DE2641389A1 - Abriebfester katalysator - Google Patents
Abriebfester katalysatorInfo
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- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J21/00—Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
- B01J21/02—Boron or aluminium; Oxides or hydroxides thereof
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- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J21/00—Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
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- C07D201/02—Preparation of lactams
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Description
Abriebfeste Katalysatoren aus Borsäure und Ruß für die Umlagerung von Cyclohexanonoxim zu Caprolactam in der
Gasphase im Wirbelschichtreaktor sind bekannt (vgl. DT-OS 1 670 816). Diese Katalysatoren werden meist als
Granulate benutzt. Die Granulate können nach dem Verfahren der Aufbaugranulierung aus feinteiligem Ruß, feinteiliger
Borsäure, Wasser und gegebenenfalls stickstoffhaltigen
Zusätzen hergestellt werden. Die Methode der Aufbaugranulierung ist beschrieben in der Zeitschrift Aufbereitungstechnik
Nr. 11, 1971.
Für die Umlagerung des Cyclohexanonoxims braucht man im allgemeinen Katalysatoren bestimmter vorgegebener Granulatgrößen
und Größenverteilungen. Solche Granulate herzustellen ist aber recht schwierig,insbesondere ist es kaum
möglich, Granulatgröße, Granulatform und-Größenverteilung
exakt zu reproduzieren.
Le A 15 715
809811/0478
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung
von Katalysatorgranulaten aus Ruß, Borsäure, Wasser und
gegebenenfalls stickstoffhaltigen Zusätzen, das dadurch
gekennzeichnet ist, daß man 3 bis 50 Gew.-% eines feinteiligen, bereits zur Caprolactamherstellung verwendeten
und gegebenenfalls regenerierten Katalysators zugibt.
Man erreicht hiermit erstaunlicherweise eine bessere
Reproduzierbarkeit der gewünschten Korngröße und Korngrößenverteilung und zusätzlich eine weitere Verbesserung der Abriebfestigkeit und der Verteilung der Borsäure im
Katalysator.
Reproduzierbarkeit der gewünschten Korngröße und Korngrößenverteilung und zusätzlich eine weitere Verbesserung der Abriebfestigkeit und der Verteilung der Borsäure im
Katalysator.
Als bereits zur Caprolactamherstellung verwendeten Katalysator
benutzt man bevorzugt die Katalysatormengen, die man üblicherweise aus den Reaktoren der Gasphasenumlagerung von Cyclohexanonoxim
zu Caprolactam nach einiger Betriebszeit zur Regenerierung entnimmt. Anstatt diese Katalysatormengen
nach der Regenerierung in den Prozeß zurückzuführen, werden sie gemahlen auf Teilchengrößen unter 0,1 mm und erfindüncsgemäß
eingesetzt.
Bei der Gasphasenumlagerung von Cyclohexanonoxim zu Caprolactam im Wirbelbett wird im allgemeinen ein Teil des Katalysators
abgerieben und als Staub mit den Reaktionsgasen aus dem Reaktor ausgetragen. Dieser Staub wird abgeschieden und
meist verworfen. Es wurde nun festgestellt, daß sich dieser
Katalysätorstaub für das erfindungsgemäße Verfahren besonders
gut eignet.
Le A 15 715 - 2 -
809811/04 7 8
NAOHC3CF5EICHTI
13 Gewichtsteile Borsäure, 12 Gev/ichtsteile Gasruß, 0,75
Gewichtsteile Harnstoff und 8,25 Gewichtsteile zerkleinertem. bereits nach DT-AS 1 502 SS? zur Umlagerung von Cyclohexancncxin
zu Caprolactam. benutzten und aus einer Luftregeneration
über einen Cyclcnabscheider entnommenen Katalysator werden, in einem Schneckenrr.ischer der Firma Nauta intensiv vermengt.
T; '■:.-]-:-■:- 7:im rir.ei ;;t ormühl i» wini f,:\r. GcruorKTo anschließend
<.jc-.Tiar.ler. und in einem zwei Leu KauLamischer niiL 16 Gewichtsteiien
Kasser besprüht. Die so angefeuchtete Mischung wird auf einem Granulierteiler unter Aufsprühen von weiteren
Wasser zu Pellets verformt. In einem Umwälztrockenschrank
werden die Pellets zunächst acht Stunden bei Raumtemperatur, dann acht Stunden bei 300°C getrocknet. Die getrockneten
Feiiets werden in einem Drehrohrofen bei 580 C drei
Stunden lang geglüht, wobei ein schwacher Stickstoffstror;
durch den Drehrohrofen geleitet wird. Die entstehenden Katalysator-Pellets werden gesiebt. Die Ausbeute an zur
Umlagerung geeignetem Katalysatormaterial mit der Korniiak!
icjii ο,Λ bi:. 1,2 inni w.u seht hoch. Sie betrug 72 ?.
a) Zur Bestimmung des Abriebes wurden 50 g Katalysator
in ein 5 cm weites Glasrohr mit einer Fritte als Anströmboden gegeben und 200 Stunden lang mit einen
Stickstoffstom in heftiger Bewegung gehalten. Danach
wurde aus der Katalysatorprobe mit einem 0,4 mm weiten
Maschensieb der durch Reibung entstandene Feinanteil ausgesiebt und der Rückstand gewogen. Die Differenz zur
Einwaage - ein Maß für den Abrieb - betrug weniger als 0,01 g -
Le Λ 15 715 - 3 -
809811/0478
b) Über 10 g des Katalysators der Korngröße 0,4-1,2
wurden innerhalb von 6 Stunden bei 340-350 Cund
nun
760 Torr 120 g Cyclohexanonoxim und 360 1 Stickstoff
geleitet. Das Cyclohexanonoxim enthielt 4 Gewichtsprozent Wasser. Das kondensierte Reaktionsprodukt entsprach
einem Umsatz von 98 % und einer Ausbeute von 98 % Caprolactam, bezogen auf das umgesetzte Cyclohexanonoxim
.
Le A 15 715 - 4 -
809811/0478
ORJQlNAL INSPECTED
Claims (1)
- PatentanspruchVerfahren zur Herstellung von Katalysatorgranulaten aus Ruß, Borsäure, Wasser und gegebenenfalls stickstoffhaltigen Zusätzen, dadurch gekennzeichnet, daß man 3 bis 50 Gew.-% eines feintoi 1 igen, bereits zur Caprolactamherstelliing verwendeten und ijegebenenfalls regenerierten Katalysators zugibt.Le A 15 715 - 5 -809811/ (K 78ÖBK INSPECTED
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8130 | Withdrawal |