DE2207497C3 - Träger für Katalysatoren - Google Patents
Träger für KatalysatorenInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf Träger für Katalysatoren, welche aus Kieselsäure und Magnesiumoxid
bestehen und die sich aufgrund der Beschaffenheit und Eigenschaften ihres Gefüges infolge der besonderen
Art, in der das Magnesiumoxid in diesen Trägern erhalten wird, für die Herstellung von Katalysatoren für
die Oxychlorierung eignen.
Es ist allgemein bekannt daß bei den derzeit verwendeten Katalysatoren danach gestrebt wirdjf ine
ziemlich große Anzahl von häufig schwer miteinander zu vereinenden Eigenschaften zu kombinieren; dies
trifft in besonderem 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 katalytischen Eigenschaften im Gegensatz stehen.
Für die verschiedenen Verfahren der Oxychlorierung von Kohlenwasserstoffen sind die katalytisch wirksamen Komponenten des verwendeten Katalysators seit
langem bekannt Die Hauptkomponente ist Kupfer, welches fast immer in Form des Chlorids vorliegt;
daneben sind zahlreiche Zusätze bekanntgeworden, um die Hitzebeständigkeit dieser Katalysatoren 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 Natur 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
ίο den katalytisch wirksamen Elementen getroffen werden; die Entwicklung geeigneter Katalysatoren wird
noch erschwert durch die zusätzliche Wahl der Arbeitsweisen im Fließbett oder in der Wirbelschicht,
weil hier zusätzlich die Anforderungen, welche an die
Festigkeitseigevischaften der Katalysatoren gestellt
werden, beachtet werden müssen und beispielsweise die Abrieb- oder Verschleißfestigkeit eine wesentliche
Rolle spielt Will man beispielsweise mit riilfe von Wirbelschicht- oder Fließbettverfahren eine große
unterschiedliche Anzahl von chlorierten Kohlenwasserstoffen im Verlauf ein und desselben Qxychlorierungsvorganges, also einer nicht selektiven Oxychlorierung
erhalten, so müssen die verwendeten Kontakte gleichzeitig der Forderung nach guter Gesamtausbeute,
geringer Verbrennung der Kohlenwasserstoffe und guter Festigkeit der Katalysatoren selbst trotz des
erforderlichen Arbeitens bei relativ hohen Temperaturen entsprechen.
In der eigenen französischen Patentschrift 15 79 562
entsprechend DE-OS 19 20 685 werden bereits hierfür
geeignete Katalysatoren beschrieben, deren Träger mit einer spezifischen Oberfläche von 40 bis 400 m2/g aus
kugeligen Teilchen bestehen, welche überwiegend aus Kiesclsäurehydrat gebildet sind und zumindest eine
α weitere Komponente enthalten, welche eine Verbindung der Metalle der Gruppen II a, III a und IV a sein
kann und die außerdem Tonerde enthalten können; der katalytisch wirksame Teil dieser Katalysatoren besteht
aus einem Gemisch aus Kupferchlorid 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 bestätigt werden, jedoch andere Nachteile mehr qualitativer Art bei einigen
-)0 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 Katalysatoren führt Außerdem werden bei manchen
r, der angegebenen Hersteilungsweisen für die Katalysatoren die Gefüge-Eigenschaften der zuvor erhaltenen
Trägermaterialien merklich nachteilig beeinflußt infolge von nicht vermeidbaren hydrothermischen Einwirkungen, wodurch die genaue Einstellung der katalytischen
en Wirksamkeit dieser Katalysatoren erschwert wird.
Ganz allgemein sind die Trägermaterialien für Katalysatoren welche aus Kieselsäure oder Siliciumoxid
und Magnesiumoxid bestehen, schon seit sehr langem bekannt und es sind auch zahlreiche Verfahren zu ihrer
h5 Herstellung angegeben worden, darunter die Verfahren
zum Imprägnieren von Kieselsäurehydrogelen mit Magnesiumsalzen und anschließendes Ausfällen des
Magnesiumoxids mit 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 Magnesiumsalz 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 ι ο
Herstellung von Trägern für Katalysatoren bestehend aus Kieselsäure und Magnesiumoxid zu verbessern,
damit die bekannten Nachteile vermieden werden.
Die erfindungsgemäße Lösung der gestellten Aufgabe beruht auf der Peststellung, daß das durch thermische ι s
Zersetzung von Magnesiumverbindungen in Gegenwart von Chlor und in geringerem Maße von Brom in den
anionischen Bereichen des Reaktionsgemisches erhaltene Magnesiumoxid den Katalysatorträgern besondere
Eigenschaften verisiht, welche sich überraschenderweise als am besten geeignet für die Herstellung von
Katalysatoren für die nicht selektive Oxychlorierung erwiesen haben, die in voller Sicherheit, d.h. ohne
Risiko, in technischen Langzeit-Arbeitsgängen eingesetzt werden müssen; die spezifische Oberfläche dieser
Träger kann außerdem leicht auf die in dem geeigneten Intervall liegenden Werte eingestellt werden.
Gegenstand der Erfindung sind die in den vorstehenden Patentansprüchen näher bezeichneten Träger für
Katalysatoren für die nicht selektive Oxychlorierung. Jo
Die Anwesenheit von Chlor und/oder Brom beim
Brennen der Träger wird dadurch erhalten, daß man kugelige Kieselsäurehydrogel-Teilchtn mit einer wäßrigen Lösung von Magnesiumchlorid und/oder Magnesiumbromid imprägniert Manchmal kan.. es vorteilhafter
sein, diese Magnesiumsalze ausgehend von anderen Magnesiumverbindungen zu bilden, mit denen die
Kieselsäurehydrogel-Teilchen zuvor imprägniert wurden oder die zuvor dem Kieselsäuresol vor dem
Gelieren zugemischt wurden. So kann man beispielsweise Salzsäure auf Kieselsäurehydrogel-Teilchen 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 dem Gelieren zugeben, insbesondere dann, wenn
diese Sole entmineralisierte Sole sind, weil sich dann das Problem des Waschens nicht stellt, wie dies der Fall bei
Kieselsäurehydrogele!! ist, die aus Alkalisilicate!! erhalten wurden. Schließlich können die erfindungsgemäß
hergestellten Träger auch noch als Nebenbestandteile Verbindungen der verschiedenen Metalle der Gruppen
Ua, III a und IVa mit dem Atomgewicht 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 Nebenbestandteilen μ
kann in manchen Fällen notwendig sein, um in genauer Weise die katalytische Wirksamkeit der mit Hilfe dieser
Träger hergestellten Katalysatoren einzustellen. Gebrannt werden die Kieselsäurehydrogel-Teilchen dann
bei 530 bis 700" C.
Besonders günstig ist es, wenn der in einer Lösung, enthaltend 200 g/l Ammoniumchlorid, unlösliche Anteil
im Träger mehr als 50% des Gesamtgehaltes an MgO
ausmacht
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-Teilchen 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 Kieselsäurehydrogels, welches als Ausgangsmaterial
dient nur wenig Einfluß au/ 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 daraus hergestellten Katalysatoren für die nicht selektive Oxychlorierung
erhalten werden, ohne daß die Ursache genau angegeben werden kann. Darüber hinaus bleibt das
Gefüge dieser Träger besonders beständig im Verlauf der nachfolgenden Arbeitsschritte der Imprägnierung
mit den katalytisch wirksamen Verbindungen.
Die Katalysatoren fü~die nicht selektive Oxychlorierung werden durch Imprägnieren der erfindungsgemäßen Träger mit Kupfer-II-chlorid und mindestens einem
Alkalichlorid und/oder Erdalkalichlorid erhalten. Sie können darüber hinaus noch Chloride der Seltenen
Erdmetalle enthalten.
Dieses Beispiel zeigt die besonderen Eigenschaften von Trägern, in denen das Magnesiumoxid aus
Magnesiumchlorid stammt, indem sie mit den Eigenschaften anderer Träger verglichen -verden, welche
dieselbe Menge Magnesiumoxid enthalten, das jedoch aus anderen Magnesiumsalzen stammt; in allen Fällen
wurde bei gleicher Temperatur gebrannt und gegebenenfalls zuvor eine ammoniakalische Fällung durchgeführt
Alle Probekörper wurden durch Imprägnieren von Mikrokügelchen aus Kieselsäurehydrogel erhalten, zu
deren Herstellung Kieselsäuresol in eine mit Wasser nicht mischbare Flüssigkeit getropft und dort koaguliert
worden war. Der Durchmesser der Mirkokugelchen beträgt im trockenen Zustand 40 bis 200 μτη, ihre
spezifische Oberfläche 300 m2/g und ihr Porenvolumen
0,90 cmVg. Die Hydrogel-Mikrokügelchen wurden mit Lösungen verschiedener Magnesiumsalze in solcher
Menge und Konzentration imprägniert, daß der Magnesiumoxidgehalt in den fertigen Trägern 17
Gew.-% betrug. Darauf wurde jeweils die spezifische Oberfläche Si und das Porenvolumen Vj 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/I unlöslich ist Darauf wurden zum Nachweis
der überlegenen hydrothermischen Beständigkeit der erfindungsgemäß hergestellten Träger alle Prüfkörper
2 Stunden in Wasser von 50°C behandelt; darauf wurden erneut die spezifische Oberfläche 52 und die
Porenvolumina V2 bestimmt. Die Ergebnisse sind in der
folgenden Tabelle zusammengefaßt.
Verwendetes Magnesiumsalz Brenntemperatur
mVg cm3/g
MgO S2
gebunden % m2/g
cmVg
Chlorid (imprägniert)
Chlorid (imprägniert
und ammoniakalisch
gefällt)
Chlorid (imprägniert
und ammoniakalisch
gefällt)
Nitrat (imprägniert)
Nitrat (imprägniert)*)
Acetat (imprägniert)
Acetat (imprägniert)*)
*) und ammoniakalisch gefällt.
Nitrat (imprägniert)*)
Acetat (imprägniert)
Acetat (imprägniert)*)
*) und ammoniakalisch gefällt.
650 | 76 | 0,75 | 92 | 71 |
650 | 69 | 0,32 | 90 | 67 |
650 | 254 | 0,53 | 32 | 480 |
650 | 250 | 0,35 | 32 | 470 |
650 | 235 | 0,70 | 7,6 | 655 |
650 | 290 | 0,41 | 11 | 645 |
0,75 0,32
0,30 0,20 0,50 0,53
Dieses Beispiel zeigt deutlich die großen Unterschie- 20 sehen Behandlungen zeigen, w.<„ aus der geringen
de zwischen den Trägern, bei weichen das Magnesium- Entwicklung ihrer spezifischen Ober lache und ihres
oxid aus Magnesiumchlorid erhalten wurde und den
übrigen Trägern, da nur die ersteren eine gute
übrigen Trägern, da nur die ersteren eine gute
Beständigkeit oder Festigkeit gegenüber hydrothermi-Porenvulumens
ersichtlich ist; darüber hinaus besitzen nur diese ersteren Träger einen hohen Anteil
gebundenem Magnesiumoxid.
In gleicher Weise wie in Beispiel 1 wurden Mikrokügelchen aus Kieselsäurehydrogel gleicher Abmessungen
aber mit einer spezifischen Oberfläche von 600 m2/g und einem Porenvolumen von 0,6 cmVg mit
einer Lösung aus Magnesiumchlorid oder Magnesiumnitrat derart behandelt, daß der fertige Träger nach
einfachem Brennen 15 Gew.-% Magnesiumoxid enthielt Die Brenntemperaturen betrugen 600 und 650° C
für das Chlorid und 650 und 720° C für das Nitrat
Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle 2 zusammengefaßt.
Verwendetes
Magnesiun..,alz
Magnesiun..,alz
Brenntemperatur
Si
m2/g
cm3/g
MgO
gebunden %
mVg
cmVg
Chlorid | 600 | 120 | 0,73 | 76 | 125 |
650 | 77 | 0,75 | 90 | 80 | |
Nitrat | 650 | 310 | 0,36 | 40 | 450 |
720 | 80 | 0,25 | 70 | 110 |
0,75 0,73
0,28 0,22
Dieses Beispiel zeigt im Vergleich mit dem ersten Beispiel, daß durch einfaches Variieren der Brenntemperatur
ausgehend von Magnesiumchlorid merklich andere spezifische Oberflächen erhalten werden 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 Magnesiumnitrat
stammt, spezifische Oberflächen in derselben Größenordnung erzielt werden, so muß hier bei 720° C gebrannt
werden, was eine beträchtliche Verringerung des Ρο.-ΐηvolumens zur Folge hat; der Anteil an gebundenem
Magnesiumoxid ist zwar beträchtlich, erreicht, aber nicht den Wer: für gebundenes Magnesiumoxid,
welches aus Magnesiumchlorid stammL
Dieses Beispiel betrifft die Herstellung von Trägern, bei welchen das Magnesiumoxid durch Brennen von
Magnesiumchlorid erhalten wird, welches im Inneren der Hydrogelkö.-μρΓ aus einer hier zuvor eingebrachten
Magnesiumverbindung gebildet wurde. Gleiche Mikrokügelchen wie in Beispiel 1 wurden mit einer Menge
Magnesiurnacetat entsprechend 17 Gew.-% Magnesiumoxid im fertigen Träger imprägniert und dann mit
verdünnter Salzsäure behandelt, um das Magnesiumchlorid zu bilden. Die für die spezifische Oberfläche und
das Porenvolumen nach dem Brennen bei 650 und 700°C ermittelten Werte sind in der folgenden Tabelle 3
zusammengefaßt.
Verwendeies
Magnesiumsalz
Magnesiumsalz
Brenntemperatur
m2/g
cm3/g
MgO
gebunden"/«
S2
mVg
mVg
V2
cmVg
cmVg
Acetat 650
denn HCl-Behandlung 700
110 | 0,65 | 57 | 150 | 0,64 |
82 | 0,60 | 74 | 90 | 0,56 |
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 hydrothermischen Behandlung unverändert bleibt.
Dieses Beispiel betrifft Träger mit verschiedenen) 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 Vtu\ Nis^nssiumchlcridlosun^eri unterschiedlicher Konzentration,
je nach dem gewünschten Magnesiumoxidgehalt imprägniert. Die Zersetzung erfolgte durch
Brennen bei 600 und 660"C. Die Ergebnisse sind in der
folgenden Tabelle 4 zusammengefaßt.
MgO im fertigen Brenn-Träger temperatur T
Gew.-% C
m2/g
cmVg
MgO
gebunden %
gebunden %
Si
nr/g
nr/g
V2
cm Vg
cm Vg
600
660
600
660
660
600
660
600
660
660
238
78
78
104
76
76
61
52
52
0,70 | 74 | 241 | 0,69 |
0,66 | 77 | 90 | 0.65 |
0,78 | 79 | 95 | 0.78 |
0,75 | 92 | 71 | 0.75 |
0,47 | 69 | 70 | 0.44 |
0,47 | 72 | 56 | 0.43 |
■ "P ■··■
Dieses Beispiel betrifft die Herstellung von Trägern, bei welchen das Magnesiumoxid durch thermische
Zersetzung bei verschiedenen Temperaturen von Magnesiumperchlorat nach Imprägnieren gleicher Kieselsäurehydrogelkügelchen
wie im Beispiel 1 erhalten wurde. Der Gehalt an Magnesiumoxid beträgt 17 Gew.-% im fertigen Träger. In der folgenden Tabelle 5
sind die Ergebnisse zusammengefaßt:
Tabelle 5 | Brenn temperatur T C |
mVg | Vx cmJ/g |
MgO gebunden % |
*2 nr/g |
r: cm3/g |
Verwendetes Magnesiumsalz |
600 650 700 |
177 110 18 |
0,68 0,54 0,36 |
62 84 93 |
293 108 24 |
0,63 0,54 0,38 |
Perchlorat (imprägniert) |
||||||
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
bo Katalysatoren und deren Verwendung für die nicht selektive Oxychlorierung von Äthylen.
Die beiden Träger, deren Magnesiumoxid aus Magnesiumchlorid erhalten worden war, wurden mit
einer Lösung aus Kupfer-II-chlorid und Kaliumchlorid
in solcher Menge imprägniert da3 der Chloridgehah in
den fertigen Katalysatoren ausgedrückt in Gew.-% der Metalle 3,5% und 1,3% betrug. Die Versuche zur
Oxychlorierung von Äthylen mit Hilfe dieser beiden
Katalysatoren erfolgten in einem Wirbelbettreaktor, dessen Temperatur bei 340°C gehalten wurde; als
Reaktor wurde ^in vertikales Rohr aus Hartglas verwendet, dessen Innendurchmesser 2 cm betrug und
in das eine im Ruhezustand 7,5 cm hohe Katalysatorschicht eingefüllt worden war. Die Verwirbelung des
Katalysator* erfolgte durch einen Gasstrom, bestehend
aus einem Gemisch aus Äthylen, Chlorwasserstoff und Luft; die Einspeisungsmenge Äthylen war auf 8 l/h
fixiert, gemessen bei Normaldruck und Nomaltemperatur; das Molverhältnis HCI/C2H4 wurde auf 2,25 und das
Molverhältnis CVC2Hj 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 Chlorkohlenwasserstoffen und zwar zum größeren Teil
aus 1,2-Dichloräthan und in geringerer Menge aus 1,1,2-Trichloräthan und symmetrischem Tetrachloräthan.
Für beide Beispiele sind in der folgenden Tabelle 6 folgende Ergebnisse zusammengefaßt:
Gesamtumwandlung von Äthylen, Xe
Umwandlung von Äthylen zu CO2, ΛΌ>2
Selektivität Sei, d. h. Verhältnis der Umwandlung
Umwandlung von Äthylen zu CO2, ΛΌ>2
Selektivität Sei, d. h. Verhältnis der Umwandlung
von Äthylen zu 1,2-Dichloräthan zu Gesamtumwandlung von Äthylen
Selektivität Se?, d. h. Verhältnis von Umwandlung
von Äthylen zu 1,1,2-Trichloräthan zu Gesamtum-
Wandlung von Äthylen
Selektivität Se>, d. h. Verhältnis von Umwandlung
von Äthylen zu symmetrischem Tetrachloräthan zu Gesamtumwandlung des Äthylens
Verhältnis φ der Summe der erzeugten Mengen
Verhältnis φ der Summe der erzeugten Mengen
π 1,1,2-Trichloräthan und symmetrisches Tetrachloräthan
zur Summe der erzeugten Mengen 1,2-Dichloräthan, 1,1,2-Trichloräthan und symmetrisches
Tetrachloräthan. angegeben als Mnlverhältnis: dieses Verhältnis gibt infolgedessen die Eignung
J" des Katalysators für die Herstellung eines Gemisches
der genannten Chlorkohlenwasserstoffe an, d. h. den Grad der Nicht-Selektivität.
Brenntemperatur T
des Trägers
Se2
75
0,2
0,1
0,1
14
10
10
Diese beiden Katalysatoren eignen sich für großtechnisch durchgeführte nicht selektive Oxychlorierung; die
Nicht-Selektivität wird durch das Verhältnis φ gezeigt; der Verbrennungsgrad ist gering, die katalytische
Wirksamkeit ist gut. Im Verlauf der Arbeitsgänge altern diese Katalysatoren nur wenig. Darüber hinaus war
festzustellen, daü das Korn nicht infolge von ausscnwitzenden
katalytisch wirksamen Verbindungen zusammenklebte; außerdem erwies sich die Verschleißfestigkeit
gut infolge der Verwendung von Trägern, die ausgehend von Kieselsäuregel-Mikrokügelchen erhalten
wurden. 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.
Claims (5)
1. Träger für Katalysatoren für die nicht selektive
Oxychlorierung, bestehend aus Kieselsäure und Magnesiumoxid, die dadurch erhalten worden sind,
daß man kugelige Kieselsäurehydrogel-Teilchen mit einer Lösung von Magnesiumchlorid und/oder
-bromid, oder ausgehend von einer Chlor- und/oder Bromionen enthaltenden Magnesiumsalzlösung imprägniert und bei Temperaturen von 530 bis 7000C
brennt
2. Katalysatorträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er durch Brennen von Kieselsäurehydrogel-Teilchen erhalten worden ist, die
zuvor mit einer anderen Magnesiumverbindung imprägniert worden sind oder zu deren Herstellung
die andere Magnesiumverbindung dem Kieselsäuresol zugemischt worden ist, wobei die Magnesiumverbindung dann in das Chlorid oder Bromid überführt
worden ist
3. Katalysatorträger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sein Magnesiumoxidgehalt 10 bis 25 Gew.-% beträgt
4. Katalysatorträger nach Anspruch 1 bis 3, gekennzeichnet durch ein Porenvolumen von 0,3 bis
1 cmVg.
5. Katalysatorträger nach Anspruch 1 bis 4, gekennzeichnet durch eine spezifische Oberfläche
von 70 bis 25OmVg.
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