DE2207497A1 - Träger für Katalysatoren - Google Patents
Träger für KatalysatorenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft Träger für Katalysatoren, welche aus Kieselsäure und Magnesia (Magnesiumoxid) bestehen
und die sich aufgrund der Beschaffenheit und Eigenschaften
ihres Gefüges besonders für die Herstellung von Katalysatoren für die Oxychlorierung eignen, infolge der
besonderen Art, in der das Magnesiumoxid in diesen Trägern erhalten wird.
Es ist allgemein bekannt, daß bei den derzeit verwendeten Katalysatoren danach gestrebt wird, eine ziemlich
große Anzahl von häufig schwer miteinander zu vereinenden Eigenschaften zu kombinieren; dies trifft in besonderem
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Maße für die Katalysatoren zu, die im Wirbel- oder Fließbett
verwendet werden, weil hierbei die mechanischen Eigenschaften der-Katalysatoren eine wichtige Rolle spielen
und diese Eigenschaften manchmal mit den rein katalytischer]
Eigenschaften im Gegensatz stehen.
Pur die verschiedenen Verfahren* der Oxychlorierung von
Kohlenwasserstoffen sind die katalytisch wirksamen Komponenten des verwendeten Kontaktes seit langem bekannt. Die
Hauptkomponente ist Kupfer, welches fast immer in Form des Chlorids vorliegt; daneben sind zahlreiche Zusätze bekanntgeworden,
um die Hitzebeständigkeit dieser Kontakte sowie ihre Aktivität zu verbessern; diese Zusätze sind außerordentlich
verschiedener Art und umfassen eine Vielzahl von Metallen wie beispielsweise Alkalimetalle und Erdalkalimetalle,
Magnesium, Beryllium, Eisen, Chrom, Kobalt, Nickel, Mangan, Vanadium, Zinn, Wismuth, Antimon, Uran,
Thorium, Scandium und die verschiedenen Metalle der Seltenen Erden. Die Träger, auf welche diese verschiedenen
Elemente niedergeschlagen werden, sind nicht weniger verschiedener Art und umfassen meistens Oxide, insbesondere
Aluminiumoxid, Siliciumoxid und Magnesiumoxid, wobei diese verschiedenen Oxide häufig in Form der in der Hatür vorkommenden
Kombinationen wie Bimsstein, Tone oder Bauxite vorliegen.
Werden bei den verschiedenen Verfahren der Oxychlorierung bestimmte, vollständig umschriebene Ziele verfolgt,
so muß eine sehr strenge und sorgfältige Auswahl unter den verschiedenen möglichen Kombinationen zwischen den zahlreichen
Trägermaterialien und den katalytisch wirksamen Elementen getroffen werden; die Entwicklung geeigneter Katalysatoren
wird noch erschwert durch die zusätzliche Wahl
- 3 _ 209837/1156
der Arbeitsweisen im Fließbett oder in der Wirbelschicht, weil hier zusätzlich die Anforderungen, welche an die Pestigkeitseigenschaften
der Eontakte gestellt werden, beachtet werden müssen und beispielsweise die Abrieb- oder
Verschleißfestigkeit eine wesentliche Rolle spielt. Will man beispielsweise mit Hilfe von Wirbelschicht- oder Fließbettverfahren
eine große unterschiedliche Anzahl von chlorierten Kohlenwasserstoffen im Verlauf ein und desselben
Oxychlorierungsvorganges, also einer nicht selektiven Oxychlorierung erhalten, so müssen die verwendeten Eontakte
gleichzeitig der Forderung nach guter Gssamtausbeute, geringer Verbrennung der Eohlenwasserstoffe und guter Festigkeit
der Kontakte selbst trotz des erforderlichen Arbeitens bei relativ hohen Temperaturen entsprechen.
In der eigenen französischen Patentschrift 1 579 562 /*
werden bereits hierfür geeignete Eontakte beschrieben, deren Träger mit einer spezifischen Oberfläche von 40 bis
400 m /g aus kugeligen Teilchen bestehen, welche überwiegend aus Kieselsäurehydrat gebildet sind und zumindest
eine weitere Konponente enthalten, v/elche eine Verbindung
der Metalle der Gruppen Ha, IHa und IVa sein kann und die außerdem Tonerde enthalten können; der katalytisch
wirksame Teil dieser Eontakte besteht aus einem Gemisch aus Eupferchlorid und mindestens einem Alkalichlorid und/oder
Erdalkalichlorid sowie gegebenenfalls Chloriden der seltenen
Erden.
In den seither über längere Zeiträume hinweg erfolgten technischen Einsätzen hat sich gezeigt, daß zwar die in
den verschiedenen Beispielen dieser Patentschrift angegebenen zahlenmäßigen Ergebnisse für die Unterschiedlichkeit
der erhaltenen chlorierten Produkte, den geringen Verbrennungsgrad und die gute Gesamtausbeute der Reaktion
/* entsprechend DT-OS 1 920 685 . - 4 -
209837M15S
bestätigt werden, jedoch andere Nachteile mehr qualitativer Art bei einigen dieser Katalysatoren zu beobachten
sind, beispielsweise das zufällige Auftreten von Überhitzungen und das Ausschwitzen der katalytisch wirksamen
Verbindungen, was manchmal zum Verkleben des Korns der Kontakte führt. Außerdem werden bei manchen der angegebenen
Herstellungsweisen für die Kontakte die Gefüge-Eigenschaften der zuvor erhaltenen Trägermaterialien merklich
nachteilig beeinflußt infolge von nicht vermeidbaren hydrothermischen Einwirkungen, wodurch die genaue Einstellung
der katalytischer] Wirksamkeit dieser Kontakte erschwert
wird.
Ganz allgemein sind die Trägermaterialien für Kontakte,
welche aus Kieselsäure oder Siliciumoxid und Magnesia bzw. Magnesiumoxid bestehen, schon seit sehr langem bekannt und
es sind auch zahlreiche Verfahren zu ihrer Herstellung angegeben worden, darunter die Verfahren zum Imprägnieren
von Kieselsäurehydrogelen mit Magnesiuosalzen und anschließendes Ausfällen des Magnesiumoxids rait einer Base
wie Ammoniak.
In einigen Beispielen der bereits genannten französischen Patentschrift stammt das Magnesiumoxid der verwendeten
Träger aus Magnesiumnitrat und wird durch einfache thermische Zersetzung nach dem Imprägnieren der Kieselsäurehydrogele
mit dem J-fegnesiuasalz erhalten. Aber diese
Träger, die wegen ihrer einfachen Herstellungsweise interessant sind, neigen häufig dazu, die oben geschilderten
Nachteile zu besitzen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, die
Herstellung von Trägern für Katalysatoren bestehend aus
- 5 -209837/1 1S6
Kieselsäure und Magnesiumoxid zu verbessern, damit die bekannten Nachteile vermieden werden.
Die erfindungsgemäße Lösung der gestellten Aufgabe beruht auf der Feststellung, daß das Magnesiumoxid, welches
durch thermische Zersetzung von Magnesiumverbindungen in
Gegenwart von Chlor und in geringerem Maße von Brom in den anionischen Bereichen des Reaktionsgemisches erhalten
wird, den Trägern für Katalysatoren besondere Eigenschaften verleiht, welche sich überraschenderweise als
am besten geeignet für die Herstellung von Katalysatoren für die nicht selektive Oxychlorierung erwiesen haben, welche
in voller Sicherheit, d.h. ohne Risiko, in technischen Langzeit-Arbeitsgängen eingesetzt werden müssen; die spezifischen
Oberflächen dieser Träger können' außerdem leicht auf die in dem geeigneten Intervall liegenden Werte
eingestellt werden.
In der Praxis wird die Anwesenheit von Chlor und/oder Brom beim Brennen der Träger am einfachsten dadurch erhalten,
daß man die Kieselsäurehydrogel-Körper mit wässrigen "Lösungen von Magnesiumsalzen imprägniert, deren Anion ausgehend
von Chlor und/oder Brom gebildet ist. Manchmal kann es jedoch vorteilhafter sein, diese Magnesiumsalze ausgehend
von anderen Magnesiumverbindungen zu bilden, mit denen die Kieselsäurehydrogel-Körper zuvor imprägniert wurden
oder die zuvor dem Kieselsäuresol vor dem Gelieren zugemisch wurden. So kann man beispielsweise Salzsäure auf
Kieselsäurehydrogel-Körper einwirken lassen, die zuvor mit Magnesiumacetat imprägniert wurden oder die Magnesiumacetat
enthalten, welches dem Kieselsäuresol vor dem Gelieren zugesetzt wurde. Man kann auch derartige Salze den Kieselsäuresolen
vor deta Gelieren zugeben, insbesondere dann,
- 6 .__ 2098 3 7/1 156
_ 6 —
wenn diese Sole entmineralisierte Sole sind, weil sich
dann das Problem des V/a sehen s nicht stellt, wie dies der
Fall bei Kieselsäurehydrogelen ist, die aus Alkalisilicate.D
erhalten wurden. Schließlich können die erfindungsgemäß hergestellten !Träger auch noch als Nebenbestandteile
Verbindungen der verschiedenen Metalle der Gruppen Ha, IHa und IVa mit Ordnungszahl unter 178 sowie Tonerde enthalten, vorausgesetzt, daß der Anteil Magnesiumoxid, welcher aus der thermischen Zersetzung von Magnesiumverbindungen
in Gegenwart von Chlor und/oder Brom in den anionischen Bereichen des Reaktionsgemisches stammt, so bemessen
ist, daß er den Trägern die gewünschten besonderen Eigenschaften vermittelt. Die Gegenwart von Nebenbestandteiler;
kann in manchen Fällen notwendig sein, um in genauer Weise die katalytische Wirksamkeit der mit Hilfe dieser Träger
hergestellten Kontakte einzustellen.
Es scheint, daß in den wie beschrieben hergestellten Trägern die Art der Bindungen zwischen Kieselsäure und
Magnesiumoxid nicht dieselbe ist als wenn das Magnesiumoxid beispielsweise aus Magnesiumnitrat stammt. Im vorliegenden
Falle, in welchem das Magnesiumoxid den Kieselsäurehydrogel-Körpern
wie zuvor beschrieben zugefügt wird, scheint seine Löslichkeit in einer Ammoniumchloridlösung
geringer und die Porenvolumina der entsprechenden Träger sind allgemein größer als bei den Trägern, die auf andere
Weise erhalten werden. Außerdem hat das Gefüge des Kieselsäurehydrogele,
welches als Ausgangsmaterial dient, nur wenig Einfluß auf die porösen Eigenschaften der erhaltenen
Träger; diese hängen praktisch nur von dem zugefügten Anteil Magnesiumoxid und der Brenntemperatur ab, was ein
Vorteil in Hinblick auf die Reproduzierbarkeit der Ergebnisse ist. Diese besonderen Eigenschaften stehen offenbar
in Beziehung mit den guten Ergebnissen, welche mit den
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daraus hergestellten Kontakten für die nicht selektive Oxychlorierung erhalten werden, ohne daß die Ursache
genau angegeben werden kann. Darüberhinaus "bleibt das
Gefüge dieser Träger besonders beständig im Verlauf der nachfolgenden Arbeitsschritte der Imprägnierung mit den
katalytisch wirksamen Verbindungen.
Die folgenden Beispiele dienen zur näheren Erläuterung der Erfindung. Zunächst -wird die Herstellung der erfindungsgemäß
vorgesehenen Träger und ihre Eigenschaften im Vergleich mit anderen Trägern und dann ihre Verwendung zur
nicht selektiven Oxychlorierung beschrieben, wobei im letzteren Falle die hergestellten Kontakte hinsichtlich
ihrer Zusammensetzung der in der oben genannten französischen Patentschrift gegebenen Definition entsprechen.
Dieses Beispiel zeigt die besonderen Eigenschaften von Trägern, in denen das Magnesiumoxid aus Magnesiumchlorid
stammt, indem sie mit den Eigenschaften anderer Träger verglichen v/erden, welche dieselbe Menge Magnesiumoxid
enthalten, das jedoch aus anderen Kagnesiumsalzen stammt ; in allen Fällen wurde bei gleicher Temperatur
gebrannt und gegebenenfalls zuvor eine anconiakalische
Fällung durchgeführt.
Alle Probekörper wurden durch Imprägnieren von Mikrokügelchen aus Kieselsäurehydrogel erhalten, zu deren Herstellung
Kieselsäuresol in eine mit ΐ/asser nicht mischbare
Flüssigkeit getropft und dort koaguliert worden war. Der Durchmesser der Hikrokügel chen beträgt im trockenen Zu-
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stand 40 bis 200 /un, ihre spezifische Oberfläche 300 tu /g
und ihr Porenvolumen 0,90 cm /g. Die Hydrogel-Mikrokügelchen
wurden mit. Lösungen verschiedener Magnesiumsalze in solcher Menge und Konzentration imprägniert, daß äer Magnesiumoxidgehalt
in den fertigen Trägern 17 Gew.-Jd betrug.
Darauf wurde jeweils die spezifische Oberfläche S-. und das Porenvolumen V1 bestimmt, .sowie die Menge gebundenes
Magnesiumoxid, welches in Prozenten des vorhandenen Magnesiumoxids angegeben und definiert wird als derjenige
Teil Magnesiumoxid, welcher in einer Ammoniumchloridlösung enthaltend 200 g/l unlöslich ist. Darauf wurden zum Nachweis
der überlegenen hydrothermischen Beständigkeit der erfindungsgemäß hergestellten Träger alle Prüfkörper 2
Stunden in Wasser von 500C behandelt; darauf wurden erneut
die spezifische Oberfläche Sp und die Porenvolumina V2 bestimmt. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle
zusammengefa sst.
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TABELLE 1
• | 650' | 76 | Y1 cm'/g |
MgO gebun den ia |
S2 | 3^ cm /g |
|
• | verwendetes Brenntempera- S1 Magnesium- tür 0C J/ ealz 'δ |
650 | 69 | 0,75 | 92 | 71 | 0,75 |
Chlorid"(im prägniert) |
650 | 254 | 0,32 | 90 | 67 | 0,32 | |
Chlorid (im prägniert und ammoniakaiisch gefällt) |
. 650 | 250 | 0,53 | 32 | 480 | 0,30 | |
Nitrat (im prägniert) |
650 | . 235 | 0,35 | 32 | 470 | 0,20 | |
Nitrat (im prägniert) * |
650 | 290 | 0,70 | 7,6 | 655 | 0,50 | |
Acetat (im prägniert) |
0,41 | 11 | 645 | 0,53 | |||
Acetat (im prägniert) * |
*) und ammoniakalisch gefällt
Dieses Beispiel zeigt deutlich die großen Unterschiede zwischen den Trägern, bei welchen das Magnesiumoxid aus
Magnesiumchlorid erhalten wurde und den übrigen Trägern, da nur die ersteren eine gute Beständigkeit oder Festigkeit
gegenüber hydrothermischen Behandlungen zeigen, was aus der geringen Entwicklung ihrer spezifischen Oberfläche und ihres
Porenvolumens ersichtlich ist; darüberhinaus besitzen nur
- 10 -
209837/1156
- ίο -
diese ersteren Träger einen hohen Anteil an gebundenem
Magnesiumoxid.
In gleicher Weise wie in Beispiel 1 wurden Mikrokügelchen
aus Kieselsäurehydrogel gleicher Abmessungen aber mit einer spezifischen Oberfläche von 600 m /g und einem Porenvolumen von 0,6 cm /g mit einer Lösung aus Magnesiumchlorid
oder Magnesiunmitrat derart behandelt, daß der fertige Träger
nach einfachem Brennen 15 Gew.-^ Magnesiumoxid enthielt.
Die Brenntemperaturen betrugen 600 und 65O°C für das Chlorid
und 650 und 72O0C für das Nitrat.
Sie Ergebnisse sind/in der folgenden Tabelle 2 zusammengefasst.
TABEILE
verwendetes | Brenntempera- | ? S1 | 0,73 0,75 |
MgO | η /g | 32 |
salz | »/* | 0,36 0,25 |
den $> | 125 80 |
cm3/g | |
Chlorid | 600 650 |
120 77 |
76 90 |
450 110 |
0,75 0,73 |
|
Ultrat | 650 720 |
310 80 |
40 70 |
0,28 0,22 |
||
- 11 209837/1156
Dieses Beispiel zeigt im Vergleich, mit dem ersten Beispiel,
daß durch einfaches Variieren der Brenntemperatur ausgehend von Magnesiumchlorid merklich andere spezifische
Oberflächen erhalten v/erden können, wobei jedoch die Porenvolumina
konstant bleiben und der Träger eine ausreichende Menge gebundenes Magnesiumoxid enthält. Sollen jedoch für
Träger, bei denen das Magnesiumoxid aus Magnesiunmitrat
stammt, spezifische Oberflächen in derselben Größenordnung erzielt werden, so muß hier bei 72O°C gebrannt v/erden, was
eine beträchtliche Verringerung des Porenvolumens zur Folge
hat; der Anteil an gebundenem Magnesiumoxid ist zwar beträchtlich., erreicht aber nicht den Wert für gebundenes
Magnesiumoxid, welches aus Magnesiumchlorid stammt.
Dieses Beispiel betrifft die Herstellung von Trägern, bei welchen das Magnesiuaoxid durch Brennen von Magnesiumchlorid
erhalten wird, welches im Inneren der Hydrogelkörper
aus einer hier zuvor eingebrachten Kagnesiuaverbirjciung
gebildet wurde. Gleiche Mikrokügelchen wie in Beispiel 1 wurden mit einer Menge Magnesiumacetat entsprechend 17 Gew.
Magnesiumoxid iu fertigen Träger imprägniert und dann mit
verdünnter Salnnäure behandelt, υπ das Magnesiumchlorid zu
bilden. Die für die spezifische Oberfläche und das Porenvolumen nach dem Brennen bei 650 und 7000C ermittelten
Werte sind in dor folgenden Tabelle 3 zusammengefasst.
- 12 -
ORIGIN"* ι
TABELLE 3
* | • |
V1
* |
MgO
gebun den $> |
S2 | V2 | ;. | |
verwendetes
Magnesium salz |
Brenntempera
tur OQ |
ffl2 si |
0,65
0,60 |
57
74 |
150
90 |
0,
o, |
64
56 |
Acetat
dann HCl-Be- handlung |
650"
700 |
110
82 |
|||||
Die allgemeinen Ergebnisse sind dieselben wie in den
vorangegangenen Beispielen, jedoch scheinen hier höhere Brenntemperaturen erforderlich, um eine ausreichende Menge gebundenes Magnesiumoxid zu erhalten und damit das Gefüge trotz der hydrothennischen Behandlung unverändert
bleibt.
Dieses Beispiel betrifft Träger mit verschiedenem Gehalt an Magnesiumoxid, welches aus Magnesiumchlorid stammt;
es zeigt, daß der Anteil gebundenes Magnesiumoxid stets hoch und im wesentlichen unabhängig ist von dem Gehalt dieser Träger an Magnesiumoxid insgesamt.
Zur Herstellung wurden die gleichen Kieselsäurehydrogel-Mikrokügelchen verwendet wie in Beispiel 1 und mit Magnesiumchloridlösungen unterschiedlicher Konzentration, je nach dem
- 13 -
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gewünschten Magnesiumoxidgehalt imprägniert. Die Zersetzung erfolgte durch. Brennen bei 600 und 66O0G. Die Ergebnisse
sind in der folgenden Tabelle 4 zusammengefasst.
TABEL | 238 78 |
L E | 4 | MgO | 2 S2 | 1Z | - | |
104 76 |
den ja | cmVg | ||||||
MgO im ferti- | Brenntempera- S1 | 61 52 |
74
77 |
241 90 |
0,69- 0,65 |
|||
79 92 |
95 71 |
0,78 0,75 |
||||||
10 | 600 660 |
0,70 0,66 |
69 72 |
70 56 |
0,44 0,43 |
|||
17 | ' 600 660 |
0,78 0,75 |
||||||
25 | 600 660 |
0,47 0,47 |
||||||
Beispiel 5 | ||||||||
Dieses Beispiel betrifft die Herstellung von Trägern, bei welchen das Magnesiumoxid durch thermische Zersetzung
bei verschiedenen Temperaturen von Magnesiuraperchloicat
nach Imprägnieren gleicher Kieselsäurehydrogelkügelchen wie im Beispiel 1 erhalten wurde. Der Gehalt an Magnesiumoxid
beträgt 17 Gew.-$ im fertigen Träger. In der folgenden Ta.belle 5 sind die Ergebnisse zusammengefasst:
- 14 -
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TABELLE 5
verwendetes | Brenntempe | S1 | cm | V1 | MgO | 2 2 | V | 63 |
Magnesiura- salz |
ratur T 0C | m2/g | 0 | I | gebun den i> |
295 | •3 cm- |
54 |
Perchlorat | 600 | 177 | 0 | ,68 | 62 | 108 | 0, | 58 |
(imprägniert) | 650 | 110 | 0 | ,54 | 84 | 24 | 0, | |
700 | 18 | ,56 | 95 | 0, | ||||
Dieses Beispiel zeigt, daß die Wirkung des Chlors aus Magnesiumperchlorat gleich ist derjenigen der Chlorionen,
weil die hydrothermische Beständigkeit der erhaltenen Produkte gut ist und der Anteil gebundenes Magnesiumoxid beträchtlich.
Dieses Beispiel zeigt die Anwendung von zwei Trägern aus Beispiel 2 für die Herstellung von Eontakten und die
Verwendung dieser für die nicht selektive Oxychlorierung von Äthylen.
Die beiden Träger, deren Magnesiumoxid aus Magnesiumchlorid erhalten worden war, wurden mit einer Lösung aus
Kupfer-H-chlorid und Kaliumchlorid in solcher Menge imprägniert,
daß der Chloridgehalt in den fertigen Kontakten ausgedrückt in Gew.-jS der Metalle 3,5 £ und 1,3 5^ be-
- 15 209837/1156
trug. Die Versuche zur Oxychlorierung von Äthylen mit Hilfe dieser beiden Katalysatoren erfolgten in einem
Wirbelbettreaktor, dessen Temperatur "bei 34O0C gehalten
wurde; als Reaktor wurde ein vertikales Rohr aus Hartglas verwendet, dessen Innendurchmesser 2 cm betrug und
in das eine im Ruhezustand 7,5 cm -hohe Ka ta Iy sat or schicht
eingefüllt worden war. Die Verwirbelung des Katalysators erfolgte durch einen Gasstrom, bestehend aus einem Gemisch
aus Äthylen, Chlorwasserstoff und Luft; die Einspeisungsmenge Äthylen war auf 8 l/h fixiert, gemessen bei Normaldruckund
Formaltemperatür; das Molverhältnis HCl/CoH.
wurde auf 2,25 und das Molverhältnis 02/C2H, auf 0,70 festgelegt;
dies entsprach einer Berührungszeit von etwa 1 Sekunde. Beim Austritt aus dem Reaktor wurden die Gase chromatographisch
analysiert. Der Gasstrom enthielt- eine geringe Menge nicht umgewandeltes Äthylen und eine geringe Menge
Kohlendioxid; der Hauptteil bestand aus Chlorkolilenwasserstoffen
und zwar zum größeren Teil aus 1,2-Dichloräth.an
und in geringerer Ilenge aus 1,1,2-Triehloräthan und symmetrischem
Tetrachloräthan.
Für beide Beispiele sind in der folgenden Tabelle 6 folgende Ergebnisse zusammengefasst:
Gesamtunwandlung von Äthylen, X
Umwandlung von Äthylen zu CO2, X^-
Selektivität Se1, d.h. Verhältnis der Umwandlung von
Äthylen zu 1,2-Dich.lor äthan zu Gesamturawandlung von
Äthylen
Selektivität Se2, d.h. Verhältnis von Umwandlung von
Äthylen zu 1,1,2-Trichioräthan zu Gesaatumwandlung von
Äthylen
- 16 209837/1186
Selektivität Se,, d.h. Verhältnis von Umwandlung von
Äthylen zu symmetrischen Tetrachloräthan zu G-esaratumwandlung
des Äthylens
Verhältnis ^f der Summe der erzeugten Mengen 1,1,2-Trichloräthan
und symmetrisches Tetrachloräthan zur Summe der erzeugten Mengen 1,2-Dichloräthan, 1,1,2-Trichloräthan
und symmetrisches Tetrachloräthan, angegeben als Molvejhältnis; dieses Verhältnis gibt infolgedessen
die Eignung des Katalysators für die Herstellung eines Gemisches der genannten Chlorkohlenwasserstoffe
an, dji. den Grad der Nicht-Selektivität.
Brenntemperatur T X_ Cnn Se.. Se0 Se, *f
des Trägers 0C δ ου2 Ί ά *
600 88 0,2 84 9 5 14
650 75 0,1 89 7 3 10
Diese beiden Katalysatoren oder Kontakte eignen sich für großtechnisch durchgeführte nicht selektive Oxychlorierung;
die Nicht-Selektivität wird durch das Verhältnis if gezeigt; der Verbrennungsgrad ist gering, die kataly-
- 17 - ? \: '-■ Π 7 / 1 1 Γ- β
tische Wirksamkeit ist gut. Im Verlauf der Arbeitsgänge altern diese Kontakte nur wenig. Darüberhinaus war festzustellen,
daß das Korn nicht zusammenklebte infolge von ausschwitzenden katalytisch wirksamen Verbindungen; ausserdem
ist die Verschleißfestigkeit gut infolge der Verwendung von Trägern, die ausgehend von Kieselsäuregel-Mikrokügelchen
erhalten werden. Schließlich fiel noch auf, daß keinerlei Überhitzungen auftraten, wie sie manchmal
bei Verwendung von analogen Katalysatoren beobachtet werden, bei welchen das Magnesiumoxid durch Brennen von
Magnesiumnitrat erhalten worden ist.
209837/11B6
Claims (1)
- Patentansprüche1. Träger für Katalysatoren, insbesondere für Katalysatoren für die nicht selektive Oxychlorierung, bestehend aus Kieselsäure und Magnesiumoxid, dadurch gekennzeichnet , daß sie durch Brennen bei Temperaturen von 530 bis 70O0C von kugeligen Kieselsäurehydrogel-Teilchen enthaltend Magnesiumverbindungen mit Chlor und/oder Brotfl in den anionischen Bereichen des Reaktionsnediums erhalten worden sind.2. Träger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zu ihrer Herstellung Magnesiumchlorid und/oder Magnesiumbroraid verwendet wurde.3. Träger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zu ihrer Herstellung Magnesiumperchlorat verwendet wurde.4. Träger nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß ihr Magnesiumoxidgehalt 10 bis 25 Gew.-# beträgt.5t Träger nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ihr Gehalt an in einer Lösung enthaltend 200 g/l AmraoniUHChlorid unlöslichem Magnesium aehr als 50 % des Gesaratgehaltes an Magnesiumoxid ausmacht.g e k e η η6. Träger nacu Anspruch 1 bis 5, dadurch zeichnet , daß ihr Porenvolumen 0,3 bis 1 cra/g- 192 0 9 3 3 7/1156beträgt.7. Träger nach Anspruch 1 bis 6, dadurch. gekennzeichnet, daß ihre spezifische Oberfläche 70 bis 250 m2/g beträgt.8. Verwendung der Träger nach Anspruch 1 bis 7 zur Herateilung von Katalysatoren für die nicht selektive Oxychlorierung durch Imprägnieren mit Kupie33-Ii.chloriä und mindestens einem Alkalichlorid und/oder Erdalkalichlorid und enthaltend gegebenenfalls Tonerde und/oder Verbindungen der Gruppen Ha, IHa und IVa mit Ordnungszahl unter 173 sowie Chloride der seltenen Erdmetalle.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4058574A (en) * | 1972-07-11 | 1977-11-15 | Rhone-Progil | Process for the oxychlorination of hydrocarbons with ammonium chloride |
NL7613414A (nl) * | 1976-12-02 | 1978-06-06 | Shell Int Research | Behandeling van silica. |
FR2583307B1 (fr) * | 1985-06-14 | 1993-07-02 | Atochem | Support a base de silice et de chlorure de magnesium, son procede de fabrication, catalyseurs obtenus a partir de ce support. |
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