. B.
Silbersalz überführt werden. in Rohren — angewendet werden, über die das Gas-Vorteilhaft
verwendet man als Silbersalz Silber- gemisch geleitet wird.
lactat und als organische Säure entsprechend die Durch die Verwendung einer wäßrigen Mischung
Milchsäure. 40 aus löslichem Silbersalz — vorzugsweise Silberlactat
Die Katalysatoren werden zweckmäßig wie folgt und Silberoxid — dringt das geloste Silbersalz mit der
hergestellt: Zunächst wird in bekannter Weise aus feinstverteilten Silberoxidsuspension bis in den Kern
einet wäßrigen Lösung eines Silbersalzes, zweckmäßig des Trägermaterials ein, ohne daß die Poren ver-Silbernitrat.
mit einer wäßrigen Lösung von Natrium- kleben. Hierdurch wird die Silberoberflächc wesentlich
hydroxid oder Kaliumhydroxid Silberoxid gefällt. Das 45 vergrößert. Als besonderer Vorteil ergibt sich, dab das
abfiltrierte Silberoxid wird so lange mit destilliertem Silbersalz-Silberoxid-Gemisch durch eine thermische
Wasser gewaschen, bis das Waschwasser salzfrei ab- Behandlung bei Abwesenheit von Wasserstoff bei
läuft. 35 bis 65 Molprozent, vorteilhaft 45 bis 55 Mol- niedrigen Temperaturen in aktives Silber überführt
prozent, insbesondere 50 Molprozent, des Silberoxids werden kann. Hierbei liegen die Temperaturen
werden mit Hilfe von 70°/„iger Milchsäure in bekann- 50 niedriger als die Zersetzungstemperatur des reinen
ter Weise zum löslichen Silbersalz umgesetzt und die Silbersalz-Imprägnierkatalysators (Lactat) und ebenerhaltene
Silbersalz-Silbeioxid-Mischung mit dem falls niedriger als die Reduktionstemperatur des reinen
Trägermaterial in ein heiz- und drehbares Mischgefäß Silberoxid-Suspensionskatalysators in Gegenwart von
gegeben. Bei Temperaturen zwischen 20 und 70°C Wasserstoff. Die für die Reduktion erforderlichen
wird zweckmäßig unter vermindertem Druck das 55 Temperaturen verändern sich mit dem Verhältnis
wäßrige Silberoxid-Silberlactat-Gemisch auf und in Silbeioxid zu Silbersalz, wie folgende Tabelle I zeigt:
die Poren des Trägers gebracht.
In einer besonderen Ausführungsform wird das
angelegte Vakuum nicht konstant gehalten, sondern tabelle
durch kurzzeitiges Belüften der Druck erhöht, jedoch 60 nicht auf vollen Atmosphärendruck. Wie oft der
Druckwechsel vorgenommen wird, richtet sich nach den vorliegenden Gegebenheiten. Im allgemeinen wird
man im Verlauf von einer Minute den Druckwechsel
vornehmen. Nach dem Eindringen des Silberlactat- 65 Silberoxids in den Träger wird der rohe Katalysator
ther.T.isch behandelt, wobei das Silberoxid und das
Silbersalz in Silber umgewandelt werden. Dies ge- *) USA.-Patentschrift 2 477-435
Lactat Molprozent |
Ag2O Molprozent |
Reduktions temperatur |
25 50 75 100 |
75 50 25 |
etwa 170° C etwa 200° C etwa 240°C 300 bis 500°C(*) |
Aus der nachstehenden Tabelle Π ist ersichtlich, daß
außerhalb der erfindungsgemäß festgelegten Grenzen des Molverhältnisses Silberlactat zu Silberoxid deutlich
verschlechterte Ergebnisse erzielt werden. Insbesondere ist aus den Vergleichsbeispielen 3 a und 3 b
bzw. 4a und 4b zu ersehen, daß ein rascher Abfall des Umsatzes innerhalb weniger Tage eintritt.
Der erfindungsgemäß hergestellte Katalysator ist widerstandsfähiger gegen mechanischen Abrieb und
zeigt auch eine wesentliche Selektivitätssteigerung bei hohen Umsätzen. Auch nach langer Betriebsdauer
werden die Reaktionsrohre nicht durch Katalysator-Abrieb verstopft und somit auch ein Druckabfall vermieden.
Da praktisch das gesamte Trägermaterial mit Silber durchdrungen ist, kann der Katalysator die
Wärme gut ableiten und ist deshalb wenig empfindlich gegen hohe thermische Belastungen.
la
50/50 3a
Vergleichsbeispiel
3b I 4a
3b I 4a
4b
Mol-Verhältnis Ag-Lactat/Ag,0 (%)
I 75/25 I
I 75/25 I
25/75
Duichsatz Nm3/h 22,3
Temperatur, 0C 276
g Ag/1 KontaKt 204
Druck, atü 19,1
Äthylen, Volumprozent 4
Sauerstoff, Volumprozent 5,3
Porendurchmesser, μ
Druckabfall (Jp) 0,74
g Äthylenoxid
Nm3 28,9
Umsatz, Prozent 51,2
Ausbeute, Prozent 71,6
Laufzeit, Tage 90
*) abgebrochen
107 g Silbernitrat (0,629 Mol) werden in 1500 ml vollentsalztem Wasser gelöst. Zur Fällung des Silberoxids
wird eine Lösung von 27,8 g Natriumhydroxid in 12^ ecm vollen'salztem Wasser bei Raumtemperatur
langsam unter Rühren zugegeben, so daß die Temperatur nicht über 250C ansteigt. Das ausgefällte Silberoxid
wird abgenutscht und mit vollentsalztem Wasser langsam gewaschen, bis das ablaufende Waschwasser
salzfrei abläuft. Vom feuchten Silberoxid-Niederschlag werden 50% in das Silberlactat durch Einsatz
der stöchiometrischen Menge Milchsäure übergeführt und 150 ml volleutsalztes Wasser zugegeben. Den Rest
des Silberoxides gibt man der wäßrigen Silberlactat-Lösung zu. Anschließend wird diese Mischung mit
1000 ml (etwa 845 g) Katalysatorträger in einer heiz- und evakuierbaren Dragiertrommel zusammengebracht.
Der in Form von Kugeln vorliegende Träger hat folgende Zusammensetzungen und Eigenschaften:
85 % «-Aluminiumoxid,
13 °/0 Siliciumdioxid,
Durchmesser: 6 bis 9 mm,
Porenvolumen: etwa 60%,
Porendurchmessei·: 50 bis 1500 Micron.
13 °/0 Siliciumdioxid,
Durchmesser: 6 bis 9 mm,
Porenvolumen: etwa 60%,
Porendurchmessei·: 50 bis 1500 Micron.
Bei einer Temperatur von 50 bis 55° C und einem Druck von etwa 80 Tor·· wird in der Dragiertrommel,
bei einer Drehzahl von etwa 10 UpM, die Silberoxid-Silberlactat-Mischung in und auf den Träger gebracht.
Der Druck wird pro Minute etwa einmal durch kurzzeitiges Belüften auf 100 bis 120 Torr erhöht. Nach
22,3 274 204 19,3 4 5,3 22,3
280
202
19,5
4
5,0
280
202
19,5
4
5,0
22,3
280
202
19,5
4
5
280
202
19,5
4
5
280
195
195
0,71
50 bis 1500 in allen Beispielen
0,80
24,1
42,8
69,0
0,80
17,5
28,2
77,0
4
5,0
5,0
0,79
25,7
47,2
69,2
280
195
195
4
5,0
5,0
0,79
22,1
39,3
70,8
etwa 30 Minuten sind 85 % der Wassermenge abgedampft. Das aufgezogene und eingebrachte Silberlactat-Silberoxid-Gemisch
wird dutch Erhitzen des rohen Katalysators auf 1900C in aktives Silber überführt.
Nach der beschriebenen Methode wird in den Katalysator in gleicher Weise eine weitere Schicht
aktiven Silbers eingebracht.
Der fertige Katalysator besitzt ein Schüttgewicht von 1049 g/l und enthält 204 g Silber/l (^ 19,45 Gewichtsprozent
Silber, bezogen auf den Gesamtkatalysator).
Der Katalysator wird in einer Apparatur geprüft, die aus drei Reaktionsrohren von 6000 mm Länge und 26 mm Durchmesser aus rostfreiem Stahl besteht. Die Reaktionsrohre sind von einem Mantel umgeben, der Wasser bzw. Wasserdampf zum Abführen der Reaktionswäune enthält. Jedes Reaktionsrohr wird mit 2,7 1 Katalysator gefüllt.
Der Katalysator wird in einer Apparatur geprüft, die aus drei Reaktionsrohren von 6000 mm Länge und 26 mm Durchmesser aus rostfreiem Stahl besteht. Die Reaktionsrohre sind von einem Mantel umgeben, der Wasser bzw. Wasserdampf zum Abführen der Reaktionswäune enthält. Jedes Reaktionsrohr wird mit 2,7 1 Katalysator gefüllt.
Eine Gesamtmischung, bestehend aus
4 Volumprozent Äthylen,
5,3 Volumprozent Sauerstoff,
7,8 Volumprozent Kohlendioxid,
Rest Stickstoff,
4 Volumprozent Äthylen,
5,3 Volumprozent Sauerstoff,
7,8 Volumprozent Kohlendioxid,
Rest Stickstoff,
wird mit einem Durchsatz von 22,3 Nm3/Std. pro Rohr
über den Katalysator geleitet. Der Druck beträgt 19,1 atü und dij Temperatur im Dampfraum 278° C.
Man erhält 28,9 g Äthylenoxid pro Nm3 Gasmischung, was einem Umsatz von 51,2% bei einer Selektivität
von 71,6% entspricht. Der Druckabfall (Ap) im Reaktionsrohr
beträet 0.74 atü.
Vergleichsbeispiel 1
Verwendet man einen Katalysator, der pro Liter Katalysator 203 g Silber und den gleichen Träger enthält,
der jedoch bei der Herstellung nur mit Silberoxid allein — unter sonst gleichen Bedingungen — verwendet
worden ist, so ergibt sich bei 28O0C, bei einem Druck von 19,2 atü, bei einem Durchsatz von 22,3 Nm3/
Std. eines Gasgemisches, das 4 Volumprozent Äthylen und 5 Volumprozent Sauerstoff enthält und das den
Bedingungen des Beispiels 1 entspricht, eine Äthylenoxid-Menge von 26,9 g/Nm3, was einem Umsatz von
47,3 °/0 bei 71,6 °/0 Selektivität entspricht.
Die Herstellung des Silberkatalysatois erfolgt nach der im Beispiel 1 beschriebenen Methode. Der Katalysator
enthält 204 g Silber pro Liter Katalysator. Der Katalysator wird in einem Reaktor, bestehend aus
einem rostfreien Stahlrohr mit 6000 mm Länge und 26 mm lichter Weite, geprüft.
Über 2,7 1 Katalysator werden 12,3 Nm3/Std. Gasmischung,
bestehend aus
2,35 Volumprozent Äthylen,
4,6 Volumprozent Sauerstoff,
8,5 Volumprozent Kohlendioxid,
Rest Stickstoff,
4,6 Volumprozent Sauerstoff,
8,5 Volumprozent Kohlendioxid,
Rest Stickstoff,
bei einem Druck von 18,2 atü geleitet. Die Reaktionswärme wird mit Hilfe von Wasser abgeführt. Bei einer
Dampftemperatur von 273°C wird ein Umsatz von 79,0 °/0 und eine Selektivität von 69,0 % erreicht. Der
Druckabfall (Ap) im Rohr beträgt 0,34 atü.
Vergleichsbeispiel 2
Verwendet man einen Katalysator, der pro Liter 203 g Silber und den gleichen Träger enthält, bei dem
jedoch bei der Herstellung des Katalysators nur Silberoxid allein unter sonst gleichen Bedingungen
verwendet worden ist, so ergibt sich unter den Versuchsbedingungen des Beispiels 2 ein Umsatz von
73,9 °/„ bei einer Selektivität von 60,3 °/0.
In der Tabelle III sind die Ergebnisse der Beispiele 1
und 2 und der Vergleichsbeispiele 1 und 2 zusammengestellt.
S B eispi el 3
Die Herstellung der Mischung aus wäßriger Silberoxidsuspension und wäßriger Silberlactatlösung wird
nach der im Beispiel 1 beschriebenen Methode hergestellt. Anschließend wird diese Mischung unter den
gleichen Mengenverhältnissen mit dem gleichen Trägermaterial in eine Dragiertrommel eingebracht. Bei etwa
200C wird ein konstanter Druck von 80 Torr und eine
Drehzahl von 10 UpM eingestellt. Die Temperatur
wird langsam auf 70° C erhöht, wobei darauf geachtet
wird, daß die Mischung nicht zu stark schäumt. Nach etwa 2 Stunden sind 85 °/0 des Wassers abgedampft.
Durch Erhitzen des rohen Katalysators auf 19O0C wird das aufgezogene und eingebrachte Silberlactat-
ao Silberoxid-Gemisch in aktives Silber überführt.
Nach der beschriebenen Methode wird eine weitere Schicht pktiven Silbers in bzw. auf den Träger gebracht.
Pei fertige Katalysator besitzt ein Schüttgewicht von 1049 g/l und enthält 204 g Silber/l
»5 (= 19,45 Gewichtsprozent Silber, bezogen auf den Gesamtkatalysator).
Der Katalysator wird in der im Beispiel 1 beschriebenen Apparatur geprüft, wobei ein Gasgemisch der
dort beschriebenen Zusammensetzung (4Volumpro-
zent Äthylen, 5,3 Volumprozent Sauerstoff) verwendet wird. Der Durchsatz beträgt ebenfalls 22,3 Nm8/
Std. pro Rohr. Der Druck beträgt 19,3 atü und die Temperatur im Dampfraum 274° C. Man erhält 27,8 g
Äthylenoxid proNm3 Gasmischung, was einem Um· satz von 50,5 °/0 bei einer Selektivität von 71,5 °/„ entspricht.
Der Druckabfall (Δρ) im Reaktionsrohr beträgt 0,71 atü. Nach einer Laufzeit von 10 Tager
wurde der Versuch abgebrochen; der Katalysatoi zeigte keine abnehmende Leistung.
Die Ergebnisse des Beispiel 3, wobei die Herstellunj des Katalysators bei konstantem Druck erfolgt, sine
in Tabelle II enthalten.
Temperatur, 0C
Druck, atü
Durchsatz, Nm8/Std
Gramm Silber /1 Kontakt
Äthylen, Volumprozent ..
Sauerstoff, Volumprozent .
Äthylen, Volumprozent ..
Sauerstoff, Volumprozent .
Porendurchmesser, μ
Druckabfall (zip), atü ...
Gramm Äthylenoxid/Nm9
Gramm Äthylenoxid/Nm9
Umsatz, Prozent
Ausbeute, Prozent ,
278
19,1
22,3
202
4
5,3
19,1
22,3
202
4
5,3
0,74
28,9
51,2
71,6
28,9
51,2
71,6
280
19,2
22,3
203
4
5
19,2
22,3
203
4
5
273
18,2
12,3
204
2,35
4,6
18,2
12,3
204
2,35
4,6
50 bis 1500 in allen Beispielen
0,73
26,9
47,3
71,6
0,73
26,9
47,3
71,6
273
i8,2
12,3
203
2,4
4,5
i8,2
12,3
203
2,4
4,5
0,34 | 0,34 |
25,0 | 23,8 |
79,0 | 73,9 |
69,0 | 60,? |
209585/5
Claims (3)
1. Verfahren zum Herstellen von Silberkataly- daß schließlich bei weiterem Anstieg die notwendige
satoren für die Herstellung von Äthylenoxid durch 5 Wirtschaftlichkeit nicht mehr gegeben ist (Jean
Oxydation von Äthylen mit Sauerstoff oder Sauer- Jaques B ο d s ο n, Ind. Chem. beige 32 [1968],
stoff enthaltenden Gasen durch Behandeln von S. 883).
porösen Trägermaterialien mit einer Lösung eines Um diese Nachteile zu vermeiden, bemüht man sich
Silbersalzes einer organischen Säure und nachfol- zu erreichen, daß die gefällten Silberoxidteilchen
gendem Erhitzen, dadurchgekennzeich- io möglichst tief in die Poren des Trägermaterials einnet,
daß man eine Suspension, bestehend aus dringen, um sie dadurch gegen mechanischen Abrieb
Silberoxid und einer wäßrigen Lösung eines Silber- zu schützen und so die Lebensdauer des Katalysators
salzes einer organischen Säure, in der das molare zu verländern.
Verhältnis Silberoxid zu wasserlöslichem Silbersalz So wird beispielsweise nach dem Verfahren der
35 bis 65°/„ beträgt, auf den porösen Träger auf- 15 deutschen Auslegeschrift 1064046 ein besonders lein
bringt und anschließend auf Temperaturen zwischen verteiltes, katalytisch wirksames Pulver erhalten, wenn
160 und 230"C erhitzt. man Silbercarbonat und Calciumcarbonat zusammen
2. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekenn- in einem geeigneten Verhältnis ausfällt. Dieses Pulver
zeichnet, daß die wäßrige Silberoxid-Suspension wird in einem Glykol-Wasser-Gemisch auf einen
mit einer 40- bis 80° „igen wäßrigen Lösung einer zo Träger aufgezogen, wodurch eine gute Haftung am
organischen Säure, die ein wasserlösliches Silber- Träger und ein tiefes Eindringen der katalysatorsal/
zu bilden vermag, behandelt wird, so daß Λ teilchen in den Träger erreicht werden sollen. — Nach
bis 65 Molprozent des Silberoxids in das wasser- diesem Verfahren hergestellte Katalysatoren erreichen
lösliche Silbersalz überführt werden. aber trotz der geschilferten Maßnahmen keine aus-
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch 25 reichende Leistung.
gekennzeichnet, daß bei wiederholter oder mehr- Bei dem sogenannten »Imprägnierverfahren« wird
fächer Behandlung des Trägers mit dem wäßrigen an Stelle einer Suspension von Silberoxid eine wäßrige
Silbersalz—Silberoxid-Gemisch ab der dritten Be- Silbersalzlösung oder eine Silbersalzschmelze einhandlung
allein Silberoxid verwendet wird. gesetzt.
3c So wird beispielsweise nach dem Verfahren der
deutschen Auslegeschritt 1 211 607 ein poröses Traget-
material mit einer wäßrigen Lösung von Silberlactat
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum imprägniert und das Lactat nach dem Trocknen bei
Herstellen von Silberkatalysatoren für die Herstellung Temperaturen zwischen 250 und 380° C zu metallischem
von Äthylenoxid durch Oxydation von Äthylen mit 35 Silber zersetzt. In einer bevorzugten Ausführungs-Sauerstoff
oder Sauerstoff enthaltenden Gasen durch form wird dabei das Wasser aus der Silbersalzlösung
Behandeln von porösen Trägermaterialien mit einer unter vermindertem Druck abgezogen. Das sogenannte
Lösung eines Silbersalzes einer organischen Säure und »Imprägnierverfahren« hat den Nachteil, daß der
nachfolgendem Erhitzen. imprägnierte Träger lange getrocknet werden muß
Die_ Herstellung von Äthylenoxid durch Oxidation 40 (deutsche Auslegeschrift 1 260 451, Beispiel 1) und daß
von Äthylen wird bekanntlich in Gegenwart silber- das lösliche Silbersalz bei hohen Temperaturen zerhaltiger
Trägerkatalysatoren vorgenommen. Als Kata- setzt werden muß (deutsche Auslegeschrift 1211 607,
lysatortrager werden mehr oder weniger poröse Massen LJSA.-Patentschrift 2 477 435, Beispiel 2, deutsche
verwendet, beispielsweise Aluminiumoxid, Kieselgur, Auslegeschrift 1 059 429, Beispiel 1).
Bimsstein, Kieselerde, Calciumcarbonat, Holzkohle, 45 Da nach üblicher Erfahrung die Reduküons- bzw. Ton oder Graphit (deutsche Patentschriften 1 068 235, Zersetzungstemperatur bei der Herstellung des Kataly-221 620 und 971 452). _ sators im wesentlichen die spätere Reaktionstemperatur
Bimsstein, Kieselerde, Calciumcarbonat, Holzkohle, 45 Da nach üblicher Erfahrung die Reduküons- bzw. Ton oder Graphit (deutsche Patentschriften 1 068 235, Zersetzungstemperatur bei der Herstellung des Kataly-221 620 und 971 452). _ sators im wesentlichen die spätere Reaktionstemperatur
Die Katalysatoren für die Oxydation des Äthylens bestimmt, werden nach dieser Herstellungsmethode
zu Äthylenoxid werden grundsätzlich nach zwei Ver- somit Katalysatoren erhalten, die erst bei verhältnisfahren
hergestellt, nämlich 50 mäßig hohen Arbeitstemperaturen eine gute Leistung ..,„.,. . , . „.„ ,. , . besitzen. Folglich sind für die wirtschaftliche technische
a) durch Aufbringen der akt.ven Silberscrucht mit Durchführung dieses Verfahrens spezielle Ofenkon-Hilfe
einer wäßrigen Suspension auf einen Trager struktioneR notwendig, die es beispielsweise mit Hilfe
(Suspensionsverfahren) ejneI Wärmeträgernüssigkeit ermöglichen, Arbeits-
,. j r. T _ . . _ „ ., 55 temperaturen von 3003C und höher zu erreichen, was
b) durch Imprägnieren emesporoc.n Tragermaterials m/dem weniger aufwendigen Siedewasserreaktor
mit Hilfe einer Silbersalzlosung (Imprägnier- ^d11 ohne weiteres möglich ist. Siedewasserreaktoren
verfahren). besitzen aber — bedingt durch die hohe spezifische
In beiden Fällen werden die zu behandelnden Kata- Verdampfungswärme — den Vorteil der besseren
lysatoren einer thermischen Nachbehandlung unter- 60 Wärmeabfuhr, was sie wiederum für Katalysatoren,
worfen. die einen hohen Umsatz gestatten, besonders geeignet
Bei dem sogenannten »Suspensionsverfahren« wird erscheinen läßt. Der besondere Nachteil der nach dem
üblicherweise eine wäßrige Aufschlämmung von sogenannten »Imprägnierverfahren« hergestellten Ka-Silberoxid
auf ein keramisches Trägermaterial — z. B. talysatoren liegt jedoch darin, daß sie zwar eine gute
Aluminiumoxid — aufgezogen, wobei eine mehr oder 65 Selektivität, aber nur einen geringen Umsatz ermögweniger
dicke zusammenhängende aktivierende Silber- liehen (1. c. Jean Jaques B ο d s ο η, Ind. Chem. beige
schicht auf dem Träger ausgebildet wird. Diese hoch- 32 [1967], S. 880 bis 887).
aktive Silberschicht kann leicht mechanisch beschädigt Es ist auch aus der USA.-Patentschrift 2 477 435
aktive Silberschicht kann leicht mechanisch beschädigt Es ist auch aus der USA.-Patentschrift 2 477 435
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE2017733A DE2017733C3 (de) | 1970-04-14 | 1970-04-14 | Verfahren zur Herstellung von Silberkatalysatoren für die Herstellung von Äthylenoxid |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: HUELS AG, 4370 MARL, DE |
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8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |