DE2229358A1 - Verfahren zur herstellung von katalysatoren - Google Patents

Verfahren zur herstellung von katalysatoren

Info

Publication number
DE2229358A1
DE2229358A1 DE2229358A DE2229358A DE2229358A1 DE 2229358 A1 DE2229358 A1 DE 2229358A1 DE 2229358 A DE2229358 A DE 2229358A DE 2229358 A DE2229358 A DE 2229358A DE 2229358 A1 DE2229358 A1 DE 2229358A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
catalyst
added
components
stage
slurry
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.)
Granted
Application number
DE2229358A
Other languages
English (en)
Other versions
DE2229358C2 (de
Inventor
Hugh Michael Blythe
Arthur Francis Miller
Wilfrid Garside Shaw
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.)
Standard Oil Co
Original Assignee
Standard Oil Co
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 Standard Oil Co filed Critical Standard Oil Co
Publication of DE2229358A1 publication Critical patent/DE2229358A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2229358C2 publication Critical patent/DE2229358C2/de
Expired 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
    • B01J23/70Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
    • B01J23/76Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
    • B01J23/84Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36 with arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
    • B01J23/85Chromium, molybdenum or tungsten
    • B01J23/88Molybdenum
    • B01J23/887Molybdenum containing in addition other metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
    • B01J23/8872Alkali or alkaline earth metals
    • 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
    • B01J23/16Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
    • B01J23/24Chromium, molybdenum or tungsten
    • B01J23/28Molybdenum
    • 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
    • B01J23/70Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
    • B01J23/76Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
    • B01J23/84Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36 with arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
    • B01J23/85Chromium, molybdenum or tungsten
    • B01J23/88Molybdenum
    • B01J23/887Molybdenum containing in addition other metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
    • B01J23/8871Rare earth metals or actinides
    • 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
    • B01J23/70Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
    • B01J23/76Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
    • B01J23/84Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36 with arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
    • B01J23/85Chromium, molybdenum or tungsten
    • B01J23/88Molybdenum
    • B01J23/887Molybdenum containing in addition other metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
    • B01J23/8876Arsenic, antimony or bismuth
    • 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
    • B01J23/70Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
    • B01J23/76Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
    • B01J23/84Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36 with arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
    • B01J23/85Chromium, molybdenum or tungsten
    • B01J23/88Molybdenum
    • B01J23/887Molybdenum containing in addition other metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
    • B01J23/8877Vanadium, tantalum, niobium or polonium
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J27/00Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
    • B01J27/14Phosphorus; Compounds thereof
    • B01J27/186Phosphorus; Compounds thereof with arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
    • B01J27/188Phosphorus; Compounds thereof with arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium with chromium, molybdenum, tungsten or polonium
    • B01J27/19Molybdenum

Description

48 480
Anmelder: Tiie Standard Oil Company, Midland Building, Cleveland, Ohio 44115, USA
Verfahren zur Herstellung von Katalysatoren
Die vorliegende Erfindung "betrifft ein verbessertes Verfahren zur Herstellung eines Katalysators, der in Verbindung mit bestimmten chemischen Verfahren verwendet wird. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Molybdänoxid enthaltenden Katalysators unter Anwendung der kolloidalen Eigenschaften des Trägermaterials. Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Katalysatoren sind insbesondere in Verbindung mit Oxydationsreaktionen geeignet, die in einem Wirbelschichtreaktor durchgeführt werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren hat zahlreiche bestimmte Vorteile gegenüber den vorbekannten Herstellungsverfahren. So zeichnen sich die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Katalysatoren durch einheitlich aufgezeichnete physi
-2 209883/1017
kaiische und katalytische Eigenschaften aus; dazu entfallen Verfahrensfehler bei der Herstellung der Katalysatoren und werden die Katalysatoren in größerem Umfang erhalten.
Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhältlichen Katalysatorprodukte bestehen aus einem Oxid des Molybdäns, einschließlich der komplexen .Oxide dieses Metalls, sowie einen sich von einem kolloidalen Sol eines Oxids aus der Gruppe von Aluminiumoxid, Titanoxid, Zirkonoxid und vorzugsweise Siliciumdioxid ableitenden Trägermaterial als wesentlichen Bestandteilen, wobei die Katalysatorprodukte zusätzlich eines oder mehrere der Oxide der folgenden Elemente enthalten können: Phosphor, Arsen, Bor, Wismut, Zinn, Eisen, Kobalt, Nickel, Antimon, Magnesium, Calcium, Zink, Cadmium, Tantal, Niob, Tellur, Mangan, die Alkalimetalle und die seltenen Erdmetalle. Die diese Elemente enthaltenden Katalysatorprodukte sind im einzelnen in den US-Patentschriften Nr. 2 904 580, 3 171 859, 3 248 340, 3 576 764 und in den amerikanischen Patentanmeldungen Nr. 85 722, 112 780, 112 782 und 867 934 beschrieben.
Bei den vorbekannten Verfahren besteht die Folge der Kombination der katalytischen Bestandteile bei der Herstellung eines von einem Oxid als Trägerstoff getragenen, Molybdänoxid enthaltenden Katalysators im allgemeinen darin, daß die Bestandteile in der folgenden Reihenfolge zueinander gegeben
209883/1017
werden: zu dem kolloidalen Sol des Trägermaterials· werden alle sauren Bestandteile als solche, z.B, Phosphorsäure oder Borsäure, zugegeben, wonach eine wäßrige Lösung von Amrnoniuinheptamolybdat oder Amiaoniummölybdat folgt und die Auflösung des Ammoniumolybdats durch Erhitzen erreicht wird, wonach eine saure Lösung der metallischen Bestandteile wie der Nitrate zugefügt wird und die resultierende Aufschlämmung unter Bildung eines die gewünschte Teilchengröße, Schüttdichte und Porosität aufweisenden Katalysators sprühgetrocknet wird.
Die Herstellung derartiger Katalysatoren nach dem vorbeschriebenen vorbekannten Verfahren in großtechnischem Umfang brachte jedoch zahlreiche Probleme mit sich. Die Zugabe der sauren Bestandteile, wie Phosphorsäure, zu einem kolloidalen Sol, wie Silicasol bewirkt eine Instabilität unter Gelierung des Silica-SoIs und hierdurch verminderte Katalysatorherstellung sowie Aufschlämmungen mit variierender Homogenität und schwankenden Viskositätseigenschaften. Die Zugabe einer heißen Ammoniummolybdat-Lösung (die auch Molybdänsäure oder Polymolybdänsäuren enthalten kann) zu dem Silica-Sol bewirkt ein System, das sehr leicht geliert und häufig im Mischkessel sich absetzte. Die Auflösung des Molybdän-Bestandteils unter Anwendung von Hitze bewirkt in schwankendem Ausmaß Zersetzung des Molybdat-Produktes unter Bildung unlöslicher Molybdän- und/ oder Polymolybdänsäuren, die ebenso schwerwiegenden nach-
709883/1017 ~L[~
teiligen Einfluß auf die Gelbildung im Silica-Sol ausüben. Durch die schwankenden physikalischen Eigenschaften, insbesondere die schwankende Viskosität der Aufschlämmung wird die Sprühtrocknung dieser Aufschlämmungen entsprechend erschwert, was wiederum zu sprühgetrockneten Produkten mit unerwünschten Schwankungen in bezug auf die Qualität, Teilchengröße und Abriebfestigkeit führt.
Es wurde nun ein Verfahren zur Herstellung der genannten Katalysatoren gefunden, das alle die vorstehend erwähnten Verfahr ensschwierigkeiten behebt und die bei den vorbekannten Verfahren zur Herstellung von Katalysatoren bekannten Schwankungen in bezug auf die Qualität der Produkte vermeidet und dazu noch die Katalysatoren mit einer höheren Ausbeute und einheitlich ausgezeichneter Qualität herzustellen gestattet. Die Hauptstufen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind wie folgt:
1. Der Alkalimetallbestandteil, sofern ein solcher dem Katalysatorprodukt zugefügt werden soll, wird in Form seines
zu
Nitrats oder Hydroxids/auf eine Temperatur bis 66° C, vorzugsweise unterhalb 49° C erhitztem Wasser gegeben, und zwar in einer solchen Menge Wasser, die geringer als diejenige Menge ist, die üblicherweise zur Auflösung des oder der Molybdän liefernden Bestandteile verwendet worden wäre. Gegebenenfalls kann das Alkalimetall auch in einer nachfolgenden Stufe, z.B. mit den anderen Metallsalzen -5-
2 (I 9 £83/1017
zugegeben werden. ■
2. Das bzw. die Molybdän liefernden Produkte, die ein Ammoniumsalz wie Ammoniumheptamolybdat oder Ammoniumdimolybdat sein können, werden in einer freifließenden, aus kleinen Teilchen bestehenden Form zu der wäßrigen Lösung unter. Mischen zugefügt. Das Ammoniumheptamolybdat ist in dem beschränkten Volumen der eingesetzten wäßrigen Lösung nicht vollständig löslich und liegt somit als Suspension vor. Die Temperatur der Suspension wird auf die Ausgangstemperatur durch die negative Lösungswärme des Ammoniummolybdats abgekühlt.
3. Das kolloidale Sol, vorzugsweise Silica--Sol wird sodann langsam in kontrollierten Teilmengen zu der wäßrigen Ammoniummolybdat-Suspens ion gegeben. Es kann entweder die insgesamt notwendige Menge Silica-Sol oder ein Teil derselben zu dieser Zeit mit der Maßgabe zugegeben werden, daß der evtl. Rest an Silica-Sol zu der Aufschlämmung nach der Zugabe der Metallsalze zugefügt wird. Das eingesetzte Silica-Sol ist vorzugsweise ein handelsübliches wäßriges Silica-Sol mit geringem Alkalimetallgehalt. Ein besonders geeignetes Handelsprodukt enthält 30 bis 50 Gew.-?o Siliciumdioxid. Die zur Auflösung der Molybdat-Bestandteile des Ammoniummolybdat enthaltenden Sols (und gegebenenfalls, sofern erwünscht, des Alkalimetällhydroxids bzw. -nitrats) r
2 0-9RR.T/1017
notwendige Temperatur
/liegt im allgemeinen unterhalb von 38° C.
4. Sofern eine saure Komponente, wie Phosphorj Arsen oder Bor
wird
im Katalysatorendprodukt gewünscht/werden sie vorteilhafter weise zu diesem Zeitpunkt in Form ihrer entsprechenden
Säuren zugefügt.
5. Die zusätzlichen Metallbestandteile des Katalysatorendproduktes werden hiernach in Form einer konzentrierten Lösung der kombinierten Metallsalze, wie der Carbonate, Acetate, Oxalate bzw. vorzugsweise der Nitrate des jeweiligen Metalls oder eines Gemisches dieser Salze zugefügt. Sind
die Salze die Nitrate, so wird die Lösung der kombinierten Metallnitrate bei einer genügend hohen Temperatur gehalten, um ein Ausfrieren der Nitrate zu verhindern. Der Einfachheit halber kann der Gefrierpunkt der Nitratlösung dadurch herabgesetzt werden, daß der Nitratlösung überschüssige Salpetersäure und/oder Wasser zugefügt wird. Im allgemeinen
ist jedoch bevorzugt, die überschüssige Menge an Wasser
oder Salpetersäure im Gemisch möglichst gering zu halten, um in der dem Sprühtrockner zugeführten Aufschlämmung einen möglichst hohen Feststoffgehalt zu belassen.
In dem erfindungsgemäßen Verfahren bewirkt die angewandte
niedrigere Temperatur eine bessere Kontrolle der Gelierung
209RR.?/1017
des Silica-Sols, da Temperatur und Gelierung in einem Abhängigkeit sverhältnis zueinander stehen. Wegen der angewandten niedrigeren Temperatur wird zusätzlich in den Stufen 1 und des bevorzugten Verfahrens keine freie Molybdän- bzw. PoIymolybdänsäure durch Zersetzung von Ammoniummolybdat gebildet und das Ammoniuminolybdat wird in der der Zugabe des Silica-SoIs folgenden Stufe vollständig aufgelöst. Die Stabilität der Aufschlämmung gegen Gelierung ist zu diesem Zeitpunkt 3 bis 10-mal größer als die desjenigen Materials, das eine identische Zusammensetzung hat, jedoch nach vorbekannten Verfahren hergestellt ist.
Bei Anwendung des erfindungs gemäß en Verfahrens wird eine glatte
Re
Aufschlämmung mit ausgezeichneter /produzierbarkeit der Homogenität und Viskosität hergestellt. Außerdem ist die Aufschlämmung durch extrem hohe Stabilität ausgezeichnet, was bedeutet, daß über eine längere Zeit hinweg nur sehr geringe Veränderung im Aussehen oder in ihrer Viskosität festzustellen ist. Die Zugabe des Silica-Sols in zwei Stufen bringt den zusätzlichen Vorteil, daß hierdurch höhere Konzentrationen als Silica angewandt werden können und Aufschlämmungen mit einem höheren Feststoffgehalt sprühgetrocknet werden können. Der Feststoffgehalt der Aufschlämmung kann noch dadurch erhöht werden, daß ein Teil des Wassers aus der Aufschlämmung vor der Sprühtrocknung verdampft oder abdestilliert wird. Die
-8-2 Γ) 9 R R 2 / 1 Q 1 7
Sprühtrocknung der so erhaltenen Aufschlämmung mit hohem Feststoffgehalt, einheitlichen physikalischen Eigenschaften und ausgezeichneten Trocknungsmerkmalen findet bei hohem Durchsatz in dem Sprühtrockner statt. Zusätzlich tritt eine Beschichtung der Wände des Sprühtrockners überhaupt nicht oder nur in sehr geringem Umfang statt und haben die sprühgetrockneten Mikrokugeln eine einheitliche hohe Qualität.
Die genauen Mengen der verschiedenen, bei der Herstellung der Katalysatoraufschlämmung einzusetzenden Bestandteile können in erheblichen Grenzen schwanken und die tatsächlichen Mengen hängen von der gewünschten Zusammensetzung des Katalysatorendproduktes ab.
Es ist wichtig, daß die Bestandteile der Katalysatoraufschlämmung gründlich vor der Sprühtrocknung vermischt werden. Das Mischen wird am bequemsten unter Verwendung üblicher Mischvorrichtungen durchgeführt.
Die Sprühtrocknung in dem erfindungsgemäßen Verfahren ist nicht kritisch und es können übliche Sprühtrocknungsvorrichtungen und -verfahren angewandt werden. Der hauptsächliche Vorteil des Sprühtrocknens besteht darin, daß hierdurch kugelförmige Teilchen gebildet werden, die mit anderen Trocknungsmethoden im allgemeinen nicht erhalten werden können. Im all-
209883/1017
gemeinen besteht die einsetzbare Ausrüstung aus einer Trocknungskammer, einer Quelle für heiße Gase, Mittel zur Zerstäubung des zugeleiteten flüssigen Ausgangsproduktes und Mittel zur Abtrennung des getrockneten Produktes aus den Abgasen. Die Trockenvorrichtung kann mit gegenströmendem oder . parallelströmenden Gasfluß arbeiten und durch durch Öl, Gas
können sie durch oder Kohle betriebene Öfen erhitzt werden; auch//Lndirekte Dampferhitzer, indirekte, durch Kohle betriebene Heizungen oder durch Abgase aus anderen Anlagen und dergleichen erhitzt werden. Die Temperatur der zugeführten Gasprodukte kann in einem weiten Bereich schwanken, wobei es jedoch im allgemeinen bevorzugt ist, daß die Temperatur etwa 540 C nicht übersteigt. Die Zersprühung der Aufschlämmung kann durch irgendeine der verschiedenen üblichen Zersprühvorrichtungen erreicht werden; Beispiele hierfür sind Hochdruckdüsen, Doppelflußdüsen und mit hoher Geschwindigkeit rotierende Scheiben.
Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten, sprühgetrockneten Katalysatorprodukte werden bei einer Temperatur geglüht, die genügend hoch ist, um flüchtige Bestandteile hieraus zu entfernen und die Aktivität und Selektivität des Katalysatorendproduktes einzustellen. Um die optimalen Eigenschaften der sprühgetrockneten Katalysatorprodukte zu erreichen, ist es notwendig, das Produkt bei einer Temperatur .
im Bereich von etwa 372 bis etwa 1094° C zu glühen.
2 0 9881/1017
Die bevorzugten Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens und die hiermit verbundenen Vorteile werden durch die folgenden Ausführungsbeispiele erläutert. Die Stabilität der Katalysatoraufschlämmung v/ird durch die minimale Variation der Viskosität der Aufschlämmung mit der bis zur Sprühtrocknung verlaufenden Zeit angegeben.
Beispiel 1
Methode (A);
Ein Katalysator, der aus 5o Gew.-% BiqPMo.pOj-p und 50 Gew.-?a SiOp besteht, wurde nach folgendem vorbekannten Verfahren hergestellt:
81,6 g Ammoniumheptamolybdat wurden in 61,6 g Wasser bei 66° C gelöst. Die wäßrige Lösung des Ammoniumheptamolybdats wurde zu einem Gemisch aus 4,44 g 85 %~ige Phosphorsäure und 375 g eines 40 gew.-% igen kolloidalen Silica-Sols über einen Zeitraum von 10 Minuten verteilt zugegeben. Zu der erhaltenen Lösung wurde ein Gemisch aus 168 g Wismuthnitrat (Bi(NO^)-,·5HpO), 84,8 g Wasser und 6,7 g 70 ?o-iger Salpetersäure bei 71° C zugegeben.
Methode (B):
Ein Katalysator der gleichen Zusammensetzung wie der vorstehend beschriebene Katalysator wurde nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wie folgt hergestellt:
-11-
209883/1017
81,6 g Ammoniumheptamolybdat wurden zu 81,6 g Wasser bei 38° C zugegeben. Zu dieser Lösung wurden 375 g eines 40 gew.-j6 igen kolloidalen Silica-Sols über 10 Minuten verteilt zugegeben. Sodann wurden zu der Lösung 4,44 g 85 $-ige Phosphorsäure und hiernach ein Gemisch aus 168 g Wismuthnitrat (Bi(NO5 )y5H2O), 84,8 -g Wasser und 6,7 g 70 ?£-ige Salpetersäure bei 38 0 zugegeben.
Viskosität der Katalysatoraufschlämmung, hergestellt nach
Methode (A) Methode (B)
Zeit, Std. Viskosität
(Centipoise)
Zeit, Std. Vi skosi tat
(Centipoise)
1/6 210 1/2 200
5 300 1 220
19 1680 15 340
93 2500 161 340
165 3680
Beispiel 2 Methode (A):
Ein Katalysator bestehend aus 50 Gew.-^ Pe. RBiA und 50 Gew.-$ SiO2 wurde in Versuchsanlage mengen mittels der vorbekannten Verfahrensweise gemäß Beispiel 1 (A) hergestellt, außer daß Eis en-(III )-ni trat (Fe (M)5U '9H2O) der Katalysatorlösung zusammen mit dem Wismuthnitrat zugefügt wurde.
7 Π 9 R 8 1 / 1 Π 1 7
Methode (B):
Ein Katalysator der gleichen Zusammensetzung wie vorstehend angegeben wurde in gleichen Mengen unter Anwendung der im Beispiel 1 (B) beschriebenen Methode hergestellt, außer daß Eisen-(lll)-nitrat (Fe(NO., K · 9H^O) zu der Katalysatorlösung zusammen mit
dem Wismuthnitrat zugefügt wurde.
Ein Vergleich der Verfahrensmerkmale für die gemäß den Methoden (A) und (B) hergestellten Katalysatorprodukte ist nachfolgend
wiedergegeben:
Ansätζgröße
Anzahl der wegen Gelierung verworfenen Ansätze
Stabilität und Reproduzierbarkeit der Aufschlämmung
Sprühtro cknung
Methode (A)
1 von Methode (B)
3 mal die Größe des Ansatzes (A)
keine
ausgezeichnet
Viskosität steigt
von 50 bis
3000 cp an
variable Eigen- konstante Eigenschafschäften der Aus- ten der Ausgangsaufgangsaufschlämmung; schlämmung; kein schlechte Qualität Haftenbleiben an .der Mikrokugeln; 15 Wandungen; ausgebis 20 io des Produkt zeichnete Qualität tes bleiben an den der Mikrokugeln Wandungen des Sprühtrockners hängen.
Produktionsmenge, US-Pfund/Tag
bis 3000 3 mal die Menge gemäß (A)
-13-
2 Q 9 8 8 3 / 1 0 1
Viskosität der Katalysatoraufschlämmung, hergestellt gemäß
Methode (A) .
Zeit, Std. Viskosität
(Centipoise)
2 Min. 60
24 210
48 320
12 780
168 1660
Beispiel 3
Methode (A):
Methode (B). Viskosität
(Centipoise)
Zeit, Std. .60
2 Min. 75
2 96
46 97
94 151
214
Ein Katalysator "bestehend aus 50 Gew.-$ Kn -,Fe-IjTi0 _Co. r-BiP0 ·)5Κο-|2°50 Und ^0 Gew.-$ SiO« wurde nach dem vorbekannten Verfahren gemäß Beispiel 1 (A) mit der Ausnahme hergestellt, daß das eingesetzte Silica-Sol 50 Gew.-fo Silica enthielt und die Nitrate des Eisens, Kobalts und Nickels-zusammen mit dem Wismuthnitrat der Katalysatorlösung augefügt wurden. Hiernach wurde zu der Katalysatoraufschlämmung die notwendige Menge Kaliumhydroxid (KOH) als 45 $-ige wäßrige lösung zugefügt.
Methode (B):
Ein Katalysatorprodukt der gleichen Zusammensetzung wie der Katalysator gemäß der vorstehenden Methode (A) wurde nach dem verbesserten erfindungsgemäßen Verfahren gemäß Beispiel 1 (B) mit folgenden Ausnahmen hergestellt:
209883/1017
-H-
7229358
a) Das Ammoniumheptamolybdat wurde zu einer wäßrigen Lösung zugegeben, die die notwendige Menge Kaliumhydroxid (KOHj enthielt.
b) Das 50 Gew.-96 -ige kolloidale Silica wurde in zwei Stufen zugegeben, wobei 60 $ der notwendigen Menge Silica zu der Lösung des Ammoniumheptamolybdat wie im Beispiel 1 (B) zugefügt wurde und 40 <?o der Katalysatorauf schlämmung nach der Zugabe der Metallnitrate zugegeben wurden.
c) Zusammen mit dem Wismuthnitrat wurden die Nitrate des Eisens, Kobalts und Nickels der Katalysatoraufschlämmung zugegeben.
Viskositäten der Katalysatoraufschlämmungen, hergestellt durch
• Methode (A) Methode (B) Viskosität
(Centipoise)
Zeit, Min. Viskosität
(Centipoise)
Zeit, Min. 70
1 760 2 70
60 1020 13 70
23 70
49 100
19 Std.
Patentansprüche ;
209883/1017

Claims (10)

Patentansprüche ;
1. Verfahren zur Herstellung eines Katalysatorproduktes, das zur Verwendung in einem Wirbel schien treakt or geeignet ist und ein Molybdänoxid und ein solches. Trägermaterial enthält, das sich von einem kolloidalen Sol eines Oxids aus der Gruppe Silica, Aluminia, Titanoxid und Zirkonöxid als wesentlichen Bestandteilen zusammensetzt, und gegebenenfalls zusätzlich eines oder mehrere der Oxide des Phosphors, Arsens, Bors, Wismuths, Eisens, Kobalts, Nickels, Antimons, Zinns, Magne:.±u.ms, Tellurs, Mangans, Calciums, Zinks, Cadmiums, Tantals, Niobs, der Alkalimetalle oder der seltenen Erdmetalle enthält, dadurch gekennzeichnet, daß man (1) eine Aufschlämmung der Katalysatorbestandteile dadurch herstellt, daß man zu einer wäßrigen, ein Heptamolybdat oder ein Dimolybdat enthaltenen Suspension bei einer
ό
Temperatur unterhalb 66 C die folgenden Bestandteile in der folgenden Reihenfolge zugibt: (a) die notwendige Menge des kolloidalen Sols des zur Herstellung des Katalysatorproduktes notwendigen Trägermaterials in Anteilen, (b) gegebenenfalls einen oder mehrere Bestandteile der Elemente Phosphor, Arsen und Bor in Form ihrer entsprechenden Säuren, (c) die verbleibenden Metallkomponenten des Katalysatorendproduktes in Form einer Lösung der kombinierten Nitrate, Carbonate, Oxalate und/oder Acetate;
2098 8 3/1017
(2) die resultierende Katalysatoraufschlämmung bei einer Temperatur unterhalb etwa 540° C unter Bildung kugelförmiger Teilchen mit einheitlich, kleiner Teilchengröße sprühtrocknet und
(3) die erhaltenen Teilchen von der Sprühtrockenvorrichtung abtrennt und sie bei erhöhter Temperatur glüht.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Trägerstoff Siliciumdioxid verwendet wird.
3. Verfahren gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zur Bildung des Katalysatorproduktes notwendige Anteil an kolloidalem Silica-Sol in der Stufe 1 (a) und der Rest in der nachfolgenden Stufe 1 (c) zugesetzt wird.
4· Verfahren gemäß Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das eingesetzte kolloidale Silica-Sol etwa 30 bis 50 Gew.-<fo Silica enthält.
5. Verfahren gemäß Anspruch 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die in der Stufe 1 (c) eingesetzten Metallsalze die Nitrate sind.
6. Verfahren gemäß Ansprüchen 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die in der Stufe (b) eingesetzte saure Komponente sich vom Phosphor ableitet und der in der Stufe (c) eingesetzte metallische Anteil sich vom Wismuth ableitet.
2 0 9 R m / 1 Π 1 7
7· Verfahren gemäß Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der metallische Bestandteil in der Stufe (c) Eisen und Wismuth ist.
8. Verfahren gemäß Ansprüchen 1 "bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der metallische Bestandteil in der Stufe (c) . . Kalium, Eisen, Kobalt, Nickel und Wismuth ist.
9· Verfahren gemäß Ansprüchen 2 Ms 8, dadurch gekennzeichnet, daß in der Stufe (1) eine wäßrige Lösung eines Alkalimetallhydroxid s mit einer Temperatur unterhalb etwa 66 G eingesetzt wird und die folgenden Bestandteile in der folgenden Reihenfolge zugesetzt werden:
(a) ein Heptamolybdat und/oder ein Dimolybdat, ("b) die zur Bildung des Katalysatorproduktes notwendige Menge kolloidales Silica-Sol in Anteilen.(c) gegebenenfalls eines oder mehrerer der Bestandteile der Elemente Phosphor, Arsen und Bor in Form ihrer entsprechenden Säuren, (d) die restlichen Metallbestandteile des Katalysatorproduktes in Form einer Lösung der kombinierten iletallniträte, —carbonate, —oxalate und/oder —acetate.
10. Verfahren gemäß Anspruch 9i dadurch gekennzeichnet, daß ein Anteil der zur Herstellung des gewünschten Katalysatorproduktes notwendigen Menge an kolloidalem Silica-Sol in der Stufe 1 (b) und der Rest in der nachfolgenden Stufe 1 (d) zugefügt wird.
209883/1017
DE2229358A 1971-06-28 1972-06-16 Verfahren zur Herstellung eines Katalysators Expired DE2229358C2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15765971A 1971-06-28 1971-06-28

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE2229358A1 true DE2229358A1 (de) 1973-01-18
DE2229358C2 DE2229358C2 (de) 1985-11-07

Family

ID=22564697

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2229358A Expired DE2229358C2 (de) 1971-06-28 1972-06-16 Verfahren zur Herstellung eines Katalysators

Country Status (5)

Country Link
US (1) US3746657A (de)
JP (1) JPS5749253B1 (de)
DE (1) DE2229358C2 (de)
GB (1) GB1397119A (de)
NL (1) NL176754C (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0204333A1 (de) * 1985-06-05 1986-12-10 Mitsubishi Rayon Co., Ltd. Verfahren zur Reaktivierung eines Oxydationskatalysators
EP0257307A1 (de) * 1986-07-25 1988-03-02 Sakai Chemical Industry Co., Ltd., Methode, Stickoxide in Abgasen zu entsticken

Families Citing this family (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3959384A (en) * 1969-05-02 1976-05-25 Nippon Kayaku Kabushiki Kaisha Oxidation catalyst and process for oxidation of olefins to unsaturated aldehydes
DE2428218A1 (de) * 1973-06-15 1975-01-09 Forni Ed Impianti Ind Ingg De Verfahren zur behandlung von abfaellen, insbesondere von muell
IT1006651B (it) * 1973-11-28 1976-10-20 Sir Soc Italiana Resine Spa Catalizzatori superacidi supportati adatti per la alchilazione e proce dimento per la loro preparazione
LU69405A1 (de) * 1974-02-18 1975-12-09
LU69404A1 (de) * 1974-02-18 1975-12-09
US4040978A (en) * 1975-11-28 1977-08-09 Monsanto Company Production of (amm)oxidation catalyst
US4052332A (en) * 1976-04-20 1977-10-04 E. I. Du Pont De Nemours And Company Catalyst regeneration with impregnation of bismuth and molybdenum
US4052333A (en) * 1976-06-25 1977-10-04 Monsanto Company Catalyst treatment
US4148757A (en) * 1977-08-10 1979-04-10 The Standard Oil Company Process for forming multi-component oxide complex catalysts
US4280929A (en) * 1979-09-17 1981-07-28 Standard Oil Company Attrition resistant-higher active component fluid bed catalysts
US4415475A (en) * 1981-07-02 1983-11-15 National Distillers And Chemical Corporation Mixed metal oxide catalyst containing titanium, boron and molybdenum values
DE3740271A1 (de) * 1987-11-27 1989-06-01 Basf Ag Verfahren zur herstellung einer fuer die gasphasenoxidation von propylen zu acrolein und acrylsaeure katalytisch aktiven masse
KR940002982B1 (ko) * 1990-06-06 1994-04-09 미쯔이도오아쯔가가꾸 가부시기가이샤 아크롤레인 또는 메타크롤레인의 제조방법
US5245083A (en) * 1991-02-27 1993-09-14 Mitsui Toatsu Chemicals, Inc. Method for preparing methacrolein and method for preparing a catalyst for use in the preparation of methacrolein
US5780664A (en) * 1993-08-17 1998-07-14 Asahi Kasei Kogyo Kabushi Kaisha Ammoxidation catalyst composition
DE4332542A1 (de) * 1993-09-24 1995-03-30 Basf Ag Katalysator auf der Basis von Fe-, Co-, Bi- und Mo-Oxiden
US6107238A (en) * 1998-09-30 2000-08-22 E. I. Du Pont De Nemours And Company Process for manufacture and use of improved attrition resistant catalyst
US20030091496A1 (en) * 2001-07-23 2003-05-15 Resasco Daniel E. Method and catalyst for producing single walled carbon nanotubes
US6333016B1 (en) * 1999-06-02 2001-12-25 The Board Of Regents Of The University Of Oklahoma Method of producing carbon nanotubes
US7816709B2 (en) * 1999-06-02 2010-10-19 The Board Of Regents Of The University Of Oklahoma Single-walled carbon nanotube-ceramic composites and methods of use
US6919064B2 (en) * 2000-06-02 2005-07-19 The Board Of Regents Of The University Of Oklahoma Process and apparatus for producing single-walled carbon nanotubes
US6413487B1 (en) * 2000-06-02 2002-07-02 The Board Of Regents Of The University Of Oklahoma Method and apparatus for producing carbon nanotubes
US7153903B1 (en) 2002-06-19 2006-12-26 The Board Of Regents Of The University Of Oklahoma Carbon nanotube-filled composites prepared by in-situ polymerization
US7829622B2 (en) * 2002-06-19 2010-11-09 The Board Of Regents Of The University Of Oklahoma Methods of making polymer composites containing single-walled carbon nanotubes
US20060057055A1 (en) * 2003-12-15 2006-03-16 Resasco Daniel E Rhenium catalysts and methods for production of single-walled carbon nanotubes
AU2004314423A1 (en) * 2004-01-09 2005-08-04 The Board Of Regents Of The University Of Oklahoma Carbon nanotube pastes and methods of use
JP5443756B2 (ja) 2005-06-28 2014-03-19 ザ ボード オブ リージェンツ オブ ザ ユニバーシティ オブ オクラホマ カーボンナノチューブを成長および収集するための方法
EP2813220A3 (de) 2010-04-09 2015-06-17 Pacira Pharmaceuticals, Inc. Verfahren zur Formulierung synthetischer Membranvesikel mit hohem Durchmesser
JP6264282B2 (ja) 2012-02-29 2018-01-24 三菱ケミカル株式会社 アクリロニトリルの製造方法
CN111547768A (zh) * 2020-04-26 2020-08-18 金堆城钼业股份有限公司 一种纳米掺杂制备稀土二钼酸铵的制备方法
CN115055162B (zh) * 2022-06-21 2023-12-19 广东恒峰蓝环境工程有限公司 一种沸石分子筛吸附材料的制备方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3284369A (en) * 1965-08-12 1966-11-08 Du Pont Silica supported catalysts and method of preparation thereof

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3284369A (en) * 1965-08-12 1966-11-08 Du Pont Silica supported catalysts and method of preparation thereof

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0204333A1 (de) * 1985-06-05 1986-12-10 Mitsubishi Rayon Co., Ltd. Verfahren zur Reaktivierung eines Oxydationskatalysators
US4707460A (en) * 1985-06-05 1987-11-17 Mitsubishi Rayon Co., Ltd. Method for regenerating phosphorus-molybdenum-alkali containing oxidation catalyst
EP0257307A1 (de) * 1986-07-25 1988-03-02 Sakai Chemical Industry Co., Ltd., Methode, Stickoxide in Abgasen zu entsticken

Also Published As

Publication number Publication date
DE2229358C2 (de) 1985-11-07
US3746657A (en) 1973-07-17
JPS5749253B1 (de) 1982-10-21
GB1397119A (en) 1975-06-11
NL7208284A (de) 1973-01-02
NL176754C (nl) 1985-06-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2229358A1 (de) Verfahren zur herstellung von katalysatoren
DE2759531C2 (de)
DE2534467C2 (de)
DE60018531T2 (de) Oxydkomplex als Katalysator und Verfahren für die Herstellung von Acrylsäure
DE2261907A1 (de) Oxydation von butan zu maleinsaeureanhydrid
DE112005000007T5 (de) Katalysator zur Partialoxidation und Verfahren zur Herstellung desselben
DE3226204C2 (de)
DE2224160B2 (de) Verfahren zur Herstellung von Katalysatoren für die Herstellung von Pyridin und 3-Methylpyridin
DE2353131C3 (de) Katalysator fur die Gasphasenoxydation von ungesättigten Aldehyden zu ungesättigten Carbonsäuren
EP0113084B1 (de) Verwendung von Mo-V-Cu-P-Katalysatoren zur Oxydehydrierung von Isobuttersäure oder deren Estern
DE1966418C3 (de) Verfahren zur Herstellung eines Wirbelbettkatalysators für die Gewinnung von Maleinsäureanhydrid
DD237833A5 (de) Verfahren zur oxydation ungesaettigter aldehyde und katalysator hierfuer
DE1543294C3 (de) Verfahren zur Herstellung von Acrylsäure bzw. Methacrylsäure
DE2720652A1 (de) Verfahren zur herstellung von maleinsaeureanhydrid unter verwendung verbesserter katalysatoren
AT392921B (de) Verfahren zur herstellung von katalysatoren mit einem gehalt an gemischten oxiden des vanadiums und phosphors
DE1768602B2 (de) Verfahren zur Herstellung eines Gemisches aus Acrylsäure und Acrolein durch Umsetzung von Propylen
DE2429095A1 (de) Verfahren zur herstellung von methacrylsaeure
DE1417731A1 (de) Herstellung von Katalysatoren
DE3429164C2 (de)
DE102012012317A1 (de) Verfahren zur Regeneration eines Katalysators zur Herstellung von Methacrylsäure und Verfahren zur Herstellung von Methacrylsäure
DE3835345A1 (de) Katalysator fuer die konvertierung von kohlenmonoxid
DE2203439B2 (de) Verfahren zur Herstellung von Acrylnitril aus Propylen
DE2351687C2 (de) Verfahren zur Herstellung von Acrylsäure
DE1518911C3 (de) Verfahren zur Herstellung von Gemischen aus (Methacrolein und (Meth) Acrylsäure
DE1792468A1 (de) Oxidationskatalysator,Verfahren zu dessen Herstellung sowie Verfahren zur Herstellung von Benzaldehyd aus Toluol unter Verwendung dieses Katalysators

Legal Events

Date Code Title Description
OD Request for examination
D2 Grant after examination
8328 Change in the person/name/address of the agent

Free format text: REDIES, B., DIPL.-CHEM. DR.RER.NAT., PAT.-ANW., 4000 DUESSELDORF

8364 No opposition during term of opposition