DE2809027A1 - PROCESS FOR MANUFACTURING ACTIVATED GRAPHITE AND CATALYSTS CONTAINING IT - Google Patents

PROCESS FOR MANUFACTURING ACTIVATED GRAPHITE AND CATALYSTS CONTAINING IT

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DE2809027A1
DE2809027A1 DE19782809027 DE2809027A DE2809027A1 DE 2809027 A1 DE2809027 A1 DE 2809027A1 DE 19782809027 DE19782809027 DE 19782809027 DE 2809027 A DE2809027 A DE 2809027A DE 2809027 A1 DE2809027 A1 DE 2809027A1
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Kurt W Cornely
Carl D Keith
Anton B Weber
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Description

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A. GRÜNECKERA. GRÜNECKER

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W. STOCKMAIRW. STOCKMAIR

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P. H. JAKOBP. H. JAKOB

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G. BEZOLDG. BEZOLD

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MÜNCHENMUNICH

MÜNCHEN 22MUNICH 22

MAXIMILIANSTRASSE 43MAXIMILIANSTRASSE 43

2. März 1978 P 12 467March 2, 1978 P 12 467

ENGELRARD MINERALS &. CHEMICALS CORPORATION
Wood Avenue South, Metro Park Plaza
Iselin, New Jersey, ITSA
ENGELRARD MINERALS &. CHEMICALS CORPORATION
Wood Avenue South, Metro Park Plaza
Iselin, New Jersey, ITSA

Verfahren zur Herstellung von aktiviertem Graphit und ihn enthaltende KatalysatorenProcess for the production of activated graphite and catalysts containing it

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TELEFON (089)222862TELEPHONE (089) 222862

TELEX O5 - 23 3BOTELEX O5 - 23 3BO

TELEaRAMMEMONAPATTELEARAM MONAPAT

HOHO

Die Erfindung betrifft Graphitmaterialien mit besonderer Verwendung als Katalysatorträger, die durch Beschichten von Graphit mit niedrigem Aschegehalt mit einer Platinver- · bindung in Lösung in eines organischen Lösungonittelmedium einschließlich eines nichtflüchtigen organischen Lösungsmittels unter Abscheidung eines geringen Anteils an Platinverbindung auf den Graphitoberflächen hergestellt werden. Der beschichtete Graphit wird bai erhöhten Temperaturen in Anwesenheit von Luft oder Sauerstoff zur Entfernung des Lösungsmittels und zur Zersetzung der Platinverbindung erhitzt, wobei elementares Platin verbreitet auf den behandelten Graphitoberflächen zurückbleibt. Unter Verwendung von Graphit in Form kleiner Teilchen oder grober Pulver aus inaktivem Material mit einer Oberfläche unter etwa 1 m /g erfolgt das Erhitzen während einer Zeit, die ausreicht, einen Gewichtsverlust an Graphitteilchen von so wenig wie 3% zu ergeben, wäh-The invention relates to graphite materials with particular use as catalyst supports, which are produced by coating low-ash graphite with a platinum compound in solution in an organic solvent medium including a non-volatile organic solvent with the deposition of a small amount of platinum compound on the graphite surfaces. The coated graphite is heated at elevated temperatures in the presence of air or oxygen to remove the solvent and to decompose the platinum compound, with elemental platinum widely remaining on the treated graphite surfaces. Using graphite in the form of small particles or coarse powder of inactive material with a surface area below about 1 m / g, the heating is carried out for a time sufficient to result in a weight loss of graphite particles of as little as 3% , while-

^* ρ^ * ρ

rend eine Oberfläche von mindestens etwa 3 m /g erhalten wird. Kohärente oder geformte Körper aus ähnlich inaktivem Graphit mit niedrigem Aschegehalt werden auf ähnliche Weise zur Aktivierung ihrer Oberflächen durch Abscheidung geringer Anteile einer Platinverbindung auf diesen Oberflächen und anschließendes Erhitzen mit Zugang von Sauerstoff und einem gewissen Gewichtsverlust behandelt. Der so erhaltene aktivierte Graphit kann mit einer katalytisch wirksamen Menge eines Metalls der Platingruppe oder mit einem anderen katalytisch aktiven Metall oder einer Verbindung imprägniert werden.rend a surface area of at least about 3 m / g is obtained. Coherent or shaped bodies of similarly inactive, low ash graphite are similarly treated to activate their surfaces by depositing small amounts of a platinum compound on these surfaces and then heating with access of oxygen and some weight loss. The activated graphite thus obtained can be impregnated with a catalytically effective amount of a metal of the platinum group or with another catalytically active metal or a compound.

Man hat festgestellt, daß die Partialoxydation von hochreinem, graphitiertem Kohlenstoff ein nützliches Substrat für die Dispersion von Materialien, wie Platin, liefern kann, das eine gute katalytische Aktivität ergibt. In Bemerkungen von M. Boudart und C. H.Bartholomew in Journal of Catalysis, Band 25, Seiten 173-176 (1972), wird ein sehr teurer Graphitchannelruß mit sehr hoher B.E.T.-Oberfläche von 87 m2/g zu einem 0,297 mm (48 mesh) Pulver gemahlen undIt has been found that the partial oxidation of high purity graphitized carbon can provide a useful substrate for the dispersion of materials such as platinum which gives good catalytic activity. In comments by M. Boudart and CH Bartholomew in Journal of Catalysis, Volume 25, pages 173-176 (1972), a very expensive graphite channel black with a very high BET surface area of 87 m 2 / g becomes a 0.297 mm (48 mesh) powder ground and

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etwa 12 Stunden in Luft in einem Muffelofen bei 6OO°C mit einem Gewichtsverlust von etwa 50% gebrannt. Die entstehenden Teilchen werden hydrophil und ergeben einen Träger, der anorganische Salze adsorbieren kann. Beispielsweise wurde Chlorplatinsäure mit oder ohne andere anorganische Verbindungen in einem Benzol-Äthanol-Medium zur Erzeugung eines gut dispergierten Platinkatalysators verwendet. Der große Materialverlust während des Brennens bewirkt jedoch, daß ein solcher Katalysator unweigerlich für die meisten Anwendungen sehr teuer wird, und er kann weiterhin bewirken, daß das Material unerwünscht zerbrechlich wird.about 12 hours in air in a muffle furnace at 600 ° C burned a weight loss of about 50%. The emerging Particles become hydrophilic and provide a carrier that can adsorb inorganic salts. For example, was Chloroplatinic acid with or without other inorganic compounds in a benzene-ethanol medium to produce a well dispersed platinum catalyst used. However, the large loss of material during firing causes such a catalyst inevitably becomes very expensive for most applications, and it can still cause the material becomes undesirably fragile.

Es ist weiterhin bekannt, die Oberfläche von teilchenförmigen! Graphitmaterial durch Erhitzen der Graphitteilchen in einer Atmosphäre von Kohlendioxid bei einer Temperatur von etwa 1000 bis 11000C zu erhöhen. Eine solche Behandlung von Graphitmaterialien mit Teilchengrößen im Bereich von grob 1 bis 6 mm und einer Anfangsoberfläche, bestimmtIt is also known the surface of particulate! To increase the graphite material by heating the graphite in an atmosphere of carbon dioxide at a temperature of about 1000-1100 0 C. Such treatment of graphite materials with particle sizes in the range roughly 1 to 6 mm and an initial surface area is determined

nach dem B.E.T.-Gasadsorptionsverfahren, von etwa 1 m /g wurde untersucht. Erhitzen bei 10000C während 1 Stunde ergibt einen Gewichtsverlust von etwa 20% and eine Oberflächenzunähme von nur etwa 1,5 m /g, während beim Erhitzen währendaccording to the BET gas adsorption method, of about 1 m / g was investigated. Heating at 1000 ° C. for 1 hour results in a weight loss of about 20% and a surface increase of only about 1.5 m / g, while heating during

mehrerer Stunden die Oberfläche auf etwa 3 m /g zunimmt mit Gewichtsverlusten über 50%, obgleich von einem Versuch berichtet wird, bei dem man etwa 4,5 m /g mit Gewichtsverlusten von etwa 30% erhalten hat (vergl. z.B. C.N.Spalaris, J.Phys. Chem., Band 60, Seiten 1480-1483, 1956);. In jedem Fall sind starke Gewichtsverluste wie auch sehr harte Temperaturbedingungen und eine SpezialUmgebung erforderlich, um eine Oberfläche von etwa 3 m /g oder mehr zu erhalten.several hours the surface increases to about 3 m / g with weight losses of more than 50%, although an experiment has been reported at which about 4.5 m / g was obtained with a weight loss of about 30% (cf. e.g. C.N.Spalaris, J.Phys. Chem., Vol. 60, pp. 1480-1483, 1956); In any case, are severe weight loss as well as very harsh temperature conditions and a special environment are required for a surface of about 3 m / g or more.

Es wurde so gefunden, daß nur sehr teure Behandlungen, die ein Erhitzen in Abwesenheit von freiem Sauerstoff und mit großem Verlust an Graphit während des Erhitzens erforderten, in der Vergangenheit wirksam waren für eine materielle Erhöhung der Oberfläche des relativ inaktivenIt has thus been found that only very expensive treatments require heating in the absence of free oxygen and with great loss of graphite during heating, have been effective for one in the past material increase in the surface of the relatively inactive

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Graphits. Graphitpulver, die durch teure bekannte Verfahren aktiviert wurden, sind als Träger für katalytisch aktive Materialien nützlich. Sin besonders gut aktivierter Graphit zeigt eine große Oberfläche und eine relativ hohe Schwellenoxydatlons- oder -entzündungstenperatur, und es besteht ein großer Bedarf nach Katalysatoren auf ihrer Grundlage, die wirtschaftlich hergestellt werden können. Für solche Zwecke kann das Graphitausgangsmaterial, das aktiviert wer den soll, als inaktiv angesehen werden, wenn es in Teilchenform vorliegt oder wenn es durch Zerkleinern und Sieben zu Teilchen, die für die Oberflächenmessung geeignet sind, zerkleinert wurde, wenn seine Oberfläche unter etwa 1 m /g liegt. Solche Oberflächen, auf die im folgenden und in den beigefügten Ansprüchen Bezug genommen wird, werden nach dem bekannten B.E.T.(Brunauer-Emmett-Teller)-Verfahren oder nach einem äquivalenten Verfahren gemessen.Graphite. Graphite powders activated by expensive known methods are useful as supports for catalytically active materials. A particularly well activated graphite exhibits a large surface area and a relatively high threshold oxidation or ignition temperature, and there is a great need for catalysts based on them that can be economically manufactured. For such purposes, the graphite starting material can that activates who is the, be considered inactive if it is in particulate form, or has been reduced in size by crushing and sieving to particles which are suitable for surface measurement, when its surface by about 1 m / g lies. Such surfaces, to which reference is made in the following and in the appended claims, are measured by the known BET (Brunauer-Emmett-Teller) method or by an equivalent method.

In der vorliegenden Anmeldung soll der Ausdruck "Oberfläche" auch den Ausdruck "Oberflächenbereich11 mitumfassen.In the present application, the term “surface” is also intended to include the term “surface area 11 ”.

Gegenstand der Erfindung ist ein neues und verbessertes Verfahren zur Aktivierung inaktiven Graphits, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man eine Graphitmasse mit einem Aschegehalt von weniger als etwa 2 Gevr.% mit einer löslichen Platinverbindung in Lösung in einem organischen Lösungsmittelmedium, das ein nichtflüchtiges organisches Lösungsmittel umfaßt, zur Abscheidung auf den Oberflächen der Graphitmasse, die der Lösung exponiert sind, einer Menge der Lösung, die mindestens etwa 0,004 mg elementares Platin/cm solcher Oberflächen enthält, behandelt. Die die Platinverbindung tragende Graphitmasse wird dann bei erhöhter Temperatur unter Zutritt von Sauerstoff zu den exponierten Oberflächen zur Entfernung des organischen Lösungsmittelmediums und zur Zersetzung der Platinverbindung erhitzt, wobei elementares Platin, verteilt auf der Oberfläche, zurückbleibt. Das Erhitzen The invention relates to a new and improved method for activating inactive graphite, which is characterized in that a graphite mass with an ash content of less than about 2% by weight with a soluble platinum compound in solution in an organic solvent medium which is a non-volatile organic solvent comprises, for deposition on the surfaces of the graphite mass exposed to the solution, an amount of the solution containing at least about 0.004 mg elemental platinum / cm 2 of such surfaces. The graphite mass carrying the platinum compound is then heated at elevated temperature with the admission of oxygen to the exposed surfaces to remove the organic solvent medium and to decompose the platinum compound, with elemental platinum remaining distributed on the surface. The heating

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wird während einer Zeit weitergeführt, die ausreicht, einen Gewichtsverlust von mindestens etwa 5%, bezogen auf das Gewicht der Anteile der Graphitmasse, zu ergeben, die sich 1 mm unter die exponierten Oberflächen, die so behandelt und aktiviert wurden, erstrecken.is continued for a time sufficient to result in a weight loss of at least about 5% based on the weight of the portions of the graphite mass extending 1 mm below the exposed surfaces so treated and activated.

Entsprechend einem erfindungsgemäi3en Merkmal wird bei der Behandlung einer Hasse aus Graphit mit niedrigem Aschegehalt in Form eines kohärenten oder geformten Graphitkörpers zur Aktivierung der exponierten Oberfläche des Körpers die Platinverbindung in Lösung auf der Oberfläche des Körpers abgeschieden, und das Erhitzen erfolgt unter Sauerstoff zugang zu der exponierten Oberfläche, die dann mit dem katalytisch aktiven Material versehen ist und bei der Durchführung der katalytischen Reaktionen verwendet wird, indem man gasförmige Reaktionsteilnehmer in Kontakt mit der behandelten, exponierten Oberfläche des Körpers vorbeiführt.According to a feature according to the invention in treating a hasse made of low ash graphite in the form of a coherent or shaped body of graphite to activate the exposed surface of the body the platinum compound in solution on the surface of the The body is deposited, and the heating takes place under oxygen access to the exposed surface, which is then connected to the catalytically active material is provided and is used in carrying out the catalytic reactions by one gaseous reactants in contact with the treated, exposed surface of the body.

Entsprechend einer bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform wird eine teilchenförmige Masse aus Graphit mit niedrigem Aschegehalt mit der Platinlösung behandelt, um auf den Oberflächen der Teilchen der Graphitmasse eine Menge an Lösung abzuscheiden, die mindestens etwa 75 ppm elementares Platin enthält, bezogen auf das Gesamtgewicht der Teilchen, wobei diese minimale Menge an Platin im allgemeinen äquivalent ist zu der vorerwähnten Menge von 0,004 mg/cm , bezogen auf die brutto-geometrische oder oberflächliche oder scheinbare Fläche der exponierten Oberfläche oder Oberflächen sowohl einer Masse aus Graphitteilchen als auch eines kohärenten Körpers aus Graphit« Das Erhitzen erfolgt ähnlich, so daß ein Verlust von mindestens etwa 3 Gew.?6 des Gewichts der Teilchen bewirkt wird. Die entstehenden, aktivierten Graphitteilchen können mit einer katalytisch wirksamen Menge an aktivem Katalysatormaterial beschichtet werden. Katalytische Reaktionen können durchgeführt werden, indem manAccording to a preferred embodiment of the invention, a particulate mass made of graphite is included low ash content treated with the platinum solution to put a lot of graphite mass on the surfaces of the particles to deposit a solution that contains at least about 75 ppm elemental platinum, based on the total weight of the particles, this minimum amount of platinum is generally equivalent to the aforementioned amount of 0.004 mg / cm, based on the gross geometric or superficial or apparent area of the exposed surface or surfaces both a mass of graphite particles and a coherent body of graphite «The heating takes place similar, so that a loss of at least about 3 wt.? 6 the weight of the particles. The resulting activated graphite particles can act with a catalytically active Amount of active catalyst material to be coated. Catalytic reactions can be carried out by

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gasförmige Reaktionsteilnehmer durch eine stationäre Schicht bzw. ein Festbett der behandelten und beschichteten Teilchen leitet.gaseous reactants through a stationary bed or a fixed bed of the treated and coated particles conducts.

Entsprechend einen weiteren erfindungsgemäßen Merkmal wird ein erzeugter Gegenstand in Fora einer Graphitmasse mit Oberflächen geschaffen, die durch Erhitzen in Anwesenheit von elementarem Platin aktiviert werden, das auf diesen Oberflächen verteilt ist, wobei ein wesentliches Abbrennen des Graphits daraus erfolgt und das Platin verteilt darauf verbleibt. Diese Graphitmasse kann in Form eines kohärenten Graphitkörpers vorliegen, von dem mindestens eine Seite solche aktivierten Oberflächen besitzt. Bei einer anderen Ausführungsform besitzt der Graphit die Form einer teilchenförmigen Masse, deren Teilchen aktivierte Oberflächen besitzen, bevorzugt mit einer Oberfläche von mindestens etwa 3 m /g. Solches teilchenförmiges Material enthält darauf verteilt etwa 75 bis 2000 ppm elementares Platin, bezogen auf das Gewicht der Teilchen.Corresponding to a further feature of the invention becomes a produced object in the form of a graphite mass created with surfaces that are activated by heating in the presence of elemental platinum that is on them Surfaces is distributed, with a substantial burning off of the graphite takes place therefrom and the platinum distributed on it remains. This graphite mass can be in the form of a coherent graphite body, of which at least one side has such activated surfaces. In another embodiment, the graphite is in the form of a particulate Composition whose particles have activated surfaces, preferably with a surface area of at least about 3 m / g. Such particulate material contains about 75 to 2000 ppm of elemental platinum based on that distributed thereon Weight of the particles.

Nach einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform des Verfahrens wird ein kohlenstoffhaltiges Material oxydiert durch Behandlung des Materials in Gasform unter oxydierenden Bedingungen mit einem Katalysator in Form einer Graphitmasse die ein kohärenter Graphitkörper sein kann mit einer aktivierten Oberfläche oder die eine Masse aus teilchenförmigen! Graphitmaterial sein kann, deren Teilchen aktivierte Oberflächen besitzen -, wobei die Oberflächen durch Erhitzen in Anwesenheit von elementarem Platin, das auf diesen Oberflächen verteilt ist, mit im wesentlichen Abbrennen von Graphit aus diesen Oberflächen aktiviert wurden und wobei die Graphitmasse ebenfalls auf ihren aktivierten Oberflächen eine katalytisch wirksame Menge eines Katalysatormaterials einverleibt bzw. eingearbeitet enthält. Gasförmige Brennstoff-Luft-Gemische, insbesondere unter Verwendung niedriger, kohlenstoff-According to a further embodiment of the invention In the process, a carbonaceous material is oxidized by treating the material in gaseous form under oxidizing conditions Conditions with a catalyst in the form of a graphite mass which can be a coherent graphite body with an activated one Surface or the a mass of particulate! Graphite material can be the particles of which have activated surfaces own -, the surfaces by heating in the presence of elemental platinum, which is on these surfaces is distributed, have been activated with essentially burning off of graphite from these surfaces and wherein the graphite mass also incorporated a catalytically effective amount of a catalyst material on their activated surfaces or incorporated. Gaseous fuel-air mixtures, especially when using low, carbon-

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haltiger Alkanbrennstoffe, werden vorteilhaft durch Behandlung mit solchen aktivierten Graphitoberflächendie eine katalytisch wirksame Menge an mindestens einem Metall der . Platingruppe enthalten, oxydiert oder verbrannt*containing alkane fuels are advantageously treated with such activated graphite surfaces which contain a catalytically effective amount of at least one metal. Containing platinum group, oxidized or burned *

Fig. 1 zeigt eine scliematische Ansicht in vertikalem Querschnitt eines katalytischem Brenners, in dem erfindungsgemäß hergestellte, teilchenföriaige Graphitkatalysatormaterialien verwendet werden.Fig. 1 shows a schematic view in vertical Cross-section of a catalytic burner in which particulate graphite catalyst materials made in accordance with the invention be used.

Fig. 2 zeigt eine schematische Ansicht im vertikalen Querschnitt eines katalytischen Brenners, in dem ein geformter, kohärenter Graphitkatalysatorkörper, der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt wurde, verwendet wird.Fig. 2 shows a schematic view in vertical cross section of a catalytic burner in which a shaped, coherent graphite catalyst body, which after the Method according to the invention was produced is used.

Graphit ist eine kristalline Form von Kohlenstoff, die nicht nur natürlich vorkommt, sondern die in großen Mengen auch synthetisch hergestellt wird. Synthetischer Graphit wird durch Erhitzen von kohlenstoffhaltigen Materialien, wie Erdölkoks, im Bereich von etwa 900 bis 18000C unter Bildung von amorphem Kohlenstoff, gefolgt von weiterem Erhitzen bei Temperaturen zwischen etwa 2200 und 30000C zur Überführung des amorphen Kohlenstoffs'in die kristalline Form hergestellt. Obgleich es möglich ist, bestimmte Formen von natürlichem Graphit zu verwenden, abhängig von der kristallinen Struktur und Reinheit, wird bei der vorliegenden Erfindung hauptsächlich künstlicher oder synthetischer Graphit verwendet.Graphite is a crystalline form of carbon that not only occurs naturally, but which is also produced synthetically in large quantities. Synthetic graphite is made by heating carbonaceous materials, such as petroleum coke, in the range from about 900 to 1800 0 C with the formation of amorphous carbon, followed by further heating at temperatures between about 2200 and 3000 0 C to convert the amorphous carbon into the crystalline form manufactured. Although it is possible to use certain forms of natural graphite depending on the crystalline structure and purity, artificial or synthetic graphite is mainly used in the present invention.

Synthetischer Graphit ist im Handel in einer großen Vielzahl von Reinheiten erhältlich, die als Aschegehalt ausgedrückt werden können. Der Äschegehalt von Graphit ist der Prozentgehalt Rückstand, der erhalten wird, wenn eine Probe unter ausreichend Luft bei etwa 9000C oder höher bis zur Gewichtskonstanz entzündet wird, normalerweise während 1 Stunde oder länger. Im allgemeinen variiert der Aschegehalt derSynthetic graphite is commercially available in a wide variety of purities, which can be expressed in terms of ash content. The ash content of graphite is the percentage residue that is obtained when a sample is ignited under sufficient air at about 900 ° C. or higher to constant weight, normally for 1 hour or longer. In general, the ash content of the varies

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meisten synthetischen Graphite im wesentlichen von O bis 5 Gew.%. Der Ascheanteil enthält im allgemeinen ein oder mehrere der Elemente Silicium, Calcium, Eisen, Aluminium, Titan, Vanadium, Natrium, Bor und Schwefel. Zusätzlich kann die Asche geringe Mengen oder Spurenmengen an Barium, Beryllium, Wismut, Chrom, Kobalt, Zirkon, Blei, Mangan, Molybdän, Nickel, Strontium, Zinn, Wolfram, Zink, Mob, Tantal und Uran enthalten. Ks ist besonders bemerkenswert r daß technische Graphite bzw. im Handel erhältliche Graphite frei sind von selbst Spurenmengen an Platin.most synthetic graphites essentially from 0 to 5 weight percent. The ash portion generally contains one or more of the elements silicon, calcium, iron, aluminum, titanium, vanadium, sodium, boron and sulfur. In addition, the ash can contain small or trace amounts of barium, beryllium, bismuth, chromium, cobalt, zircon, lead, manganese, molybdenum, nickel, strontium, tin, tungsten, zinc, mob, tantalum and uranium. Ks is particularly remarkable that r technical Graphite or are freely commercially available graphite of even trace amounts of platinum.

Graphit ist ein in vielen Variationen verfügbares, im Handel erhältliches Material, das in. physikalischen Formen, wie als Pulver, Granulate bzw. Körnchen, extrudierte und verformte Körper bzw. Formen, erhältlich ist und in einer großen Vielzahl von Strukturen verfügbar ist, die alle ausgedehnte Anwendung in der metallurgischen, chemischen, Nuklear- und Luftfahrzeugindustrie finden.Graphite is a commercially available material which is available in many varieties and which is produced in physical forms, such as powder, granules, extruded and molded bodies or shapes, available and in a wide variety of structures are available, all of which have extensive applications in metallurgical, chemical, Find the nuclear and aircraft industries.

Die Anwendung von Graphiten und Graphitstrukturen und -formen auf dem Gebiet der Katalyse ist begrenzt und nur schlecht entwickelt, verglichen mit der Verwendung von amorphem Kohlenstoff. Diese begrenzte Verwendung von Graphit kann der Anwesenheit der zuvor erwähnten Verunreinigungen zuzuschreiben sein, von denen viele eine katalytisch^ Wirkung zeigen entweder im positiven oder im negativen Sinn und einige die katalytische Wirkung eines gewünschten Metalls stören, das auf dem Graphit als katalytisches Mittel abgeschieden ist. Wenn Graphite mit niedrigem Aschegehalt im Handel verkauft -werden, so müßte man erwarten können, daß sie als Katalysatorträger geeigneter sind als die Qualitäten mit hohem. Aschegehalt. Die Graphite mit niedrigem Aschegehalt und relativer Reinheit, d.h. Graphite mit einem Aschegehalt von maximal etwa 2%, werden nach bekannten Verfahren durch Graphitierung bei extrem hohen Temperaturen,, im allgemeinen imThe application of graphites and graphite structures and shapes in the field of catalysis is limited and poorly developed compared to the use of amorphous carbon. This limited use of graphite may be attributable to the presence of the aforementioned impurities, many of which exhibit a catalytic effect in either a positive or negative sense and some of which interfere with the catalytic effect of a desired metal deposited on the graphite as a catalytic agent. If graphites with a low ash content are sold commercially, one would expect them to be more suitable as catalyst supports than the high grades. Ash content. The graphites with a low ash content and relative purity, ie graphites with an ash content of a maximum of about 2%, are in general in accordance with known processes by graphitizing at extremely high temperatures

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Bereich von etwa 300O0C, gebildet, wodurch die meisten Verunreinigungen, die in dem Kohlenstoff enthalten sind, zersetzt werden und sich verflüchtigen. Als Folge dieser Behandlung bei hoher Temperatur besitzen die meisten, im Handel erhältlichen, teilchenförmigen, synthetischen Graphite mit niedrigem Aschegehalt, die derzeit verfügbar sind, wie Plättchen, Granulate bzw. Körnchen, Pellets u.a., eine Oberfläche von weniger als 1 m /g. Zur Erzeugung eines Materials, das für viele Anwendungen bei katalytischen Reaktionen geeignet ist, ist diese Oberfläche zu niedrig, um eine Imprägnierung der Plättchenoberfläche oder der Teilchen mit passenden Mengen an katalytisch aktiven Metallen in verfügbarer Form zu ermöglichen. Diese Graphite können daher als inaktiv bezeichnet werden.Range of about 300O 0 C, formed, whereby most of the impurities contained in the carbon are decomposed and volatilized. As a result of this high temperature treatment, most of the commercially available, particulate, synthetic, low ash graphites currently available, such as flakes, granules, pellets, etc., have a surface area of less than 1 m / g. To produce a material that is suitable for many uses in catalytic reactions, this surface area is too low to allow impregnation of the platelet surface or particles with appropriate amounts of catalytically active metals in available form. These graphites can therefore be described as inactive.

Die katalysierte und nichtkatalysierte Oxydation und Vergasung von Graphit durch molekularen oder atomaren Sauerstoff, trockene und feuchte Luft, Ozon und Kohlendioxid wurden intensiv von P. L. Walker und Mitarbeitern untersucht. Diese Autoren berichten ausführlich über ihre Arbeit in "Chemistry and Physics of Carbon", Walker & Thrower, Editoren, Bände I-XI, Marcel Dekker, Inc., New York, 1966-1973. Die Arbeit von Walker sollte den Mechanismus der Oxydations- und Vergasungsreaktionen von Graphit durch mikroskopische und kinematographische Untersuchungen der Oxydationsreaktion klären. Der Einfluß der Katalysatoren, wie Silber, Gold, Barium, Bor, Beryllium, Calcium, Chrom, Cadmium, Kobalt, Kupfer, Eisen, Kalium, Molybdän, Mangan, Natrium, Nickel, Blei, Scandium, Strontium, Tantal, Tellur, Titan, Vanadium -und Zink wurde geprüft und die Unterschiede im oxydativen Angriff in bestimmten, kristallographischen Richtungen des Graphits wurden dargelegt. Die Oberflächentopographie und ihre Änderung während der Oxydation und Vergasung waren das Hauptziel der Untersuchung. Soweit sichergestellt werden konnte, findet sich in der Arbeit von Walker kein praktisches Verfahren zur kata-The catalyzed and non-catalyzed oxidation and gasification of graphite by molecular or atomic oxygen, dry and humid air, ozone, and carbon dioxide have been studied extensively by P. L. Walker and co-workers. These Authors report extensively on their work in "Chemistry and Physics of Carbon", Walker & Thrower, editors, volumes I-XI, Marcel Dekker, Inc., New York, 1966-1973. The work von Walker should study the mechanism of the oxidation and gasification reactions clarify the oxidation reaction of graphite by microscopic and cinematographic investigations. Of the Influence of catalysts, such as silver, gold, barium, boron, beryllium, calcium, chromium, cadmium, cobalt, copper, iron, Potassium, molybdenum, manganese, sodium, nickel, lead, scandium, strontium, tantalum, tellurium, titanium, vanadium and zinc were used examined and the differences in the oxidative attack in certain, crystallographic directions of the graphite were set out. The surface topography and its change during oxidation and gasification were the main aim of the study. As far as could be assured, there is no practical procedure for cataloging in Walker's work.

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lytischen Herstellung noch beschreiben Walker et al Graphitmaterialien, die für die meisten Verwendungen als katalytische Materialien geeignet sind und die von der derzeitigen Technologie gefordert v/erden. Es ist bemerkenswert, daß bei diesen ausgedehnten und maßgebenden Untersuchungen die Wirkung des Platins nicht geprüft wurde.lytic production still describe Walker et al graphite materials, which are suitable for most uses as catalytic materials and those of the current one Technology required. It is noteworthy that in these extensive and authoritative studies the Effect of the platinum has not been tested.

In vielen Hinsichten kann Graphit als sehr wünschens.-werter Katalysatorträger angesehen werden. Er besitzt eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit gegenüber Säuren, Alkalien und organischen und anorganischen Verbindungen. Zusätzlich sind Graphite mit niedrigem Aschegehalt gegenüber Oxydation durch Luft oder Sauerstoff beständiger als amorpher Kohlenstoff, wodurch nahegelegt wird, solche Materialien als Katalysatorträger für Verbrennungs- und Oxydationsreaktionen zu verwenden. Weiterhin besitzt Graphit eine ausgezeichnete mechanische Festigkeit und ist ein guter Wärmeleiter, wodurch er für Anwendungen in chemischen Reaktoren mit stationärer Schicht bzw. Festbett, wo eine gute Verteilung der Reaktionswärme ein Erfordernis ist, nützlich ist.In many respects graphite can be viewed as a very desirable catalyst support. He owns one excellent corrosion resistance to acids, alkalis and organic and inorganic compounds. Additionally Graphites with a low ash content are more resistant to oxidation by air or oxygen than amorphous ones Carbon, suggesting such materials as catalyst supports for combustion and oxidation reactions to use. Furthermore, graphite has excellent mechanical strength and is a good conductor of heat, whereby He for applications in chemical reactors with stationary bed or fixed bed, where a good distribution of the heat of reaction a requirement is useful.

Das Abscheiden von Metallen oder Verbindungen auf Graphit ist allgemein bekannt. Solche Verfahren sind jedoch oft mühevoll oder ergeben oft nicht die einheitliche Dispersion der Metalle. Solche bekannten Verfahren sind: Verdampfen von Metallen auf Graphit unter Verwendung von Hochvakuum-Zerstäubungsverfahren; Imprägnieren von Graphit mit geschmolzenen Metallen, wie Silber; Herstellung kolloidaler Metallsuspensionen durch elektro-mechanische Verfahren und Abscheidung der Metallkolloide auf dem Graphit; Zersetzung von Me-. tallcarbonylen in feines Metallpulver und Anwenden oder Vermischen des Metallpulvers mit Graphit; Imprägnieren von Graphit mit wäßrigen Lösungen aus anorganischen Salzen, wie es in der US-PS 3 759 842 beschrieben wird; Imprägnieren von nichtkatalysiertem, vorverbranntem Graphit mit einer Lösung aus Hexachlorplatinsäure und Eisen(IIl)-nitrat in einemThe deposition of metals or compounds on graphite is well known. However, such procedures are often troublesome or often do not result in a uniform dispersion of the metals. Such known methods are: Evaporation of metals on graphite using high vacuum sputtering techniques; Impregnating graphite with molten metals such as silver; Production of colloidal metal suspensions by electro-mechanical processes and deposition of the metal colloids on the graphite; Decomposition of Me-. tallcarbonylen into fine metal powder and applying or mixing the metal powder with graphite; Impregnation of Graphite with aqueous solutions of inorganic salts, as described in US Pat. No. 3,759,842; Impregnate of uncatalyzed, pre-burned graphite with a solution from hexachloroplatinic acid and iron (IIl) nitrate in one

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Gemisch· aus Methanol und Benzol, .wie von Boudart et al in J.of Catalysis, wie zuvor erwähnt, beschrieben, wird; und Imprägnieren von Kohlenstoff und Graphit mit Rutheniumacetylacetonatlösungen, wie in der US-PS 3 850 668 beschrieben. Mixture of methanol and benzene, as described by Boudart et al in J. of Catalysis, as previously mentioned, is described; and Impregnation of carbon and graphite with ruthenium acetylacetonate solutions, as described in U.S. Patent 3,850,668.

Es ist anerkannt:! daß organische Lösungsmittel die hydrophobe Oberfläche von Graphit benetzen. Zur Erzeugung eines Überzugs aus einer Metall enthaltenden Verbindung auf Graphit ist es daher wünschenswert, den Graphit mit einer Lösung der Metall enthaltenden Verbindung in einer organischen Lösungsmittelzubereitung zu behandeln, damit ein haftender Film aus der Beschichtungslösung, die das Metall enthält, erzeugt wird. Es ist nützlich, verschiedene Arten von Platinverbindungen zu erläutern, die für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens nützlich sind und die verfügbar und in organischen Lösungsmitteln löslich sind. Einige der oben erwähnten bzw. beschriebenen Materialien sind verfügbar für die Aufbringung auf Oberflächen zur Erzeugung von Dekorationsüberzügen oder für solche Anwendungen, wie bei der Bildung von reflektierenden, leitfähigen oder anderen Filmen für elektronische Verwendung oder Verwendung in Instrumenten oder ähnliche Verwendungen.It is recognized :! that organic solvents die Wet the hydrophobic surface of graphite. To the generation a coating of a metal-containing compound on graphite, it is therefore desirable to coat the graphite with a To treat solution of the metal-containing compound in an organic solvent preparation, so that an adhesive Film from the coating solution containing the metal, is produced. It is useful to explain different types of platinum compounds that are used to perform of the method according to the invention are useful and available and are soluble in organic solvents. Some of the materials mentioned or described above are available for application to surfaces for creating decorative coatings or for such applications as in the formation of reflective, conductive, or other films for electronic or instrument use or similar uses.

Die sog. Platinresinate können mit Vorteil bei der Durchführung der vorliegenden Erfindung verwendet werden, und sie werden zuerst erläutert. Terpentin ist typischerweise ein Gemisch aus bicyclischen Terpenen, wie Pinen, monocyclischen Terpenen, wie Terpinen, Abietinsäure (cyclische Diterpenharzsäure) und Abietinsäureanhydrid. Balsam ist typischerweise ein etwas weniger flüchtiges Gemisch, reich an Terpenen und verschiedenen Diterpeiiharzsäuren,enthaltend Sesquiterpene, wie Caryophyllenj Zimtsäuren und Benzoesäuren oder ihre nicht harzförmigen Ester müssen für die beschriebene Verwendung nicht vorhanden sein. Verfahren zur Sulfurisierung solcherThe so-called platinum resinates can be used with advantage in the Implementation of the present invention can be used, and they are explained first. Turpentine is typically a mixture of bicyclic terpenes, like pinene, monocyclic Terpenes, such as terpinene, abietic acid (cyclic diterpene resin acid) and abietic anhydride. Balm is typically a slightly less volatile mixture, rich in terpenes and various diterpeii resin acids, containing sesquiterpenes, such as caryophyllenj cinnamic acids and benzoic acids or their non-resinous esters must be used for the described use not be present. Process for the sulfurization of such

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Gemische sind seit langem bekannt. So "beschreibt P.Boudnikoff (Compt.Rend. 196, Seiten 1898-9, 1933) die Herstellung eines sulfurisierten Produktes, das als Terpensulfid bezeichnet wird, durch Kochen eines Gemisches aus Lärchenterpentin mit Schwefelblumen oder Stickstoffsuldig, N^S,, während 11/2 Stunden bei 160 bis 1700C. Das Terpensulfidprodukt kann mit GoId(III)-chlorid oder mit Kaliumtetrachloraurat unter Bildung von Goldresinat umgesetzt werden. F. Chemnitius beschreibt (Sprechsaal 60, S.226, 1927) die Herstellung eines Platin enthaltenden Harzes, das in essentiellen Ölen oder anderen Trägern löslich ist, durch Umsetzung von sulfurisiertem Balsam in alkoholischer Lösung mit einem Platinsalz (insbesondere Hexachlorplatinsäure), Abdestillation des Alkohols und Reinigung unter Erzeugung eines festen Produktes. Verwandtes Harz, Harzsäure und Terpenmaterialien und Gemische können auf ähnliche Weise sulfurisiert werden. Das entstehende sulfurisierte Terpen oder sulfurisierte Harz kann ähnlich mit einem Platinsalz unter Erzeugung eines löslichen, Platin enthaltenden Materials umgesetzt werden, das als Platinsulf oresinat oder einfach als Platinresinat bekannt ist, wie es in der US-PS 3 022 177 und ähnlich in der US-PS 3 092 504 (z.B. Beispiel XII) beschrieben wird. Auf diese Literatur- . stellen wird expressis verbis Bezug genommen. Ähnliche Verfahren werden in den US-PSen 2 402 698.und 2 407 265 beschrieben, in denen die Bildung sulfurisierter Terpenverbindungen oder Terpen-Schwef el-Komplexen aus 2-Pinen (cc-Pinen) f 2(1O)-Pinen (ß-Pinen), p-Mentha-1,8-dien (Dipent en), p-Mentha-1,4(8)-dien (Terpinolen) , p-Menth-3-en (Menthen), p-Menth-1-en-8-ol (a-Terpineol), Kamphen-(3,3-dimethyl-2-methylennorbornan) und Gemischen aus Terpenen, die im Terpentin gefunden werden, beschrieben wird. Diese sulfurisierten Terpene werden durch Umsetzung der Terpene mit äquimolaren oder höheren Anteilen an Schwefel 8 Stunden oder langer bei etwa 1500C unter autogenem Druck erhalten und erläutern die Vielzahl von Terpenen und verwandten Materialien, die getrennt oder im Gemisch der Arten, wie sie in Terpentin und Balsam gefunden wer-Mixtures have been known for a long time. So "describes P. Boudnikoff (Compt. Rend. 196, pages 1898-9, 1933) the preparation of a sulphurized product called terpene sulphide by boiling a mixture of larch turpentine with sulfur flowers or nitrogen sulphide, N ^ S ,, during 11 / 2 hours at 160 to 170 0 C. the terpene product can sulfide with goID (III) chloride or potassium tetrachloroaurate with the formation of gold resinate implemented. F. Chemnitius describes (Sprechsaal 60, p.226, 1927) resin, the preparation containing a platinum , which is soluble in essential oils or other carriers, by reacting sulphurized balsam in alcoholic solution with a platinum salt (especially hexachloroplatinic acid), distilling off the alcohol and purifying to produce a solid product. Related resin, rosin acid and terpene materials and mixtures can be prepared in a similar manner The resulting sulfurized terpene or sulfurized resin can similarly be treated with a platinum salt r to produce a soluble platinum-containing material known as platinum sulfate or simply platinum resinate, as described in US Pat. No. 3,022,177 and similarly in US Pat. No. 3,092,504 (e.g., Example XII). On this literature. expressis verbis reference is made. Similar processes are described in U.S. Patents 2,402,698 and 2,407,265, in which the formation of sulfurized terpene compounds or terpene-sulfur complexes from 2-pinene (cc-pinene) f 2 (10) -pinene (β- Pinene), p-mentha-1,8-diene (dipentene), p-mentha-1,4 (8) -diene (terpinolene), p-menth-3-ene (menthen), p-menth-1- en-8-ol (a-terpineol), camphene (3,3-dimethyl-2-methylennorbornane) and mixtures of terpenes found in turpentine is described. These sulphurized terpenes are obtained by reacting the terpenes with equimolar or higher proportions of sulfur for 8 hours or more at about 150 ° C. under autogenous pressure and explain the large number of terpenes and related materials that can be used separately or in a mixture of the types, as in turpentine and balm to be found

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den, sulfurisiert werden können. Die oben erwähnten Patentschriften erläutern die Bildung von Sulforesinaten, und bei ihnen werden die Sulforesinate bei der Herstellung von Resina^ ten verschiedener Metalle verwendet, die in Dekorationszusammensetzungen oder als Zwischenprodukte bei der Herstellung von Thiolen (Mercaptanen) und ihrer weiteren Derivate, die Edelmetalle enthalten können, verwendet werden.which can be sulfurized. The above mentioned patents explain the formation of sulforesinates, and with them the sulforesinates are used in the manufacture of resin ^ th of various metals used in decorative compositions or as intermediates in manufacture of thiols (mercaptans) and their other derivatives, which may contain noble metals, can be used.

Wie oben erwähnt, kann Platinresinat in essentiellen Ölen oder anderen nichtflüchtigen, organischen Trägern, wie Ölen von Lavendel, Rosmarin, Anissamen, Sassafrasbaum bzw. -lorbeer, Wintergrün und Fenchel u.a., gelöst werden, die ebenfalls flüchtigere Lösungsmittel oder Verdünnungsmittel, wie Terpentin und Nitrobenzol, enthalten können. Die so zubereitete Lösung mit oder ohne andere filmbildende Bestandteile kann · auf verschiedene Substrate unter Erzeugung eines das Platinresinat enthaltenden Überzugs aufgebracht werden. Beispielsweise kann nach der Anwendung in einem thermoplastischen Medium auf feuerfeste Substrate, wie Glas, Keramik und rostfreien Stahl, der Platinresinat oder Gemische verschiedener Metallresinate enthaltende Überzug gebrannt werden, wobei sehr dekorative Edelmetallfinishe bzw. -endüberzüge erhalten werden (US-PS 3 092 504). Eine typische Platinresinatlösung in einem essentiellen Ölträger enthält 12 Gew.% metallisches Platin. Lösungen in solchen hauptsächlich nichtflüchtigen organischen Trägerstoffen aus Resinaten anderer Edelmetalle und Grundmetalle sind ähnlich verfügbar. As mentioned above, platinum resinate can be found in essential oils or other non-volatile, organic carriers such as Oils of lavender, rosemary, aniseed, sassafras tree or laurel, wintergreen and fennel, etc., are dissolved, which may also contain more volatile solvents or diluents such as turpentine and nitrobenzene. The one prepared in this way Solution with or without other film-forming ingredients can be applied to various substrates with production a coating containing the platinum resinate can be applied. For example, after application in a thermoplastic Medium on refractory substrates such as glass, ceramic and stainless steel, the platinum resinate or mixtures Various coatings containing metal resinates are fired, with very decorative precious metal finishes or end coatings (U.S. Patent 3,092,504). Contains a typical platinum resinate solution in an essential oil carrier 12% by weight metallic platinum. Solutions in such mainly non-volatile organic carriers made from resinates other precious metals and base metals are similarly available.

Eine weitere Klasse von Platin enthaltenden Verbindungen, die in organischen Lösungsmitteln unter Erzeugung von Überzugszusammensetzungen mit hohem oder höherem Platingehalt gelöst werden können, sind in der zuvor erwähnten US-PS 3 022 177 beschrieben. Diese Verbindungen sind lösliche, halogenplatinhaltige Mercaptid-Sulfid-Verbindungen. Solche Verbindungen können ebenfalls als lösliche Halogeno-Another class of platinum-containing compounds that are produced in organic solvents from coating compositions with high or higher platinum content are disclosed in the aforementioned U.S. Patent 3,022,177. These compounds are soluble, halogen-platinum-containing mercaptide sulfide compounds. Such compounds can also be used as soluble halogeno-

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(alkylthio)-platin(ll)-Komplexe mit Alkylsulfiden bezeichnet werden, in denen die Alkylgruppen modifiziert werden können, wie es durch die Formel R-S-Pt-X.Y angegeben wird, worin R ausgewählt wird aus der Gruppe, die enthält: Alkyl, substituiertes Alkyl, Aralkyl und Terpenyl; X Halogen bedeutet; und Y ausgeivählt wird aus dar Gruppe, die enthält: Alkylsulfide, substituierte Alkylsulfide und heterocyclische Sulfide mit einer -CH2SCH2-Bindung im Ring, wobei die beiden Alkyl- oder modifizierten Alkylgruppen zusammen mindestens 7 Kohlenstoffatome enthalten.(alkylthio) platinum (II) complexes with alkyl sulfides in which the alkyl groups can be modified, as indicated by the formula RS-Pt-XY, where R is selected from the group containing: alkyl, substituted Alkyl, aralkyl and terpenyl; X is halogen; and Y is selected from the group consisting of: alkyl sulfides, substituted alkyl sulfides and heterocyclic sulfides with a -CH 2 SCH 2 bond in the ring, the two alkyl or modified alkyl groups together containing at least 7 carbon atoms.

Beispiele solcher löslichen, halogenoplatinhaltigen Mercaptid-Sulfid-Komplexe sind die folgenden, vrorin die Alkylgruppen sowohl in den Mercaptid- als auch den Sulfidmolekülteilen nicht substituiert oder sonst modifiziert sind:Examples of such soluble, halogenoplatinum-containing mercaptide sulfide complexes are the following, vrorin die Alkyl groups in both the mercaptide and sulfide moieties not substituted or otherwise modified are:

Chlor-(tert.-heptylthio)-platin(ll)-Butylsulfid Chlor-(octylthio)-platin(II)-Äthylsulfid.Chlorine (tert-heptylthio) platinum (II) butyl sulfide Chloro (octylthio) platinum (II) ethyl sulfide.

In dem folgenden Komplex besitzt der Mercaptidmolekülteil eine cyclische Terpenylgruppe; ein Beispiel für solche Gruppen, die bei der Herstellung von Terpenthiolen durch Sulfurisierung von Terpenen (wie sie in Terpentin und Balsam vorhanden sind), gefolgt von der Hydrierung, gebildet werden:In the following complex, the mercaptide moiety has a cyclic terpenyl group; an example of such Groups involved in the manufacture of turpentine thiols by sulfurization of terpenes (such as those in turpentine and balsam are present), followed by hydrogenation:

Chlor-(pinenthio)-platin(II)-Methylsulfid oder Chlor-(pinanylthio)-platin(II)-Methylsulfid.Chlorine (pinenthio) platinum (II) methyl sulfide or Chloro (pinanylthio) platinum (II) methyl sulfide.

Die letztere Bezeichnung gibt an, daß der gesamte oder ein Teil des Terpenmolekülteils während der Bildung von Terpenylmarcaptan (Pinenmercaptan) gesättigt wird, der dann mit Kaliumtetrachlorplatinat(II) und Methylsulfid unter Bildung des Komplexes umgesetzt wird.The latter designation indicates that all or part of the terpene moiety is during the formation of terpenyl marcaptan (Pinene mercaptan) which is then saturated with potassium tetrachloroplatinate (II) and methyl sulfide is reacted to form the complex.

Ein Komplex mit guter Löslichkeit, der eine substituierte Alkylthiogruppe enthält, ist die Verbindung mit Methylsulfid des Isooctylesters von [(Carboxymethyl)-thio]-A complex with good solubility containing a substituted alkylthio group is the compound with Methyl sulfide of the isooctyl ester of [(carboxymethyl) thio] -

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chlorplatin(ll), wobei der Mercaptidmolekülteil alternativ als Chlorplatin(ll)-isooctyloxycarbonylmethyl-mercaptid bezeichnet werden kann.chloroplatinum (II), with the mercaptide molecule part alternatively referred to as chloroplatinum (II) isooctyloxycarbonylmethyl mercaptide can be.

Der folgende Komplex umfaßt eine Aralkylthiogruppe in dem Mercaptidmolekülteil:
Chlor- [ ( cc-methy Ibenzy 1) -thio ] -platin (II) -Äthylsulfid.
The following complex includes an aralkylthio group in the mercaptide moiety:
Chlorine [(cc-methy Ibenzy 1) thio] platinum (II) ethyl sulfide.

Varianten des zuerst erwähnten Mercaptid-Butylsulfid-Komplexes, in denen der Mercaptidmolekülteil als Chlorplatin(ll)-tert.-heptyl-mercaptid bezeichnet werden kann, werden durch die folgenden Komplexe mit Äthylmercaptoäthanol erläutert, das ein substituiertes Aikylsulfid ist, oder mit Tetrahydrothiophen, einem heterocyclischen Sulfid:Variants of the first-mentioned mercaptide-butyl sulfide complex in which the mercaptide moiety is the chloroplatinum (II) -tert.-heptyl-mercaptide can be designated by the following complexes with ethyl mercaptoethanol explained, which is a substituted alkyl sulfide, or with Tetrahydrothiophene, a heterocyclic sulfide:

Chlor-(tert.-heptylthio)-platin(II)-2-(Athylthio)-äthanol Chlor-(tert.-heptylthio)-platin(Il)-Tetrahydrothiophen.Chlorine (tert.-heptylthio) platinum (II) -2- (ethylthio) ethanol Chlorine (tert-heptylthio) platinum (II) tetrahydrothiophene.

Eine weitere Platinverbindung, die mäßig in organischen Lösungsmitteln löslich ist, ist Dibrom-bis(glycin)-platin(ll), [PtBr2(NH2CH2COOH)2]* und der entsprechende Di-' chlor- oder Dijodkomplex kann ebenfalls verwendet werden. Als weiteres Beispiel kann eine bessere Löslichkeit in geeigneten organischen Lösungsmitteln mit einem anderen Diaminkomplex, Dichlor-bis(anilin)-platin(II), [PtCl2(C6H5ÜH2)2], erwartet werden.Another platinum compound that is moderately soluble in organic solvents is dibromobis (glycine) platinum (II), [PtBr 2 (NH 2 CH 2 COOH) 2 ] * and the corresponding dichloro or diiodine complex can also be used. As a further example, better solubility in suitable organic solvents with another diamine complex, dichloro-bis (aniline) -platinum (II), [PtCl 2 (C 6 H 5 H 2 ) 2 ], can be expected.

Ein Beispiel einer anderen Art löslicher Platinverbindungen ist das Ätherat von Platin(IV)-chlorid mit Isopropyläther, PtCl^.0[CH(CH3)2]2.An example of another type of soluble platinum compound is the etherate of platinum (IV) chloride with isopropyl ether, PtCl ^ .0 [CH (CH 3 ) 2 ] 2 .

Ein weiterer, nützlicher Piatin(IV)-Komplex ist Platin(IV)-säure (Hexahydroxyplatin(IV)-säure), H2Pt(OH)6, die leicht in einem wäßrigen organischen Lösungsmittelmedium eirieschließlich eines nichtflüchtigen organischen Lösungsmittels, wie 2-Aminoäthanol oder 2,2I-Iminodiäthanol, löslich ist. Durch Auflösen von 27,6 kg Platin(IV)-säure in einem Gemisch aus 8,3 kg 2-Aminoäthanol und 43,6 kg Wasser erhält man eine 22,6 gew.?6ige: Platinlösung.Another useful platinum (IV) complex is platinum (IV) acid (hexahydroxyplatinic acid), H 2 Pt (OH) 6 , which can easily be dissolved in an aqueous organic solvent medium including a non-volatile organic solvent such as 2- Aminoethanol or 2,2 I- iminodiethanol, is soluble. By dissolving 27.6 kg of platinum (IV) acid in a mixture of 8.3 kg of 2-aminoethanol and 43.6 kg of water, a 22.6% by weight platinum solution is obtained.

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Obgleich der theoretische Mechanismus, durch den" die Verbesserung in dem Oberflächenbereich und in anderen Kriterien der Aktivierung des Graphits erhalten wird, selbst nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist, nimmt man an, daß diese Verbesserung durch die katalytisehe Aktivität geringer Mengen an elementarem Platin erzeugt wird, die in den exponierten Oberflächen des Graphits während der Brennoder Oxydationsbehandlung erzeugt werden. Kormalerweise wird das Platin auf dem Graphit zur Aktivierung in Mengen von etwa 75 bis 2000 ppm, bezogen auf das Gewicht der Graphitteilchen, oder über 0,004 und zweckdienlich etwa 0,02 mg oder mehr/cm Graphitplättchenoberflache verteilt. Das Platin verbleibt in elementarer Form in Anwesenheit von Sauerstoff stabil und behält seine katalytisehe Aktivität bei und ergibt die gewünschte, selektive Oxydation an lokalisierten Stellen, wodurch Graphitoberflächen bei erhöhten Temperaturen (im allgemeinen unter etwa 9000C) und während kurzer Behandlungszeiten in Anwesenheit von Sauerstoff erzeugt werden, wobei ein minimaler Gewichtsverlust an Graphit auftritt. Man nimmt an, daß durch die Anwesenheit von Platin die Bildung von feinen, angeätzten Löchern bzw. Vertiefungen oder Poren erleichtert wird, wodurch die gewünschten, hochwirksamen Oberflächen erzeugt werden. Während des ersten Erhitzens werden die flüchtigen Lösungsmittel herausgetrieben und dann erfolgt eine Verdampfung oder Zersetzung aller oder eines Teils der nichtflüchtigen Lösungsmittel, wodurch das Lösungsmittelmedium entfernt wird. Beim weiteren Erhitzen wird die Platin enthaltende Verbindung oder Komplex zusammen mit Filmbildnern und irgendwelchen restlichen organischen Bestandteilen der Überzugszusammensetzung zersetzt, und das Platinmetall verbleibt in der gewünschten Verteilungsform ( Dissemination), die auf den Graphitoberflächen recht spärlich sein kann. Ein. weiteres Erhitzen-in Anwesenheit von·Sauerstoff, normalerweise dem Sauerstoff der Umgebungsluft, bewirkt eine Oxydation einer mäßigen Menge des Graphitkohlenstoffs, und man nimmt an, daß die Entwick-Although the theoretical mechanism by which "the improvement in surface area and other criteria of activation of graphite is itself not part of the present invention, it is believed that this improvement is produced by the catalytic activity of small amounts of elemental platinum generated in the exposed surfaces of the graphite during the firing or oxidation treatment.Usually, the platinum is used on the graphite for activation in amounts of about 75 to 2000 ppm based on the weight of the graphite particles, or above 0.004 and conveniently about 0.02 mg The platinum remains stable in elemental form in the presence of oxygen and retains its catalytic activity and results in the desired, selective oxidation at localized points, whereby graphite surfaces at elevated temperatures (generally below about 900 0 C) and during short treatment times can be generated in the presence of oxygen, with minimal weight loss of graphite. It is believed that the presence of platinum facilitates the formation of fine, etched holes or depressions or pores, whereby the desired, highly effective surfaces are produced. During the initial heating, the volatile solvents are driven off and then all or some of the non-volatile solvents are evaporated or decomposed, thereby removing the solvent medium. Upon further heating, the platinum-containing compound or complex is decomposed along with film formers and any residual organic constituents of the coating composition, and the platinum metal remains in the desired dissemination form, which can be quite sparse on the graphite surfaces. A. further heating-in the presence of

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lung einer größeren Oberfläche durch die bevorzugte Oxydation unter dem Einfluß von und in der Nachbarschaft der kleinen Platinabscheidungen bewirkt wird. Im allgemeinen wird durch die Anwesenheit von Platin, das auf den Oberflächen, die erhitzt werden, verteilt ist, die Oxydation erleichtert, wodurch ein Gewichtsverlust beim Abbrennen von etwas Graphit, auf und nahe den Oberflächen auftritt. Obgleich dieser Gewichtsverlust nur in geringen Anteilen auftreten kann, ist er doch wesentlich größer als der Verlust wäre, wenn nichtbehandeltes Material während der gleichen Zeit bei der gleichen Temperatur erhitzt würde, sofern nicht die Temperatur erhöht wird.Development of a larger surface through the preferential oxidation under the influence of and in the vicinity the small platinum deposits is caused. In general is facilitated by the presence of platinum, which is distributed on the surfaces that are heated, the oxidation, whereby there is weight loss when some graphite is burned off, on and near the surfaces. Although this weight loss can only occur in small proportions, since it is much greater than the loss would be if untreated material were heated at the same temperature for the same time, unless the temperature is increased.

Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung.The following examples illustrate the invention.

Beispiel 1example 1

Das verwendete Graphitmaterial ist granulärer bzw. körniger Graphit (Union Carbide Corp., Qualität BB-6) und enthält etwa 75 Gew.?o Teilchen mit einer Größe von -1,68+ 0,84 mm (-10+20mesh in der Tyler-Siebreihe), etwa Λ8% größer als 1,68 mm (10 mesh), wobei die Hauptmenge, ausge- · drückt durch das Gewicht, durch ein 2,38 mm (8 mesh) Sieb hindurchgeht und der Rest durch ein 0,84 mm (20 mesh) Sieb hindurchgeht. Das Material wird erneut auf -2,38+1,00 mm (-8+16 mesh) zur Entfernung übergroßer Teilchen und Pulver gesiebt. Man erhält ein teilchenförmiges Material, das im wesentlichen von pulverförinigen Feinstoffen frei ist und bei dem die Teilchen Durchmesser (im wesentlichen in Abwesenheit von Teilchen mit nadeiförmiger Form) hauptsächlich im Bereich von 1 bis 5 mm besitzen, d.h. in der Größenordnung von 2 mm, und spezifischer Durchmesser hauptsächlich im Bereich von 1 bis 2,5 mm besitzen. Der Aschegehalt des Graphitmaterials liegt unter 2 Q&w.% und im allgemeinen wesentlich darunter im Bereich von 1 bis 1,3%.The graphite material used is granular or granular graphite (Union Carbide Corp., quality BB-6) and contains about 75% by weight particles with a size of -1.68 + 0.84 mm (-10 + 20mesh in the Tyler Sieve row), about Λ8% larger than 1.68 mm (10 mesh), whereby the main amount, expressed by the weight, passes through a 2.38 mm (8 mesh) sieve and the remainder through a 0.84 mm (20 mesh) sieve passes through it. The material is again sieved to -2.38 + 1.00 mm (-8 + 16 mesh) to remove oversized particles and powder. A particulate material is obtained which is substantially free of powdery fines and in which the particles have diameters (substantially in the absence of acicular particles) mainly in the range of 1 to 5 mm, ie of the order of 2 mm, and have a specific diameter mainly in the range from 1 to 2.5 mm. The ash content of the graphite material is less than 2 Q&W% and generally much less in the range of 1 to 1.3%.

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Die zum Beschichten der Graphitteilchan ausgewählte, lösliche Platinverbindung ist Platinresinat (Platinsulforesinat), hergestellt aus sulfurisiertem Balsam, umgesetzt mit einem Platinsalz, gelöst in. einem Gemisch aus nichtflüchtigen, essentiellen Ölen. 14 g dieser Lösung, die 12 Gevr.% Platinmetall (1,68 g Platin) enthält, werden mit 10 g Gilsonit, 250 g Benzol und 50 g Toluol vermischt. Das Benzol und das Toluol sind flüchtige Lösungsmittel, die zur Erniedrigung der Viskosität, zur Verbesserung der Fähigkeit der Lösung, die Graphitoberflächen zu benetzen, und zur Ermöglichung der Anwendung einer schwächeren Lösung zugegeben werden. Der Gilsonit ergibt einen viskosen, asphaltischen Filmbildner. Er wird zuerst unter Rühren in warmem Benzol gelöst und dann werden die Resinatlösung und das Toluol unter Rühren zugegeben. Die Endlösung wird in einer Glasflasche mit einem Stopfen aufbewahrt. . . -The soluble platinum compound selected for coating the graphite resin is platinum resinate (platinum sulforesinate), made from sulfurized balsam reacted with a platinum salt dissolved in a mixture of non-volatile, essential oils. 14 g of this solution, which contains 12 % by weight of platinum metal (1.68 g of platinum), are mixed with 10 g of gilsonite, 250 g of benzene and 50 g of toluene. The benzene and toluene are volatile solvents that are added to lower the viscosity, improve the ability of the solution to wet the graphite surfaces, and to enable a weaker solution to be used. The gilsonite results in a viscous, asphaltic film former. It is first dissolved in warm benzene with stirring and then the resinate solution and the toluene are added with stirring. The final solution is kept in a glass bottle with a stopper. . . -

Insgesamt 1836 g Graphit werden mit 100 g-Teilen imprägniert, indem man etwa 100 g des Granulats in einen Trenntrichter in senkrechter Stellung gibt und die Lösung auf die Masse aus Graphitteilchen gießt, bis sie vollständig mit der Flüssigkeit bedeckt sind. Nach einer Verweilzeit von 5 min wird die überschüssige Lösung abgegossen und in die Glasflasche zur Wiederverwendung zurückgegossen. Der befeuchtete, beschichtete Graphit wird in einer Glasschale in einen Abzug gegeben, so daß die flüchtigen Lösungsmittel bei Umgebungsbedingungen verdampfen können. Dieses Verfahren wird mit aufeinanderfolgenden Graphitteilen wiederholt, dessen Gesamtmenge 277 g Lösung, die 1,43 g Platin in dem Platinresinat enthält, erfordert. Die berechnete Platinbelastung des Graphits entspricht 780 ppm Platinmetall.A total of 1836 g of graphite are impregnated with 100 g parts by adding about 100 g of the granulate to a Separating funnel is in a vertical position and the solution is poured onto the mass of graphite particles until it is complete are covered with the liquid. After a residence time of 5 min, the excess solution is poured off and poured into poured back the glass bottle for reuse. The moistened, coated graphite is in a glass bowl placed in a hood so that the volatile solvents can evaporate at ambient conditions. This method is repeated with successive pieces of graphite, the total amount of which is 277 g of solution and 1.43 g of platinum in the Contains platinum resinate. The calculated platinum load of the graphite corresponds to 780 ppm platinum metal.

Der getrocknete und beschichtete Graphit wird auf Keramikgestelle in Schichten von etwa 0,6 bis 1,2 cm Dicke gegeben und die Schichten werden langsam in einen elektri-The dried and coated graphite is placed on ceramic racks in layers about 0.6 to 1.2 cm thick and the layers are slowly placed in an electrical

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sehen Muffelofen, der auf 60O0C vorerhitzt ist, bewegt. Die Zersetzung des Resinatüberzugs unter Zurücklassung der gewünschten, kleinen Platinmetallabscheidungen, die auf den Graphitoberflachenverteilt sind, findet schnell statt, wenn Temperaturen erreicht werden, die sich etwa 3000C nähern, und Dämpfe werden gebildet. Die Ofentür wird dann geschlossen, und in dem Ofen wird eine oxydierende Atmosphäre aufrechterhalten·, indem man kontinuierlich Luft in den Ofen durch ein 0,6 cm Keramikrohr einleitet bzw. durchbläst. Jede Stunde werden die Graphitkörner auf jedem Gestell geschüttelt, so daß die Teilchen vom Boden des Gestells auf die Oberfläche der Schicht kommen. Nach 3 h bei 6000C beträgt der Gewichtsverlust an Graphit etwa 1B%t und seine Oberflächesee muffle furnace, which is preheated to 60O 0 C, moving. The decomposition of the resinate coating, leaving behind the desired, small platinum metal deposits, which are distributed on the graphite surfaces, takes place rapidly when temperatures approaching approximately 300 ° C. are reached and vapors are formed. The oven door is then closed and an oxidizing atmosphere is maintained in the oven by continuously blowing air into the oven through a 0.6 cm ceramic tube. Every hour the graphite grains on each rack are shaken so that the particles come from the bottom of the rack onto the surface of the sheet. After 3 hours at 600 ° C., the weight loss in graphite is about 1B% t and its surface area

ρ ρρ ρ

hat sich von weniger als 1 m /g auf 6,2 m /g erhöht. Es ist erkennbar, daß zweckdienlich atmosphärischer Sauerstoff zur Durchführung der Oxydation während des Erhitzens verwendet wird, aber andere Quellen für gasförmigen Sauerstoff können ebenfalls verwendet werden.has increased from less than 1 m / g to 6.2 m / g. It can be seen that atmospheric oxygen is expedient for Used to carry out oxidation during heating but other sources of gaseous oxygen can also be used.

Bei diesem Verfahren war zweckdienlicherweise ein Muffelofen verfügbar. Alternativ kann ein Tunnelofen mit Vorteil verwendet werden, und der beschichtete Graphit kann durch den Ofen in dünnen Schichten auf einem Förderer transportiert werden. Es ist weiterhin vorteilhaft, bei diesem Heizverfahren eine kontinuierliche Rotationscalciniervorrichtung zu verwenden, bei der das Erhitzen, das zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens erforderlich ist, durchgeführt werden kann, während der Ofen bei einer Temperatur im Bereich von 600 bis 8000C gehalten wird, wobei die beschichteten Graphitteilchen durch den Ofen im allgemeinen in weniger als 1h hindurchgehen. Wenn jedoch das Erhitzen durchgeführt wird, um die Temperatur der Oberflächenteile der beschichteten Teilchen sehr schnell zu erhöhen, muß man sorgfältig darauf achten, daß.eine ausreichende Verweilzeit, z.B. mindestens 10 bis 20 min, gewährleistet ist, währendA muffle furnace was conveniently available for this process. Alternatively, a tunnel furnace can be used to advantage and the coated graphite can be transported through the furnace in thin layers on a conveyor. It is furthermore advantageous to use a continuous rotary calcining device in this heating method, in which the heating which is necessary for carrying out the method according to the invention can be carried out while the furnace is kept at a temperature in the range from 600 to 800 ° C., wherein the coated graphite particles generally pass through the furnace in less than 1 hour. However, if the heating is carried out in order to raise the temperature of the surface parts of the coated particles very quickly, care must be taken to ensure that a sufficient residence time, for example at least 10 to 20 minutes, is ensured during

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die Oberflächentemperaturen auf etwa 3OO°C ansteigen, so •laß ein zu schnelles Abbrennen des Überzugs vermieden wird und damit die Lösungsmittel und die Zersetzungsprodukte des organischen Materials in den Überzügen auf geeignete i/eise verdampfen und abgegeben werden.the surface temperatures rise to about 3OO ° C, so • Avoid burning off the coating too quickly and thus the solvents and the decomposition products of the organic material in the coatings in a suitable manner vaporize and be released.

Anstelle der in diesem Beispiel verwendeten, löslichen Platinverbindung kann man mit äquivalenten Ergebnissen einen Halogenoplatin(Il)-mercaptid-Sulfid-Komplex, der das gleiche Gewicht an Platinmetall enthält, verwenden. Man kann so in einem ähnlichen Beispiel den Isooctylester von [(Carboxyaethyl)-thio]-chlorplatin(II), komplexiert mit Methylsulfid, in einer etwa 25 Gew.% Platin enthaltenden Toluollösung verwenden, die ebenfalls als Lösungsmittelträger essentielle Öle, Terpentinöl und Gilsonit in Benzollösung für die Anwendung enthält, unter Bildung eines geeigneten, Platin enthaltenden Films auf den Graphitteilchen. Man muß nur sorgfältig darauf achten, dai3 auf den Graphitoberflächen eine einheitliche Dispersion erreicht wird. Nach dem Verdampfen eines Teils der flüchtigeren Lösungsmittel wird die Heizstufe beendigt, und der beschichtete Film wird unter Zersetzung des Mercaptid-Sulfid-Komplexes abgebrannt, wobei elementares Platin auf den Graphitoberflächen zurückbleibt. Anschließend wird, wie oben beschrieben, bei 6000C erhitzt.Instead of the soluble platinum compound used in this example, a halogenoplatinum (II) mercaptide sulfide complex containing the same weight of platinum metal can be used with equivalent results. It is thus possible in a similar example, the isooctyl ester of [(carboxyethyl) thio] -chlorplatin (II),% platinum complexed with methyl sulfide, in an about 25 wt. Toluene solution containing use, the essential as well as a solvent carrier oils, turpentine oil and gilsonite in Benzene solution for application contains, forming a suitable platinum-containing film on the graphite particles. Care must only be taken to ensure that a uniform dispersion is achieved on the graphite surfaces. After some of the more volatile solvents have evaporated, the heating stage is stopped and the coated film is burned off with decomposition of the mercaptide-sulfide complex, leaving elemental platinum on the graphite surfaces. Subsequently, as described above, heated at 600 0 C.

Beispiel 2Example 2

Zahlreiche Versuche wurden durchgeführt, und die Ergebnisse sind in den folgenden Tabellen I und II aufgeführt, um den Einfluß der Reaktionsvariablen, wie der Oxydationszeit (Erwärmungszeit in Stunden), Oxydationstemperatur (Erwärmungszeit in 0C), der Art und Menge an Edelmetall in Elementform im Überzug (ppm Metall, das aus der verwendeten Überzugslösung s'tammt, bezogen auf das ursprüngliche Gewicht des Graphits), der Gewichtsverlust des Graphits, bezogen auf sein ursprüngliches Gewicht (% Verlust) und der spezifischenNumerous experiments were carried out and the results are listed in Tables I and II below in order to assess the influence of reaction variables such as the oxidation time (heating time in hours), oxidation temperature (heating time in 0 C), the type and amount of noble metal in elemental form Coating (ppm of metal that comes from the coating solution used, based on the original weight of the graphite), the weight loss of the graphite, based on its original weight (% loss) and the specific

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Oberfläche des Produkts in a /g, bestimmt nach dem standardisierten B.E.T.-Verfahren, zu erläutern. Die Gewichtsverluste werden für die erfolgreichen Versuche aufgeführt zwischen etwa 3 und etwa 40 Gew.% der zu behandelnden Graphitteilchen, während in einem Fall etwas mehr als die Hälfte des Gewichts verlorengegangen ist. Bei diesen Versuchen erfolgte die Herstellung der Lösung der Edelmetallresinate, das Beschichten des Graphits und das Brennen oder die Oxydation "wie in Beispiel 1.Surface area of the product in a / g, determined according to the standardized BET method, to be explained. The weight losses are listed for the successful tests between about 3 and about 40 % by weight of the graphite particles to be treated, while in one case slightly more than half the weight was lost. In these experiments, the preparation of the solution of the noble metal resinates, the coating of the graphite and the firing or oxidation "took place as in Example 1.

Die in Tabelle I aufgeführten Versuche 1 bis 12 wurden jedoch nur mit der Heizstufe unter Verwendung nichtbeschichteter Graphitteilchen durchgeführt. Aus diesen Versuchen ist erkennbar, daß der nichtbeschichtete Graphit, dessen Oberfläche 0,9 m^/g vor dem Erhitzen beträgt, nicht ver auf eine Oberfläche von über z.B. 3 m /g verbessert v/erden konnte, selbst beim Erhitzen in Anwesenheit von Luft bei Temperaturen, die so hoch wie 8500C sind, oder während Zeiten, die 6 h überschreiten, und selbst bei den Versuchen 10 und 11, die bei 7000C durchgeführt wurden, traten Graphitgewichtsverluste auf, die wesentlich über 50?ä lagen. Zusätzliche Versuche, bei denen Graphitteilchen, die mit Edelmetallen außer oder zusätzlich zu Platin beschichtet sind, verwendet wurden, sind ebenfalls in .Tabelle I aufgeführt und werden im folgenden näher erläutert.However, experiments 1 to 12 listed in Table I were carried out only with the heating stage using uncoated graphite particles. From these experiments it can be seen that the uncoated graphite, the surface of which is 0.9 m ^ / g before heating, could not be improved to a surface of over, for example, 3 m / g, even when heated in the presence of air at temperatures as high as 850 ° C., or during times which exceed 6 hours, and even in experiments 10 and 11, which were carried out at 700 ° C., graphite weight losses occurred that were significantly greater than 50 °. Additional tests in which graphite particles coated with precious metals in addition to or in addition to platinum were used are also listed in Table I and are explained in more detail below.

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Metallmetal Metall-Metal- ■ 21 -■ 21 - T ΘΕΌ .T ΘΕΌ. 28090272809027 ehe o before o im Über-in excess gewichtweight Tabelle ITable I. 0C" 0 C " m2/*m 2 / * Vsr-Vsr- zus;add; Opr.iOpr.i Erwärmungwarming Gewichts- Oberflä-Weight surface 0,90.9 SUChSUCh keinsno ZeitTime 550550 verlustloss 0,90.9 Hr.Mr. UU hH 600600 %% 1,31.3 11 IlIl keineno 700700 keinernone 1,51.5 22 IlIl 11 700700 1,11.1 1,71.7 33 IlIl 11 700700 1,81.8 2,02.0 44th IlIl 0,50.5 700700 5,75.7 2,32.3 IlIl 11 700700 11,711.7 2,42.4 66th IlIl 22 700700 22,122.1 2,72.7 77th IlIl 33 700700 31,431.4 2,82.8 88th IlIl 44th 700700 39,739.7 2,72.7 99 IlIl 55 850.850 48,448.4 1,01.0 1010 IlIl 5,55.5 600600 53,153.1 2,72.7 1111 Pt/AgPt / Ag 390/400390/400 6,56.5 600600 62,262.2 3,03.0 1212th Pt/AgPt / Ag 260/530260/530 1,51.5 600600 15,015.0 3,03.0 1313th AgAg 680680 33 600600 22,822.8 1,81.8 1414th AuAu 785785 55 600600 26,126.1 2,02.0 1515th IrIr 715715 3,53.5 600600 31,031.0 2,2 .2.2. 1616 IrIr 715715 33 600600 4,54.5 1,81.8 1717th PdPd 920920 33 600600 4,04.0 2,62.6 1818th PdPd 920920 55 600600 6,06.0 1,81.8 1919th PdPd 11201120 33 600600 4,54.5 2,32.3 2020th RhRh 790790 2323 600600 28,228.2 3,23.2 2121st RuRu 11851185 44th 5,55.5 2222nd 33 6,26.2 2323 33 5,85.8

Mit Platin, das auf den Graphitoberflächen verteilt ist, werden jedoch Oberflächen von mindestens etwa 3 & /s leicht mit annehmbaren. Gewichtsverlusten erhalten. Erläuternde Beispiele sind in Tabelle II aufgeführt. Bei den Versuchen 24 bis 30 werden Oberflächen von 3,2 bis 6,2 m. /g mit mäßigen Gewichtsverlusten bei einer Ofentemperatur (mit Ausnahme von Versuch 25) von 600°C erhalten, und das bevorzugte Verfahren wird durch diese Versuche (mit Ausnahme derWith platinum distributed on the graphite surfaces, however, surfaces of at least about 3 & / s easily become acceptable with. Get weight losses. Illustrative examples are given in Table II. Runs 24 to 30 give surfaces of 3.2 to 6.2 m / g with moderate weight losses at an oven temperature (except run 25) of 600 ° C, and the preferred method is obtained by these runs (except run 25) of 600 ° C the

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Versuche 25 und 26 ? bei denen das Erwärmen während weniger als 1 h bzw. während nur 1 1/3 h erfolgte) erläutert rait Gewichtsverlusten im Bereich von etwa'6 bis 25%, vobai eine· Oberfläche von mindestens etwa 4 m~/g erhalten wird. Die Ergebnisse von Beispiel 1 sind in Tabelle II als Versuch 30 aufgeführt.Attempts 25 and 26 ? in which the heating took place for less than 1 hour or for only 1 1/3 hours) explains weight losses in the range from about 6 to 25%, so that a surface area of at least about 4 m 2 / g is obtained. The results of Example 1 are listed as Run 30 in Table II.

Bei Versuch 25 wurde der Einfluß der Erhöhung der Erwärmungstemperatur geprüft» Dieser Versuch ist mit Versuch 24 vergleichbar, unter Verwendung der gleichen Platinmenge, aber die Temperatur wurde von 600 auf 7500C erhöht und das Erhitzen wurde während einer wesentlich kürzeren Zeit von 0,9 h durchgeführt. Obgleich der Gewichtsverlust etwa gleich ist, wie bei Versuch Nr. 28, bei dem mehr verteiltes Platin verwendet wurde und bei dem 4,5 h bei 60O0C erwärmt wurde, erreichte die Oberfläche bei Versuch 25 nur 3,3 anstelle von 6,1 m /g. Der Grund für diese geringere Oberfläche mit vergleichbarem Gewichtsverlust bei Versuch 25 ist nicht sicher bekannt. Man kann jedoch spekulieren, daß ein katalytisches Abbrennen und Ätzen selektiv an lokalisierten Stellen stattfindet, überwiegend bei Erwärmungstem-' peraturen über etwa 5000C und gut bis über 6000C. Wenn jedoch die Temperaturen in den 700 bis 800°C-Bereich steigen, ist es möglich, daß eine randomartige, thermische Oxydation über der gesamten Oberfläche bei höheren Temperaturen zunimmt und die lokalisierte katalytische Oxydation mit ihrer Ätzwirkung übertrifft, so daß ähnliche Gewichtsverluste mit der Abnahme einer Nettooberfläche assoziiert werden. Auf jeden Fall zeigt ein Vergleich der Versuche 12 und 25, daß, wenn verteiltes Platin vorhanden ist, die Erwärmungstemperatur en und -zeit so eingestellt werden können, daß man günstige Verbesserungen in der Oberfläche für einen gegebenen Gewichtsverlust mit minimaler Erwärmungszeit erhält,In experiment 25, the influence of increasing the heating temperature was tested. This experiment is comparable to experiment 24, using the same amount of platinum, but the temperature was increased from 600 to 750 ° C. and the heating was reduced from 0.9 h performed. Although weight loss is about the same as in experiment no. 28, in which more dispersed platinum was used, and h at the 4.5 was heated at 60O 0 C, the surface 25 in experimental reached only 3.3 instead of 6.1 m / g. The reason for this lower surface area with comparable weight loss in test 25 is not known with certainty. However, one may speculate that a catalytic burning and etching takes place selectively to localized sites, predominantly in Erwärmungstem- 'temperatures above about 500 0 C, and good to about 600 0 C. However, when the temperatures in the 700 to 800 ° C range to rise It is possible that random thermal oxidation over the entire surface increases at higher temperatures and exceeds localized catalytic oxidation with its caustic effect, so that similar weight losses are associated with the decrease in net surface area. In any event, a comparison of Runs 12 and 25 shows that when distributed platinum is present, the heating temperature and time can be adjusted to obtain beneficial improvements in surface area for a given weight loss with minimal heating time.

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Für einen weiteren Vergleich mit den Versuchen 12, 2h und 25 und wieder unter Verwendung von 152 ppm Platin wird der teilchenförmige Graphit auf eine noch höhere Temperatur von S5C°C während nur etwa einer halben Stunde erhitzt, so daß man möglichst den gleichen Gewichtsverlust erhält, wie er in Versuch 25 auftritt. Unter diesen Bedingungen nimmt die Oberfläche stark zu, sie erreicht jedoch nicht 3 m /g. Dies kann man damit erklären, daß man annimmt, daß eine randomartige, thermische Verbrennung die lokalisierten Ätzwirkungen, die der katalytischen Oxydation zuzuschreiben sind, noch stärker maskiert. Erwärmungstemperaturen im Bereich von etwa 500 bis SOO0C mit geeigneter Einstellung der Menge an verwendetem Platin und der Erwärmungszeit in Korrelation mit der spezifischen Temperatur ergibt einen optimalen Ausgleich zwischen dem Gewichtsverlust und der Zunahme in der Oberfläche. Innerhalb begrenzter Bereiche von Platinbelastung und Temperatur kann eine kürzere Erwärmungszeit ausgeglichen werden durch eine höhere Erwärmungstemperatur für einen gegebenen, ungefähren Gewichtsverlust und eine Oberfläche." ¥ie bereits vorgeschlagen, kann es möglich sein, das Erwärmen schnell und bei relativ hohen Temperaturen in geeigneten Ofenvorrichtungen durchzufuhren, in denen Temperaturen über 8000C während relativ kurzer Zeiten ohne übermäßigen Gewichtsverlust erreicht werden, um hohe Oberflächen zu erzeugen. Dem Fachmann wird es geläufig sein, daß unterschiedliche Graphitmaterialien unterschiedliche mikroskopische Strukturen besitzen, abhängig von ihrer Quelle und der Art ihrer Herstellung und möglicherweise vom Einschluß von Bindemitteln oder anderen Bestandteilen, w.ie in geformten Graphitprodukten bzw. -formen. Diese Unterschiede können die Erwärmungsergebnisse beeinflussen, die ebenfalls in gewissem Ausmaß durch die-Leichtigkeit des Zugangs der Luft oder des Sauerstoffs zu den Graphitoberflächen beeinflußt werden, unabhängig davon, ob der Graphit in kohärenter oder teilchenförmiger Form vorliegt. Die optimale Temperatur kann ebenfalls durch solcheFor a further comparison with experiments 12, 2h and 25 and again using 152 ppm of platinum, the particulate graphite is heated to an even higher temperature of S5C ° C for only about half an hour, so that the same weight loss is obtained, if possible, as it occurs in attempt 25. Under these conditions, the surface area increases sharply, but it does not reach 3 m / g. This can be explained by the assumption that random thermal combustion masks even more the localized caustic effects attributable to catalytic oxidation. Heating temperatures in the range of about 500 to SOO 0 C with suitable adjustment of the amount of used platinum and the heating time in correlation with the specific temperature gives an optimum balance between the weight loss and the increase in the surface. Within limited ranges of platinum loading and temperature, a shorter heating time can be compensated for by a higher heating temperature for a given, approximate weight loss and surface area. "As already suggested, it may be possible to carry out the heating quickly and at relatively high temperatures in suitable furnace devices , in which temperatures above 800 ° C. are reached for relatively short times without excessive weight loss in order to produce high surface areas. The person skilled in the art will be aware that different graphite materials have different microscopic structures, depending on their source and the manner of their manufacture and possibly from the inclusion of binders or other ingredients such as in molded graphite products or forms. These differences can affect the heating results, also to some extent by the ease of access to air or oxygen s to the graphite surfaces are influenced, regardless of whether the graphite is in coherent or particulate form. The optimal temperature can also be determined by such

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Faktoren, wie die besondere Struktur des Ofens und die Beschickungsvorrichtung und den Zustand der Graphitmasse während des Erhitzens,wie auch das genaue Tsmperatur-Zeit-Programm während des Srhitzens beeinflußt werden. Die Bestimsung der maximalen oder bevorzugten Temperatur muß dem Fachmann überlassen bleiben, dem die obigen Erläuterungen helfen können, und sie kann einige Vorversuche für ein gegebenes Material und eine Ofeninstallation und wegen der gewünschten Eigenschaften des aktivierten Graphits erfordern. Auf jeden Fall scheint es aus den im folgenden aufgeführten Werten so zu sein, daß viele Graphitmaterialien auf mindestens 850 oder 9000C während kurzer Zeiten erhitzt werden können, ohne daß ein unkontrolliertes Brennen oder eine Entzündung auftritt, selbst in Anwesenheit von auf den Oberflächen verteiltem Platin.Factors such as the particular structure of the furnace and the charging device and the condition of the graphite mass during heating, as well as the exact temperature-time program during heating, can be influenced. Determination of the maximum or preferred temperature must be left to one skilled in the art, to which the above explanations can assist, and may require some preliminary experimentation for a given material and furnace installation and because of the desired properties of the activated graphite. In any case, from the values given below, it appears that many graphite materials can be heated to at least 850 or 900 ° C. for short times without uncontrolled burning or ignition occurring, even in the presence of that which is distributed on the surfaces Platinum.

Im folgenden werden die Ergebnisse der Tabelle II erläutert. Bei den Versuchen 31 und 32 wurde die Oxentemperatur auf 5250C erniedrigt, und die Erwärmungszeit war zu kurzT um eine dreifache Erhöhung in der Oberfläche zu erhalten, trotz der höheren Abscheidung von Platin. Bei Versuch 33» der bei der gleichen Temperatur durchgeführt wurde, wurde eine wesentliche Verbesserung in der Oberfläche mit annehmbaren Gewichtsverlusten erhalten, aber das Erwärmen mußte während fast eines ganzen Tages durchgeführt werden, um diese Ergebnisse zu erhalten. Bei allen drei Versuchen wurde eine relativ hohe Platinbeladung von 1610 ppm verwendet.The following explains the results of Table II. In the experiments 31 and 32, the Oxentemperatur to 525 0 C was lowered, and the heating time was to get too short T to a threefold increase in the surface, despite the higher deposition of platinum. In Experiment 33, which was carried out at the same temperature, a substantial improvement in the surface was obtained with acceptable weight losses, but the heating had to be carried out for almost a full day in order to obtain these results. A relatively high platinum loading of 1610 ppm was used in all three experiments.

Eine noch höhere Platinbeladung von 1740 ppm wurde bei den Versuchen 34 bis 36 verwendet, um die niedrigere Erwärmungszeit zu erläutern, die geeigneterweise bei 60O0C bei den größeren Platinmengen liegen kann. Bei Versuch 34 wurde eine Oberfläche von 6 m /g in nur 1 1/3 h mit einem Gewichtsverlust von weniger als 15% erhalten. Selbst höhere Oberflächen wurden bei den Versuchen 35 und 36 bei Erwär-An even higher platinum loading of 1740 ppm was used in experiments 34 to 36 in order to explain the lower heating time, which can suitably be 60O 0 C for the larger amounts of platinum. In experiment 34, a surface area of 6 m / g was obtained in just 1 1/3 h with a weight loss of less than 15% . Even higher surfaces were found in tests 35 and 36 when heated.

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mungszeiten von 5 Ms 5 h, aber ait größeren Gewichtsverlusten bis zu etv/a 40% erhalten. Jedoch können solche Gewichtsverluste im Bereich von 5 "bis 4θίί und insbesondere in der Nachbarschaft von 2.5 bis 40% für einige Anwendungen geeignet sein, z.B. wenn der verwendete Graphit relativ billig ist und der entstehende, aktivierte Graphit für eine spezielle Endverwendung gadacht ist, insbesondere, wenn Oberflächen von 7 m /g oder höher erreicht werden. Die Versuche 28 bis 30 und 34 bis 36 zeigen jedoch, daß, wenn ein Verlust von mindestens etwa 10 Gew.% der Graphitteilchen annehmbar ist,Measurement times of 5 ms 5 h, but with greater weight losses of up to about 40%. However, such weight losses in the range of 5 "to 4θίί and especially in the neighborhood of 2.5 to 40% may be suitable for some applications, e.g. when the graphite used is relatively cheap and the resulting activated graphite is intended for a specific end use, in particular, when surface areas of 7 m / g or greater are achieved, however, Runs 28-30 and 34-36 show that when a loss of at least about 10% by weight of the graphite particles is acceptable,

eine Oberfläche von mindestens etwa 6 m /g erhalten wird.a surface area of at least about 6 m / g is obtained.

Andere, in Tabelle II aufgeführte Beispiele umfassen die Versuche 37 und 33, bei denen Gewichtsverluste von etwas über 6% Oberflächen über 4 m /g ergeben, und Versuch Nr. 39, bei dem ein Gewichtsverlust wesentlich über 10% toleriertOther examples listed in Table II include Runs 37 and 33 in which weight losses of some over 6% result in surfaces over 4 m / g, and test no. 39, in which a weight loss is tolerated well over 10%

werden kann, wobei man eine Oberfläche wesentlich über 6 m /g erhält, wie es im folgenden beschrieben wird. Es sei weiterhin ausgeführt, daß bei Versuch 38, bei dem ein unterschiedliches, teilchenförmiges Graphitmaterial und 340 ppm Platin verwendet werden, ein ähnlicher Gewichtsverlust und eine etwas höhere Oberfläche in 2,5 h bei 55O0C erhalten werden können als bei dem Versuch 27 in 3 h bei 6000C mit einer ähnlichen Platinbeladung von 382 ppm.can be obtained, obtaining a surface area substantially above 6 m / g, as will be described below. It is further stated that may be obtained in Experiment 38, in which a different, particulate graphite material and 340 ppm platinum are used, a similar loss of weight and a somewhat higher surface in 2.5 hours at 55O 0 C as in attempting 27 in 3 h at 600 ° C. with a similar platinum loading of 382 ppm.

Hinsichtlich der Erwärmung bei Temperaturen unter etwa 600°C scheint das teilchenförmige Material, das bei den Versuchen 24 bis 36 verwendet wurde, aus Versuch 33 eine Temperatur von etwa 5000C oder höher zu erfordern, um die gewünschte minimale Oberfläche in einer praktischen Erwärmungszeit zu ergeben, obgleich die Versuche 34 bis 3β nahelegen, daß e±?,s Erhöhung in der Platinbeladung auf über 1700 ppm und selbst so hoch wie 2000 ppm die Erzeugung einer Oberfläche über 3 m /g in relativ kurzer Zeit bei einer Temperatur von 525OC oder etwas niedriger ermöglicht. Offen-With regard to the heating at temperatures below about 600 ° C appears to be the particulate material which has been used in the tests 24 to 36, requiring a temperature of about 500 0 C of Experiment 33 or above to the desired minimum surface in a practical heating time to result, although runs 34 to 3β suggest that e ±, s increase in platinum loading to over 1700 ppm and even as high as 2000 ppm produce a surface area over 3 m / g in a relatively short time at a temperature of 525 ° C C or something lower allows. Open minded-

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sichtlich gibt es andere inaktive Graphitmaterialien, wie sie bei Versuch 3S verwendet -wurden, die zum Erhitzen bei Temperaturen im Bereich von etwa 500 bis 55O0C mit recht niedrigen Platinbeladungen und während Zeiten von mehreren Stunden oder langer geeignet sind, um annehmbar hohe Oberflächen zu erhalten. Eine Temperatur von etwa 500 bis 800°C ist für den Erwärmungsvorgang bevorzugt.clearly there are other inactive graphite materials as used in experimental 3S -were that for heating at temperatures in the range of about 500 to 55O 0 C are suitable with very low platinum loadings, and during periods of several hours or longer, to acceptably high surfaces obtain. A temperature of about 500 to 800 ° C is preferred for the heating process.

Die Verwendung von Luft bei Standardatmosphärendruck ergibt einen Partialdruck von Sauerstoff von nur etwas über 2 at. Es ist dem Fachmann geläufig, daß die Oxydation, die während des.Erwärmens in der Nachbarschaft des auf den Graphitoberflächen abgeschiedenen Platins stattfindet, bei einer gegebenen Temperatur beschleunigt wird, wenn man den Partialdruck des Sauerstoffs, der an den Graphitoberflächen herrscht, erhöht. Dies kann z.B. erreicht werden, indem man etwas reinen Sauerstoff zu der Luft, die zu dem Graphitkörper während des Erwärmens zugegeben wird, beigibt. Bei vielen Erwärmungsverfahren wird die wirksame Konzentration an Sauerstoff an der Graphitoberfläche zweckdienlicher erhöht, indem man die Vorrichtung unter Druck setzt. Luft mit einem Druck von 2 at Wird einen Sauerstoffpartialdruck von etwa 0,4 at besitzen, während der Druck trockener Luft nur auf 5 at erhöht werden muß, um den Partialdruck von Sauerstoff auf über 760 mmHg (1 at) zu erhöhen. Eine solche Erhöhung im Partialdruck des Sauerstoffs wird eine entsprechende Erhöhung im Gewichtsverlust und der Oberfläche ergeben, wenn ein gegebenes Graphitmaterial mit einer gegebenen Menge an Platin, verteilt auf seinen Oberflächen, auf vorbestimmte Temperaturen während vorbestimmter Zeiten erhitzt wird.The use of air at standard atmospheric pressure results in a partial pressure of oxygen of only a little over 2 at. The person skilled in the art is familiar with the fact that the oxidation, the during heating in the vicinity of the graphite surfaces deposited platinum takes place at a given temperature is accelerated if one considers the partial pressure of the oxygen that prevails on the graphite surfaces is increased. This can be achieved, for example, by something pure Adding oxygen to the air added to the graphite body during heating. With many heating processes the effective concentration of oxygen on the graphite surface is increased more expediently by using the Pressurizes device. Air with a pressure of 2 at will have an oxygen partial pressure of about 0.4 at, while the pressure of dry air only needs to be increased to 5 atm in order to increase the partial pressure of oxygen above 760 mmHg (1 at) to increase. Such an increase in partial pressure of oxygen becomes a corresponding increase in weight loss and the surface result when a given graphite material with a given amount of platinum is distributed on its surfaces, is heated to predetermined temperatures for predetermined times.

Das Erwärmen kann bei erhöhten, aber niedrigeren Temperaturen durchgeführt werden, die wesentlich unter 5000C liegen, wie sie durch die reaktionskinetischen Werte diktiert werden, wobei man eine gewünschte Erhöhung in der Ober-The heating can be carried out at elevated, but lower temperatures, which are significantly below 500 0 C, as dictated by the reaction kinetic values, a desired increase in the upper

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-^- 2809Q27 - ^ - 2809Q27

fläche in einer Zeit von mehreren Stunden oder selbst weniger als 1 h erhält, wenn man höhere Konzentrationen an Sauerstoff oder Luft unter wesentlichem Druck verwendet. Selbstverständlich rcu3 nan sorgfältig darauf achten, ein übernäßiges oder unkontrolliertes Verbrennen oder selbst ein Entzünden des Graphits zu vermeiden, indes man die Temperatur, auf die das Material erhitzt wird, in Hinblick auf den Partiailruck des verfügbaren Sauerstoffs beschränkt.area in a time of several hours or even less than 1 hour, if you have higher concentrations of oxygen or air under substantial pressure is used. Of course, rcu3 nan carefully take care one excessive or uncontrolled burning or even a To avoid ignition of the graphite by keeping the temperature, to which the material is heated, in terms of the Partial pressure of the available oxygen is limited.

Bei Versuch 37 wurde der Einfluß des Erwärmens bei 600°C unter Verwendung etwas größerer Graphitteilchen mit einer relativ geringen Menge an darauf verteiltem Platin bestimmt. Der verfügbare Graphit (Union Carbide Corp. Qualität BB-7) besitzt die ungefähre Teilchengrößenverteilung, ausgedrückt durch das Gewicht, von: -3+4 mesh, 57?£; -4+3 mesh, 42?o, etwa Λ% geht durch ein 8 mesh Sieb hindurch. Nur die Fraktion, die durch das 4 mesh Sieb hindurchgeht, aber gröi3er als 8 mesh ist, wird verwendet, wobei man ein teilchenförmiges Material erhält, das im vresentlichen frei von Pulvern und übergroßen Teilchen ist und das Durchmesser überwiegend im Bereich von 1 bis 5 mm und spezifischer überwiegend im Bereich von 2,5 bis 5 mm besitzt. Diese -4+8 mesh-Fraktion besitzt vor der Behandlung eine effektive Oberfläche, bestimmt gemäß B.E.T., von etwa 0,9 m /g. Nach 4stündigem Erwärmen bei 600°C mit einer Platinbeladung von 132 ppm und einem Gewichtsverlust von 6,3/4 hat die Oberfläche auf 4,4 m /g zugenommen, sehr ähnlich wie bei Versuch 24, wo kleinere Teilchen verwendet wurden. Zwischen mesh und mm gelten die folgenden Zuordnungen: 3 mesh = 6,6 mm (geschätzt); 4 mesh = 4,75 ras; 8 mesh = 2,38 mm.In experiment 37, the influence of heating at 600 ° C. was determined using somewhat larger graphite particles with a relatively small amount of platinum distributed thereon. The available graphite (Union Carbide Corp. Grade BB-7) has the approximate particle size distribution, expressed by weight, of: -3 + 4 mesh, 57 pounds; -4 + 3 mesh, 42? O, about 3/4 % passes through an 8 mesh screen. Only the fraction that passes through the 4 mesh sieve, but gröi3er than 8 mesh, is used to obtain a particulate material, the public in vres is free of powders and oversize particles and the diameter predominantly in the range 1-5 mm and more specifically predominantly in the range from 2.5 to 5 mm. This -4 + 8 mesh fraction has an effective surface area, determined according to BET, of about 0.9 m / g before the treatment. After 4 hours of heating at 600 ° C with a platinum loading of 132 ppm and a weight loss of 6.3 / 4, the surface area increased to 4.4 m / g, very similar to Experiment 24, where smaller particles were used. The following assignments apply between mesh and mm: 3 mesh = 6.6 mm (estimated); 4 mesh = 4.75 ras; 8 mesh = 2.38 mm.

Die Versuche 33 und 39, bei denen ein anderes teilchenförmiges Graphitmaterial verwendet wurde, werden im folgenden im Zusammenhang mit Beispiel 6 erläuterExperiments 33 and 39, in which a different particulate Graphite material was used are explained below in connection with Example 6

t.t.

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Bei allen Versuchen 24 bis 30 und 33 bis 39 erhält man eine Masse aus Graphit in Form einer teilchenförmigen Masse mit Oberflächen, die durch Ervarnen der Masse in Anwesenheit von elementarem Platin, das auf den Oberflächen verteilt ist, mit wesentlichem Abbrennen des Graphits von den Oberflächen und mit einem Zurückbleiben des darauf verteilten Platins aktiviert wurden. Das teilchenförmige Graphitmaterial mit Teilchendurchmessern hauptsächlich im Bereich von 1 bis 5 mm besitzt eine Oberfläche von mindestens etwa 3 m /g und besitzt, auf den Teilchen verteilt, zwischen 75 und 2000 ppm elementaren Graphit.In all tests 24 to 30 and 33 to 39, a mass of graphite in the form of a particulate is obtained Mass with surfaces created by varnishing the mass in presence of elemental platinum, which is distributed on the surfaces, with substantial burning off of the graphite the surfaces and with a residue of the platinum spread thereon were activated. The particulate Graphite material with particle diameters mainly in the range of 1 to 5 mm has a surface area of at least about 3 m / g and has, distributed on the particles, between 75 and 2000 ppm elemental graphite.

Der Einfluß der anderen Edelmetalle einschließlich der Verwendung einer Beschichtung, die ein Silberresinat wie auch ein Platinresinat enthält, wird durch die Versuche 13 bis 23, die in Tabelle I aufgeführt sind, erläutert. Bei nur drei dieser Versuche erreicht die Oberfläche 3 m /g und bei Versuch 14 (Platin und Silber) und 15 (Silber) überschreitet der Gewichtsverlust 25% mit der gewünschten Verbesserung im Oberflächenbereich nur am Rand. Bei den Versuchen 16 bis 18, bei denen Gold oder Iridium in wesentlichen Anteilen verwendet werden, erhält man nur eine geringe Verbesserung in der Oberfläche nach 3 bis 5 h Erhitzen bei 6OO°C. Palladium wird bei den Versuchen 19 bis 21 geprüft, und man erhält eine Oberfläche von nur 2,6 m /g nach 23s tündigem Erhitzen bei 6000C mit einem Gewichtsverlust von 28,2%. Es ist wahrscheinlich, daß die Palladiumabscheidungen oxydiert werden, wenn die Erwärmungszeit und -temperatur zusammen einen ¥ert erreichen, der ausreiche, eine wesentliche Menge an Oxydation zu ergeben, und daß das oxydierte Palladium nicht geeigneterweise als Katalysator wirkt, um die 'gewünschte, bevorzugte Oxydation zu erhalten« Bei Versuch 22, bei dem Rhodium bei der gleichen Erwärmungstemperatur verwendet wird, wird die Oberfläche ebenfalls nur schlecht verbessert. Bei Versuch 23 s bei dem Ruthenium in relativThe influence of the other noble metals, including the use of a coating containing a silver resinate as well as a platinum resinate, is illustrated by Experiments 13-23 listed in Table I. In only three of these tests the surface area reaches 3 m / g and in tests 14 (platinum and silver) and 15 (silver) the weight loss exceeds 25% with the desired improvement in the surface area only at the edge. In tests 16 to 18, in which gold or iridium are used in substantial proportions, only a slight improvement in the surface is obtained after heating at 600 ° C. for 3 to 5 hours. Palladium is checked in the tests 19 to 21, and one obtains a surface area of only 2.6 m / g after 23s tündigem heating at 600 0 C with a weight loss of 28.2%. It is likely that the palladium deposits will be oxidized when the heating time and temperature taken together reach a level sufficient to result in a substantial amount of oxidation and that the oxidized palladium will not function properly as a catalyst to produce the preferred To obtain oxidation «In experiment 22, in which rhodium is used at the same heating temperature, the surface is also only poorly improved. In the experiment 23 s with the ruthenium in relative

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hohem Anteil verwendet wird, erhält man eine annehmbare Verbesserung in der Oberfläche; dieser Versuch kann mit Versuch 27 verglichen werden, bei den weniger als ein Drittel so viel Platin, ausgedrückt durch das Gewicht, und die gleiche Erwärmungszeit und -temperatur verwendet werden, wobei man eine Oberfläche von 5 a~/g und nur einen mäßigen Gewichtsverlust erhält.a high proportion is used, an acceptable improvement is obtained in the surface; this experiment can be compared to experiment 27, in which less than a third so much platinum, expressed by weight, and the the same heating time and temperature can be used, with a surface area of 5 a ~ / g and only a moderate Weight loss receives.

Metallmetal Metallmetal TabelleTabel IIII Temp.Temp. GewichtsWeight OberUpper VerVer im Überin about gewichtweight Erwärmung^Warming ^ °c"° c " verlustloss flächearea suchsearch zug;train; ppmppm ZeitTime 600600 %% m2/#m2 / # Nr.No. PtPt 152152 hH 750750 9,69.6 4,84.8 2424 PtPt 152152 55 600600 17,417.4 3,33.3 2525th PtPt 382382 0,90.9 600600 3,33.3 3,23.2 2626th PtPt 382382 1,31.3 600600 10,310.3 5,05.0 2727 PtPt 382382 33 600600 17,517.5 6,16.1 2828 PtPt 760760 4,54.5 600600 16,516.5 6,06.0 2929 PtPt 780780 33 525525 18,018.0 6,26.2 3030th PtPt 16101610 33 525525 3,03.0 1,81.8 3131 PtPt 16101610 1,21.2 525525 3,73.7 2,62.6 3232 PtPt 16101610 3,23.2 600600 13,213.2 3,33.3 3333 PtPt 17401740 2323 600600 14,814.8 6,06.0 3434 PtPt 17401740 1,31.3 600600 33,333.3 7,07.0 3535 PtPt 17401740 33 600600 38,438.4 7,37.3 3636 PtPt 132132 4,74.7 550550 6,36.3 4,44.4 3737 PtPt 340340 44th 600600 8,38.3 5,75.7 3838 PtPt 340340 2,52.5 53,053.0 9,09.0 3939 33

Die Beispiele 3 bis 5 betreffen die Herstellung von granulären Katalysatoren unter Verwendung von Graphitsubstraten. Eine große Vielzahl von Verfahren und Materialien ist zur Erzeugung von Katalysatoren unter Verwendung katalytisch aktiver Edelmetalle und Grundmetallen auf Substraten mit geeignet hohen Oberflächen verfügbar, wobei die Wahl der Art . und der Konzentration der Materialien von der zu katalysie-Examples 3 to 5 relate to the preparation of granular catalysts using graphite substrates. A wide variety of methods and materials are catalytic for making catalysts using of active precious metals and base metals available on substrates with suitably high surface areas, whereby the choice of the type. and the concentration of the materials from the

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renden Reaktion "bei bestimmten Bedingungen und von wirtschaftlichen Faktoren abhängt, wie es dem Fachmann geläufig ist. Die folgenden Beispiele dienen zur Erläuterung»rend reaction "under certain conditions and by economic Depends on factors, as is known to the person skilled in the art. The following examples serve to explain »

Beispiel 3Example 3

In diesem Beispiel wird die Herstellung eines granulären Platin-Graphit-Katalysators erläutert, der nominell 0,88%·(8800 ppm) Platin, ausgedrückt durch das Gewicht, enthält. Der aktivierte Graphitkatalysatorträger wird, wie in Beispiel 1 beschrieben, hergestellt und besitzt eine spezifische Oberfläche von 6 m /go This example illustrates the preparation of a platinum-graphite granular catalyst containing nominally 0.88% (8800 ppm) platinum by weight. The activated graphite catalyst support is produced as described in Example 1 and has a specific surface area of 6 m / g o

427 g Graphitträger werden in eine Glasbeschichtungspfanne im Labormaßstab gegeben» Platinresinat, gelöst in einem Träger aus essentiellem Öl, wie oben beschrieben^ (31,8 g bei 12?o Platin) wird mit 146 g Benzol und 30 g Toluol vermischt, und die entstehende Lösung wird auf den Graphit in der rotierenden Beschichtungspfanne gegossen. Nach dem Vermischen während 1 min wird der beschichtete und befeuchtete Graphit in eine Glasschale in einem Abzug übertragen» , Das Granulat wird gelegentlich mit einem Spatel gerührt, um die Verdampfung der Lösungsmittel zu beschleunigen* Der imprägnierte Graphit wird dann weiter in einem mechanischen Konvektionsofen bei 1000G während 30 min getrocknet. Die Temperatur im Ofen wird dann in 90 min auf 3000C erhöht, und das Granulat wird 3.0· min bei dieser Temperatur zur Zersetzung des Resinats und zum Verdampfen des Lösungsmittels ohne Gewichtsverlust des Graphits gehalten*' Der Ofen wird dann bei 1000C gekühlt und der Katalysator wird in Flaschen abgefüllt.427 g of graphite carrier are placed in a laboratory-scale glass coating pan. "Platinum resinate dissolved in a carrier of essential oil, as described above" (31.8 g at 12? O platinum) is mixed with 146 g of benzene and 30 g of toluene, and the resulting Solution is poured onto the graphite in the rotating coating pan. After mixing for 1 min, the coated and moistened graphite is transferred to a glass dish in a fume cupboard », The granules are occasionally stirred with a spatula to accelerate the evaporation of the solvents * The impregnated graphite is then further placed in a mechanical convection oven at 100 0 g dried for 30 min. The temperature in the furnace is then increased in 90 min to 300 0 C, and the granulate is 3.0 · min at this temperature for decomposition of the resinate and held for evaporation of the solvent without weight loss of the graphite * 'The furnace is then cooled at 100 0 C and the catalyst is bottled.

Das zur Herstellung des aktivierten Graphits verwen*· dete Platin verbleibt in geringen Mengen auf dem Graphit. Wenn dieses Platin nicht entfernt wird,wie durch Auslaugen mit Säure in an sich bekannter Weise, trägt es in geringenThe used for the production of the activated graphite * Small amounts of platinum remain on the graphite. If this platinum is not removed, such as by leaching with acid in a manner known per se, it contributes to a small extent

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uouo

oder Spurenmengen zu dem Platin oder anderen Katalysatormetallen bei, die anschließend in den Katalysator, vrLe in diesen Beispielen, eingearbeitet werden.or trace amounts to the platinum or other catalyst metals which are subsequently incorporated into the catalyst, vrLe in these examples.

Beispiel 4Example 4

In diesem Beispiel wird die Herstellung eines bimetallischen Edelmetallkatalysators unter Verwendung eines Graphitsubstrats erläutert. Der nominelle Metallgehalt des fertigen Katalysators (zusätzlich zu dem sehr viel kleineren Anteil an Platin, das bei der Aktivierungsbehandlung verwendet wurde) beträgt 1,8 Gevr.% Palladium und 0,79 Gew.% Gold. Als Träger wird granulärer Graphit (von Union Carbide Corp., Qualität BB-7), hergestellt wie in Beispiel 2 angegeben, bei Versuch 37 (Tabelle II) mit einer selektiven Oxydation bei 600°C unter Verwendung von 132 ppm Platin, verteilt auf den Graphitteilchen, zur Erzielung einer Oberfläche von 4,4 m /g verwendet.This example explains the manufacture of a bimetallic noble metal catalyst using a graphite substrate. The nominal metal content of the finished catalyst (in addition to the much smaller amount of platinum used in the activation treatment) is 1.8 wt% palladium and 0.79 wt % gold. Granular graphite (from Union Carbide Corp., grade BB-7), produced as indicated in Example 2, in test 37 (Table II) with a selective oxidation at 600 ° C. using 132 ppm of platinum, distributed over the Graphite particles, used to achieve a surface area of 4.4 m / g.

Der Graphitträger (562 g) wird in eine Beschichtungspfanne im Labormaßstab gegeben. Ein Goldresinat, gelöst in einem Gemisch aus essentiellen Ölen (38,1 g mit 12^ Gold) und eine ähnliche Palladiumresinatlösung (116,4 g bei 9% Palladium) werden zusammen in 100 g Toluol gelöst. Die entstehende Lösung wird auf den in der rotierenden Beschichtungspfanne enthaltenen Graphit gegossen, dann wird 1 min vermischt und anschließend wird die rotierende Pfanne plus Inhalt erhitzt, indem man über die Pfanne eine Heizlampe stellt. Man erhitzt weiter, bis eine klebrige, granuläre Masse erhalten wird. Das beschichtete Granulat wird in ein Keramikgestell gegeben. Das Granulat in dem Gestell wird 15 min in einem mechanischen Konvektionsofen bei 100°C getrocknet, in 60 min auf 3000C erhitzt, 60 min bei 3000C gehalten tmd dann auf Umgebungstemperatur abgekühlt. 'Der Katalysator wird dann in Flaschen abgefüllt. The graphite support (562 g) is placed in a laboratory-scale coating pan. A gold resinate dissolved in a mixture of essential oils (38.1 g with 12 ^ gold) and a similar palladium resinate solution (116.4 g with 9% palladium) are dissolved together in 100 g of toluene. The resulting solution is poured onto the graphite contained in the rotating coating pan, then mixed for 1 minute and then the rotating pan plus its contents are heated by placing a heating lamp over the pan. The heating is continued until a sticky, granular mass is obtained. The coated granules are placed in a ceramic rack. The granules in the frame is heated for 15 minutes in a mechanical convection oven at 100 ° C dried, in 60 min to 300 0 C, held for 60 min at 300 0 C tmd then cooled to ambient temperature. 'The catalyst is then filled into bottles.

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Beispielexample

In diesem Beispiel wird die Herstellung eines Grundmetallkatalysators auf granulärem Graphit erläutert. Der nominelle Metallgehalt des Katalysators beträgt 1 ,Oji Eisen. Der teilcheniö'rmige Graphitträger (198 g) wird in eine Beschichtungspfanne im Labormaßstab gegeben. Eine Eisanresinatlösung (16,8 g mit 11,9% Eisen) wird in 50 g Toluol gelöst» Die entstehende Lösung wird auf den Graphit in der rotierenden Pfanne gegossen, 1 min vermischt und dann wird das Gemisch in der Pfanne mit Heizlampen zur Verdampfung des Toluols erhitzt. Die granuläre Masse wird dann auf ein Keramikgestell in einem mechanischen Konvektionsofen gegeben. Der Ofen wird in 60 min auf 3500C erhitzt und 30 min bei 3500C gehalten. Dann wird das Gestell aus dem Ofen entfernt. Nach dem Abkühlen wird der Katalysator in Flaschen gefüllt.This example illustrates the preparation of a base metal catalyst on granular graphite. The nominal metal content of the catalyst is 1.0 oji iron. The particulate graphite support (198 g) is placed in a laboratory-scale coating pan. An Eisanresinatlösung (16.8 g with 11.9% iron) is dissolved in 50 g of toluene. The resulting solution is poured onto the graphite in the rotating pan, mixed for 1 min and then the mixture in the pan with heating lamps to evaporate the Toluene heated. The granular mass is then placed on a ceramic rack in a mechanical convection oven. The oven is heated to 350 ° C. in 60 minutes and held at 350 ° C. for 30 minutes. Then the rack is removed from the oven. After cooling, the catalyst is filled into bottles.

Beispiel 6Example 6

Ein weiteres Graphitmaterial wird auf seine Verwendung entweder in teilchenförmiger Form oder als Körper oder Platte in nichtteilchenförmiger Form (d.h. in kohärenter Form) geprüft. Dieses Graphitmaterial ist im Handel in Form geformter, rechteckiger Blöcke, 15 cm χ 15 cm χ 5 cm dick (Pure Carbon Company, Inc., St.Marys, Pa., Qualität FC-36) erhältlich. Es wird angegeben, daß dieses Material einen niedrigen Aschegehalt von etwa 0,1 Gew.% und eine spezifische Oberfläche von so wenig wie 0,3 m /g besitzt, was anzeigt, daß das Material sehr inaktiv ist. Um zu bestätigen, daß dieses Material entweder in teilchenförmiger oder in kohärenter Form für die Aktivierung nach dem erfindungsgemäßen Verfahren geeignet ist, wird ein Block aus dem Material zerkleinert und durch Zerreiben im Mörser wird die Größe verringert. Nach dem Sieben wird eine Fraktion von -2,38+1,41 mm (-8+14 mesh) erhalten. Man erhält so ein teilchenförmiges Material. Die Teilchen besitzen vorwiegend Durchmesser im Bereich von 1 bis 5 mm, vergleichbarAnother graphite material is based on its use either in particulate form or as a body or plate tested in non-particulate form (i.e. in coherent form). This graphite material is commercially available in the form of molded, rectangular blocks, 15 cm 15 cm χ 5 cm thick (Pure Carbon Company, Inc., St. Marys, Pa., Grade FC-36). This material is stated to have a low ash content of about 0.1% by weight and a specific surface area of has as little as 0.3 m / g, indicating that the material is very inactive. To confirm that this material is either is suitable in particulate or in coherent form for activation by the method according to the invention, a block of the material is crushed and by grinding in a mortar the size is reduced. After seven will a fraction of -2.38 + 1.41 mm (-8 + 14 mesh) was obtained. A particulate material is obtained in this way. Own the particles mainly diameters in the range from 1 to 5 mm, comparable

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mit den Dimensionen von Teilchen, die bei den in den Beispielen 1 und 2 beschriebenen Versuchen verwendet werden.with the dimensions of particles used in the experiments described in Examples 1 and 2.

Die Oberfläche der so durch Zerreiben im Mörser und Sieben erhaltenen Teilchen wird durch B.E.T.-Messung bestimmt; sie beträgt 0,4 in /g. Eine Masse dieser nichtbeschichteten Teilchen mit einen glänzenden, dunklen Aussehen wird 3 h in Anwesenheit von Luft auf 60O0C erhitzt. Die nachfolgende Messung des Gewichts und die Aktivität der Masse aus so behandelten Teilchen zeigt einen Gewichtsverlust von 5,5% und eine Oberfläche von 1,4 m /g. Die Ergebnisse dieses Versuchs können mit den Versuchen 1 bis 4, die in Beispiel 2 und Tabelle I aufgeführt sind, verglichen werden.The surface of the particles thus obtained by grinding in a mortar and sieving is determined by BET measurement; it is 0.4 in / g. A mass of these uncoated particles with a glossy, dark appearance is heated to 60O 0 C for 3 h in the presence of air. The subsequent measurement of the weight and the activity of the mass of particles treated in this way shows a weight loss of 5.5% and a surface area of 1.4 m / g. The results of this experiment can be compared with experiments 1-4 listed in Example 2 and Table I.

Die Prüfung des Einflusses des Erhitzen dieses Graphitmaterials beim Tragen von elementarem Platin auf seinen exponierten Oberflächen wird eine Platinresinat-Gilsonitlösung in Benzol und Toluol, wie in Beispiel 1 beschrieben, unter Verwendung von 14,0 g Resinat, das 1,68 g Platin enthält, 10,Og Gilsonit, 250 g Benzol und 50 g Toluol hergestellt. Zu einem Teil dieser Platinlösung gibt man, damit dieses besondere Beschichtungsverfahren auf geeignete Weise durchgeführt werden kann, ein gleiches Gewicht an zusätzlichem Benzol. Eine Masse aus zerkleinerten, gesiebten Teilchen eines Graphits der Qualität FC-36, die 15,22 g wiegen, wird mit einem Überschuß an der entstehenden, verdünnten Lösung beschichtet und dann läßt man die Lösung ablaufen. Es verbleiben 2,0 g Lösung, die 5,2 mg Platin enthält. Nach dem Trocknen bei Zimmertemperatur wird der beschichtete Graphit zur Entfernung der flüchtigen und nichtflüchtigen Lösungsmittel und zur Zersetzung restlichen organischen Materials erhitzt. Es verbleiben 340 ppm elementares Platin, verteilt auf der Oberfläche der Teilchen, und dann wird weiter 3 h bei 6000C erhitzt; man erhält eine Masse der Teilchen mit mattem, dunklem Aussehen, Dia entstehenden Teilchen wiegen 7,15 g; dies entspricht einem Gewichtsverlust von 53,0%. Dieses gleiche teilchenförmigeA platinum resinate gilsonite solution in benzene and toluene, as described in Example 1, using 14.0 g resinate containing 1.68 g platinum, is tested for the influence of heating this graphite material while wearing elemental platinum on its exposed surfaces. 10, Og Gilsonite, 250 g of benzene and 50 g of toluene. An equal weight of additional benzene is added to a portion of this platinum solution in order that this particular coating process can be carried out in a suitable manner. A mass of crushed, sieved particles of FC-36 grade graphite weighing 15.22 g is coated with an excess of the resulting dilute solution and then the solution is allowed to drain. There remain 2.0 g of solution containing 5.2 mg of platinum. After drying at room temperature, the coated graphite is heated to remove volatile and non-volatile solvents and to decompose residual organic material. 340 ppm of elemental platinum remain, distributed on the surface of the particles, and heating is then continued for 3 hours at 600 ° C .; a mass of particles with a matt, dark appearance is obtained; the particles formed from slides weigh 7.15 g; this corresponds to a weight loss of 53.0%. This same particulate

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Material besitzt eine stark vergrößerte Oberfläche von 9,0 m /g. Ein weiterer Test der Teilchen mit einer Oberfläche von 0,4 m /g erfolgt durch ähnliches Beschichten mit der gleichen Lösung. Man erhält eine Platinbeladung von 340 ppm. Anschließend wird die Heizstufe mit Zugang von Sauerstoff 2,5 h "bei 55O0C durchgeführt. Bei diesen Behandlungsbedingungen beträgt der Gewichtsverlust nur 8,3% und die gemessene Oberfläche beträgt 5,7 m /g. Dieser Versuch wird zum Vergleich in Tabelle II als Versuch Nr. 38 aufgeführt, während die Ergebnisses die man beim Erhitzen der Platin enthaltenden Teilchen während 3 h bei 60O0C erhält, als Versuch Nr. 39 in Tabelle II aufgeführt sind.Material has a greatly enlarged surface of 9.0 m / g. Another test of the particles with a surface area of 0.4 m / g is carried out by similar coating with the same solution. A platinum loading of 340 ppm is obtained. Subsequently, the heating stage with access of oxygen 2.5 h "is carried out at 55O 0 C. In these treatment conditions, the weight loss is only 8.3% and the measured surface area is 5.7 m / g. This experiment is for comparison in Table II listed as experiment no. 38, while the results obtained on heating the platinum-containing particles for 3 hours at 60O 0 C are listed as experiment no. 39 in Table II.

Von diesen beiden Versuchen wird der Versuch 38 während 2,5 h mit einer Erwärmungstemperatur von 55O°C durchgeführt und kann mit den Versuchen 27 und 28 verglichen werden. Der Versuch 39, bei dem das Erhitzen 3 h bei 6OO°C erfolgte, ergibt einen Gewichtsverlust von etwas über 50%j man erhält jedoch ein Material mit wesentlich höherer Oberfläche ο Dieser Versuch kann mit den Versuchen 34 bis 36 verglichen werden« Es scheint, daß das Material, das durch Zerkleinern und Sieben des kohärenten Graphitmaterials Qualität FC-36 erhalten wurde, etwas leichter aktiviert ist bzw. wirds so daß eine niedrigere Platinbeladung oder kürzere Erwärmungszeiten und niedrigere Erwärmungstemperaturen oder beides ausreichen, eine gegebene Oberfläche mit dem sie begleitenden Gewichtsverlust zu ergeben.Of these two tests, test 38 is carried out for 2.5 hours with a heating temperature of 550 ° C. and can be compared with tests 27 and 28. Experiment 39, in which the heating took place for 3 hours at 600 ° C, results in a weight loss of a little more than 50%. However, a material with a significantly higher surface area is obtained. that the material that the FC-36 was obtained by crushing and sieving the coherent graphite material quality, is more readily activated something or s is so that a lower platinum loading or shorter heating times and lower heating temperatures, or both, sufficient a given surface with the accompanying weight loss to surrender.

Beispiel 7Example 7

Soll ein kohärenter Block oder eine Platte aus Graphit in der katalytischen Heizvorrichtung verwendet werden, ist es wichtig festzustellen, daß der geformte Graphitkörper eine gute Wärmestabilität, die die Dimensionsintegrität bei den Arbeitstemperaturen der Heizvorrichtung sicherstellt, die normalerweise im Bereich von etwa 200 bis 30O0C liegt, besitzt. Weiterhin muß man beachten, daß kein Gewichtsverlust bei die-If a coherent block or a plate of graphite in the catalytic heater is used, it is important to note that the shaped graphite body has a good heat stability, which ensures the dimensional integrity at the operating temperatures of the heating device, normally in the range of about 200 to 30O 0 C lies, owns. Furthermore, it must be noted that there is no weight loss in these

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MMMM

sen Bedingungen auftritt. Zur Bestätigung, daß die zuvor erwähnten geformten Kohlenstoffblöcke der Qualität FC-36 die erforderliche Stabilität besitzen, werden aus den massiven Blöcken zwei kleinere Platten naschinell hergestellt. Man stellt eins Platte her, die mit A bezeichnet wird und die Dimensionen 62j2 χ 49jO χ 6,1 mm und ein Gewicht von 31,39 g besitzt, und eine weitere Platte, die mit B bezeichnet wird und die Dimensionen 60,9 x 49? O χ 6,1 mm und ein Gewicht von 30,73 g besitzt. Die Platte A wird mit der Platinresinatlösung von Beispiel 1 behandelt, indem man auf die exponierte Ober-these conditions occurs. To confirm that the aforementioned FC-36 quality molded carbon blocks If they have the required stability, two smaller panels are machine-made from the massive blocks. Man produces one plate, which is designated with A and has the dimensions 62j2 χ 49jO χ 6.1 mm and a weight of 31.39 g, and another plate, labeled B. and the dimensions 60.9 x 49? O χ 6.1 mm and a weight of 30.73 g. Plate A is treated with the platinum resinate solution from Example 1 by

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fläche 30,5 cm Fläche auf einer Seite der Platte eine Menge an Platinlösung aufbringt, die 0,48 wiegt, was eine Besenichtung von 0,08 mg elementarem Platin/cm beschichteter Oberfläche ergibt. Die Platte B wird nicht mit der Platinresinatlösung behandelt. Beide Platten A und B werden in einen Ofen bei 5000C gegeben. Der Ofen wird kontinuierlich mit Luft gespült, um die Oxydationsbedingungen aufrechtzuerhalten. Nach 17 h werden die Graphitplatten aus' dem Ofen entnommen und gewogen. Der Gewichtsverlust der Platte A beträgt nur 2,9/6 und der der Platte B ohne die Piatinbeschichtung ist noch geringer, d.h. 1,3%. Man beobachtet keine Verzerrung oder eine sonst erkennbare Beschädigung der Platten. Da 5000C übermäßig hoch für die Betriebstemperatur der katalytischen Heizvorrichtung wären, in der die aktivierten Graphitplatten verwendet werden, wird dieses Graphitmaterial als geeignet angesehen und als Material mit guter Stabilität betrachtet.
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area 30.5 cm area on one side of the plate applies an amount of platinum solution that weighs 0.48, which gives a sweeping of 0.08 mg elemental platinum / cm of coated surface. Plate B is not treated with the platinum resinate solution. Both plates A and B are placed in an oven at 500 0 C. The furnace is continuously purged with air to maintain the oxidation conditions. After 17 hours, the graphite plates are removed from the oven and weighed. The weight loss of plate A is only 2.9 / 6 and that of plate B without the platinum coating is even less, ie 1.3 %. No distortion or otherwise noticeable damage to the plates is observed. Since 500 ° C. would be excessively high for the operating temperature of the catalytic heater in which the activated graphite plates are used, this graphite material is considered suitable and is considered to be a material with good stability.

Beispiel 8Example 8

Zur Erzeugung einer Graphitplatte zur Prüfung in einer katalytischen Heizvorrichtung wird eine andere Platte maschinell aus einem massiven Graphitblock Qualität FC-36 mit den Dimensionen 7,0 χ 7,0 χ 0,64 cm hergestellt. Ein quadratischer Teil, 6,0 cm (2,375 inches) auf einer Seite im Mittelpunkt der Platte, mit einer Fläche von 34,8 cmAnother plate is used to create a graphite plate for testing in a catalytic heater Machine made from a solid graphite block quality FC-36 with the dimensions 7.0 χ 7.0 χ 0.64 cm. A square portion, 6.0 cm (2.375 inches) on one side at the center of the plate, with an area of 34.8 cm

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(5,64 sq.in.) wird perforiert, indem man 343 Löcher mit einem Durchmesser von 0,08 cm (1/32 inch) in diese Fläche bohrt, wobei die Löcher in gleichen Abständen voneinander angebracht sind und ein exponierter Behandlungsteil zurückbleibt, der eine Fläche von 34,7 cm (5,4 sq.in.) besitzt. Das Gewicht der perforierten Platte beträgt 56,0 g. Die Fora und die Dimensionen der Platte werden nur aus Zweckdienlichkeitsgründen so gewählt, daß sie bei der Demonstration in einem katalytischen Brenner verwendet werden kann.(5.64 sq.in.) is perforated by making 343 holes with a Drill 0.08 cm (1/32 inch) in diameter into this area with the holes equidistant from one another leaving an exposed treatment part which is 34.7 cm (5.4 sq.in.) in area. The weight of the perforated plate is 56.0 g. The fora and the dimensions the plate are only used for convenience chosen so that they are in a catalytic Burner can be used.

Das Quadrat, das auf einer Seite der Platte behandelt wird, wird folgendermaßen behandelt. Die Platinresinat-Gilsonitlösung in 250 g Benzol und 50 g Toluol, hergestellt wie in den Beispielen 1 und 6, wird durch eine Bürste· auf eine Seite der 6,0 cm (2,375 sq.in.) perforierten, exponierten Fläche auf der Platte aufgetragen, dann wird 15 min bei 1000C getrocknet und dann wird die Platte abgekühlt. Das Beschichten, Trocknen und Kühlen werden wiederholt, so daß man eine Gesamtplatinmetallbeladung von 140 mg erhält, was 250 ppm, bezogen auf das Gewicht der Platte, entspricht, oder relevanter 0,40 mg Platin/cm beschichteter Oberfläche, berechnet aus dem Gewicht der tatsächlich angewendeten Platinresinatlösung. Die Beschichtungsdichte im Gewicht pro Flächeneinheit bezieht sich auf die geometrische beschichtete Bruttofläche, berechnet aus den linearen, planaren oder offensichtlichen Dimensionen der exponierten Bereichen, auf die das Beschichtungsmaterial angewendet wird, und nicht auf die B.E.T.Oberflächenbereiche, gemessen durch Adsorptionsverfahren, durch die die mikroskopischen Oberflächenunregelmäßigkeiten oder -porösität mit in Betracht gezogen wird. Die so beschichtete Platte wird dann 3 h bei 600°C in einem elektrischen Muffelofen oxydiert, wobei die exponierte, beschichtete Oberfläche nach oben liegt und der Luft im Ofen ausgesetzt ist» Nach 3 h beträgt der Gewichtsverlust k,~'\% für die gesamte, 6,4 mm dicke Platte;, dies entspricht 26 Gew.% eines Oberflächenteils der 1 mm dicken Platte,The square treated on one side of the plate is treated as follows. The platinum resinate gilsonite solution in 250 g benzene and 50 g toluene, prepared as in Examples 1 and 6, is brush applied to one side of the 6.0 cm (2.375 sq.in.) perforated exposed area of the panel , then it is dried for 15 min at 100 ° C. and then the plate is cooled. The coating, drying and cooling are repeated so that a total platinum metal loading of 140 mg is obtained, which corresponds to 250 ppm based on the weight of the plate, or more relevant 0.40 mg platinum / cm coated surface, calculated from the weight of the actual applied platinum resinate solution. The coating density in weight per unit area refers to the gross geometric coated area, calculated from the linear, planar or obvious dimensions of the exposed areas to which the coating material is applied, and not to the BET surface areas, measured by adsorption processes through which the microscopic surface irregularities or -porosity is taken into account. The thus coated plate is then 3 h at 600 ° C in an electric muffle furnace oxidized, wherein the exposed, coated surface faces upwards and is exposed to the air in the oven "After 3 h is the weight loss k, ~ '\% for the entire 6.4 mm thick plate; this corresponds to 26% by weight of a surface part of the 1 mm thick plate,

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die sich nach unten von dem behandelten Oberflächenteil der Platte erstreckt, Bedingt durch die Behandlung, hat sich das Aussehen der beschichteten, exponierten Oberfläche von ei-Π33 glänzenden Aussehen zu einer matten, schwarzen Farbe geändert, was anzeigt, daß die Oberfläche angeätzt wurda und aktiviert wurde und daß eine Porosität erzeugt wurde und daß die wirksame Fläche der Oberfläche der Platte verbessert bzw. vergrößert wurde.which extends downward from the treated surface part of the Plate extends, Due to the treatment, the appearance of the coated, exposed surface has changed from ei-Π33 changed the shiny appearance to a matte black color, indicating that the surface has been etched and has been activated and that porosity has been created and that the effective area of the surface of the plate has been improved or enlarged.

Das oben erwähnte Gewicht von 0,40 mg Platin/cm , das auf der exponierten Oberfläche der Platte für die Aktivierung durch Erhitzen abgeschieden wurde, kann wesentlich erniedrigt werden, in der Tat auf etwa 0,02 mg oder weniger Platin/cm exponierter Oberfläche (berechnet aus den linearen oder offensichtlichen Dimensionen der beschichteten Bereiche). Dies wird durch die Leichtigkeit erläutert, mit der die Erwärmungsbehandlung zur Erzeugung hoher Oberflächenwerte erreicht wird, bei den in Beispiel 6 erläuterten Versuchen beim gleichen Material, das in teilchenförmige Form überführt wurde und mit 3^0 ppm Platin beschichtet wurde. Bei Teilchengrößen im ^allgemeinen Größenbereich der Teilchen, die in den Versuchen von Beispiel 6 verwendet wurden, mit Teilchendurchmessern in der Größenordnung von 2 mm ist die Gesamtbeladung der Oberflächen solcher Teilchen, wenn sie ein Gewicht von 75 ppm Platin (bezogen auf das gesamte, ursprüngliche Gewicht der Teilchen) tragen, grob äquivalent zu der Platinbeladung, bestimmt als Gewicht/Oberflächeneinheit, von 0,004 mg/cin scheinbarer oder geometrischer Oberfläche. Mindestens etwaThe above-mentioned weight of 0.40 mg platinum / cm, the deposited on the exposed surface of the plate for heating activation can be significantly lowered are, in fact, to about 0.02 mg or less platinum / cm of exposed surface (calculated from the linear or apparent dimensions of the coated areas). This is illustrated by the ease with which the heating treatment to produce high surface values is achieved, in the experiments explained in Example 6 on the same material which was converted into particulate form and was coated with 3 ^ 0 ppm platinum. With particle sizes in ^ General size range of particles used in the experiments of Example 6 with particle diameters in of the order of 2 mm is the total surface loading of such particles when they weigh 75 ppm Carrying platinum (based on the total, original weight of the particles), roughly equivalent to the platinum loading, determined as weight / surface unit, of 0.004 mg / cin apparent or geometric surface. At least about

0,004 mg Platin/cm sollten für die Aktivierungsbehandlung verwendet werden.Platinum 0.004 mg / cm2 should be used for activation treatment be used.

Ähnlich sollte das Erhitzen während einer ausreichenden Zeit und bei einer ausreichend hohen Temperatur durchgeführt werden, so daß man einen Gewichtsverlust von mindestens etwa 3% und bevorzugt von etwa 6% bis zu etwa 25% oder auf-Similarly, the heating should be carried out for a sufficient time and at a sufficiently high temperature so that there is a weight loss of at least about 3% and preferably from about 6% up to about 25% or

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wärts bis zu etwa 40% oder noch höher erhält. Ein solcher Gewichtsverlust kann toleriert werden, wenn ein massiver Block oder eine Platte mit hoher mechanischer Festigkeit verwendet wird, die nach der Behandlung als Katalysator während verlängerter Gebrauchszeiten dient. Der Prozentgehalt Gewichtsverlust ist auf das ursprüngliche Gericht des aktivierten Ober= flächenteils des Körpers bezogen, der sich als 1 mm unter •die behandelte, exponierte Oberfläche erstreckt. Eine Tiefe von 1 mm wird für die Berechnung des Gewichtsverlustes verwendet, nicht nur aus Zweckdienlichkeitsgründen für die Berechnung, sondern ebenfalls, um anzuzeigen, daß eine vergleichbare, wirksame Oberfläche und somit die Verwendbarkeit als Katalysatorsubstrat erhalten werden. Der Gewichtsverlust kann für den teilchenförmigen Graphit als Prozentgehalt des Gesamtsgewichts der Teilchen ausgedrückt werden, und er kann für eine Graphitoberfläche als Prozentgehalt des Gewichts der exponierten Oberflächenschicht einer spezifizierten Dicke ausgedrückt werden. Wenn daher die Dicke eines solchen Oberflächenteils eines Blocks oder einer Platte als 1 mm angenommen wird, sind die wirksamen Oberflächen grob äquivalent für einen gegebenen Gewichtsverlustswert, unter der Annahmes daß die Behandlung mit äquivalenten Platinbeladungen und Erwärmungszeiten und -temperaturen erfolgt» Es kann möglich sein,, die Oberfläche der. Platte zu schätzen, indem man einen kleinen Teil der Platte einschließlich eines Teils der aktivierten Oberfläche herausschneidet und nur diesen Teil der Oberfläche der B.E.T,-Oberflächenmessung aussetzt, wobei man als Gewichtsbasis das Gewicht einer 1 mm dicken Platte nimmt, die unter dem gemessenen Teil der Oberfläche liegt« Die Oberfläche der aktivierten Plattenoberflächen kann ebenfalls ungefähr •bestimmt werden, indem man eine Oberflächenschicht bis zu einer Tiefe von etwa 1 mm oder etwas weniger abkratzt und die B»E.T.-Oberflächenmessung auf den entstehenden Teilchen durchführt. up to about 40% or even higher. Such weight loss can be tolerated if a solid block or plate with high mechanical strength is used which, after treatment, serves as a catalyst for extended periods of use. The percentage weight loss is based on the original dish of the activated surface part of the body that extends 1 mm below the treated, exposed surface. A depth of 1 mm is used for the calculation of the weight loss, not only for the sake of convenience in the calculation, but also to indicate that a comparable, effective surface and thus the usefulness as a catalyst substrate are obtained. The weight loss for the particulate graphite can be expressed as a percentage of the total weight of the particles, and for a graphite surface it can be expressed as a percentage of the weight of the exposed surface layer of a specified thickness. Therefore, if the thickness of such a surface portion of a block or a plate than 1 mm is assumed that the effective surfaces are roughly equivalent for a given weight loss value s that the treatment "is carried out with equivalent platinum loadings and heating times and temperatures on the assumption It may be possible ,, the surface of the. The plate can be estimated by cutting out a small part of the plate, including part of the activated surface, and exposing only that part of the surface to the BET, surface measurement, taking the weight of a 1 mm thick plate below the measured part of the plate as a weight basis Surface is «The surface of the activated plate surfaces can also be roughly determined by scratching a surface layer to a depth of about 1 mm or a little less and performing the B» ET surface measurement on the resulting particles.

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BeisOielExample

In diesem Beispiel wird die Herstellung einer Katalysatorplatte erläutert unter Verwendung als Substrat von einer Platte mit einem behandelten oder aktivierten Oberflächenteil mit Parforierungen in ihm und darunter, hergestellt geaäß Beispiel 8. Mehr von dem Platinresinat in einem Gemisch aus essentiellen Ölen, aber ohne Gilsonit und flüchtige Lösungsmittel, wird auf die behandelte Oberfläche aufgebürstet, und die Platte wird erneut in einem mechanischen Konvektionsofen 30 min bei 30O0C erhitzt. Nach dem Abkühlen wird ein zusätzlicher Überzug des gleichen Resinats ausgebracht, gefolgt von dem gleichen Heiz- und Kühlzyklus. Nach dieser weiteren Beschichtung beträgt die berechnete Platinbeladung 1900 ppm, bezogen auf das Gewicht der Graphitplatte, oder, genauer, 2,9 mg Platin/cm behandelter und beschichteter Oberfläche.This example illustrates the manufacture of a catalyst plate using as a substrate a plate with a treated or activated surface portion with perforations in it and below, made according to Example 8. More of the platinum resinate in a mixture of essential oils but without gilsonite and volatile ones Solvent, is brushed onto the treated surface, and the plate is again heated in a mechanical convection oven at 30O 0 C for 30 min. After cooling, an additional coat of the same resinate is applied, followed by the same heating and cooling cycle. After this further coating, the calculated platinum loading is 1900 ppm, based on the weight of the graphite plate, or, more precisely, 2.9 mg platinum / cm of treated and coated surface.

Wie zuvor angegeben, steht eine Vielzahl von Katalysatormaterialien zur Verfügung, die in die aktivierten Oberflächen einer Graphitmasse eingearbeitet werden können, zusammen mit Verfahren zu ihrer Anwendung., wobei die aktivierten Oberflächen der Graphitmasse nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt werden. Man erhält einen fertigen Katalysator mit einer sehr nützlichen großen Oberfläche. Ein solcher Katalysator kann bei einer Vielzahl katalytischer Reaktionen nützlich sein, wie bei einer Oxydation, Reduktion durch Hydrierung, Alkylierung, Halogenierung u.a., insbesondere wenn die Reaktion in einem korrodierenden Medium durchgeführt wird, gegenüber dem Graphit hoch beständig ist, z.B. in Medien, die zu alkalisch oder zu sauer sind, um Aluminiumoxid und andere übliche Katalysatorträger verwenden zu können. Werden die Katalysatoren z.B. bei der katalytisehen Oxydation allgemein und insbesondere bei der Oxydation von kohlenstoffhaltigem Material durch Behandlung des Materials in fluider Form bei oxydierenden Bedingungen mit einem Katalysator ver-As previously indicated, a variety of catalyst materials are available available, which can be incorporated into the activated surfaces of a graphite mass, together with procedures for their application., with the activated Surfaces of the graphite mass are produced by the method according to the invention. A finished catalyst is obtained with a very useful large surface area. Such a catalyst can be catalytic at a variety of Reactions be useful, such as in oxidation, reduction by hydrogenation, alkylation, halogenation, etc., in particular when the reaction is carried out in a corrosive medium to which graphite is highly resistant, e.g. in media that are too alkaline or too acidic to use aluminum oxide and other common catalyst supports. Are the catalysts e.g. in the case of catalytic oxidation in general and in particular in the oxidation of carbonaceous material by treating the material in a fluid Shape under oxidizing conditions with a catalyst

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wendet, wie z.B. bei der Oxydation von Äthylen oder Propylen zu dem entsprechenden Oxid oder beim Brennen von Brennstoffen, können auch verschiedene andere, katalytisch aktive Materialien anstelle der Materialien verwendet werden, die als Beispiele in den Beispielen 3 bis 5 und 9 angegeben sind. Man kann so irgendwelche Edelmetalle oder kostbare Metalle oder Gemische oder ihre Legierungen auf die aktivierten Graphitoberflächen anwenden und darin einarbeiten, insbesondere Metalle der Platingruppe und bevorzugt Platin oder Palladium oder ihre Gemische wie auch Gold oder Silber. Von den Grundmetallen ist es auf dem Katalysegebiet bekannt, daß eine nützliche katalytische Wirksamkeit bei verschiedenen Reaktionen mit einem katalytisch aktiven Metall erhalten wird, insbesondere mit den nichtedlen Übergangsmetallen, die zwei Oxydationszustände besitzen« Diese Elemente besitzen Atomzahlen von 22-31, 40-49 und 72-81 einschließlich und können als Übergangsmetalle klassifiziert werden. Unter den nützlichen Beispielen solcher katalytisch aktiver Grundmetalle können erwähnt werden: Vanadium, Chrom, Mangan, Eisen, Kobalt, Nickel, Kupfer, Molybdän, Wolfram und Rhenium; unter anderen sind Selen, Zinn und Cer ebenfalls wegen ihrer katalytisehen Aktivität bekannt. Gemische und Legierungen dieser Grundmetalle, wie Wickel-Chrom oder Kobalt-Chrom, sind ebenfalls nützlich. Unter den Arbeitsbedingungen kann das Grundmetall oder können die Grundmetalle als Verbindung, wie als Salz und häufig als Oxid oder als Gemisch aus Grundmetallverbindungen oder -oxiden, das auch in Form einer gemischten Oxidverbindung vorliegen kann, vorhanden sein.used, e.g. in the oxidation of ethylene or propylene to the corresponding oxide or in the burning of fuels, Various other catalytically active materials can also be used in place of the materials are given as examples in Examples 3 to 5 and 9. You can use any precious metals or precious metals or apply mixtures or their alloys to the activated graphite surfaces and work into them, in particular Metals of the platinum group and preferably platinum or palladium or their mixtures as well as gold or silver. Of the Base metals are known in the catalysis art to have useful catalytic activity in various reactions is obtained with a catalytically active metal, in particular with the non-noble transition metals, the two oxidation states «These elements have atomic numbers of 22-31, 40-49 and 72-81 inclusive and can be used as transition metals be classified. Among the useful examples of such catalytically active base metals can be mentioned be: vanadium, chromium, manganese, iron, cobalt, nickel, copper, molybdenum, tungsten and rhenium; among others are Selenium, tin and cerium are also known for their catalytic activity. Mixtures and alloys of these base metals, such as winding chrome or cobalt chrome, are also useful. Under the working conditions, the base metal can be or The base metals can be used as a compound, such as a salt and often as an oxide or as a mixture of base metal compounds or oxides, which may also be present in the form of a mixed oxide compound.

Man kann so Katalysatoren herstellen, z.B. nach den Verfahren der Beispiele 3 und 9S unter Verwendung katalytisch wirksamer Mengen von Materialien, ausgewählt aus der Gruppe der Edelmetalle und der Grundmetalle, wie gerade erwähnt, und unter Verwendung insbesondere von mindestens einem Metall der Platingruppe, insbesondere "Platin selbst. Die VerwendungIt is thus possible to produce catalysts, for example according to the procedures of Examples 3 and 9 S using catalytically effective amounts of materials selected from the group of precious metals and base metals, such as just mentioned, and using in particular of at least one metal of the platinum group, in particular "Platinum itself. The use

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soso

solcher Katalysatoren für die Oxydation, wie sie in der flanuaenfreien, katalytischen Verbrennung von Naturgasen, gasförmigen Alkanan und anderen gasförmigen Brennstoff-Luft-Gemischen erfolgt, wird erläutert, indem man zwei katalytisehe Brenner herstellt, wie sie in den Fig. 1 und 2 gezeigt werden.such catalysts for oxidation as described in the flanua-free, catalytic combustion of natural gases, gaseous alkanane and other gaseous fuel-air mixtures takes place, is explained by catalytically referring to two Manufacturers of burners as shown in FIGS.

Gemäß Fig. 1 umfaßt der katalytisch^ Brenner einen konischen Stahlbecher mit einem Gaseinlaßdurchgang 11 an dem Apex. Der Becher ist teilweise voll gefüllt bis zu einer Tiefe von etwa 80$ seiner Höhe mit einem inaktiven, granulären Graphitmaterial oder einem anderen, geeigneten, durchlässigen Füllmaterial 12. Ein 40 mesh per inch Stahlsieb 13 wird auf den oberen Teil des Füllmaterials gegeben, und der Rest des Bechers wird mit einem katalytisch aktiven, teilchenförmigen Material 14 gefüllt. Gas, das verbrannt werden soll, und das mit Verbrennungsluft vorvermischt sein kann, wird in den Becher durch eine flexible Einlaßbohrung die mit dem Einlaßdurchgang 11 verbunden ist, geleitet.Referring to Fig. 1, the catalytic burner comprises a conical steel cup with a gas inlet passage 11 to it the apex. The cup is partially full to a depth of about $ 80 of its height with an inactive, granular graphite material or other suitable permeable filler material 12. A 40 mesh per inch steel screen 13 is placed on top of the filling material, and the rest of the cup is covered with a catalytically active, particulate material 14 filled. Gas to be burned and premixed with combustion air can, is passed into the cup through a flexible inlet bore connected to the inlet passage 11.

In Fig. 2 ist eine modifizierte Form eines katalytischen Brenners dargestellt. Dieser Brenner umfaßt einen Behälter 20, der aus feuerfesten Ziegeln oder einem anderen geeigneten, feuerfesten Material hergestellt ist. Der obere Teil des Behälters definiert eine Kammer 21, in die eine Bodenschicht aus Siliciumdioxxdglaswolle 22 gelegt wird, über der die Kammer mit Keramikkügalchen 23 gefüllt ist. Der obere Rand des Behälters ist ausgebuchtet, so daß eine Träger schulter 24 erzeugt wird, auf der eine perforierte Graphitkatalysatorplatte 25 getragen wird. Zu verbrennendes Gas, vorzugsweise mit einem Überschuß an Verbrennungsluft vorvermischt, wird in die Behälterkammer durch einen Durchgang 26 und ein Gaseinlaßrohr 27 geleitet. Der Behälter kann entweder eine quadratische oder eine andere Querschnittsform aufweisen. In Fig. 2 a modified form of catalytic burner is shown. This burner includes a container 20 made of refractory bricks or other suitable refractory material. The upper Part of the container defines a chamber 21 into which one Bottom layer of silicon dioxide glass wool 22 is placed, over which the chamber is filled with ceramic balls 23. Of the The upper edge of the container is bulged so that a support shoulder 24 is created on which a perforated graphite catalyst plate 25 is carried. Gas to burn, preferably premixed with an excess of combustion air, is fed into the container chamber through a passage 26 and a gas inlet tube 27. The container can either have a square or other cross-sectional shape.

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Beispiel 10Example 10

Ein körniger Platin-Graphitkatalysator, hergestellt gemäß Beispiel 3, wird in einer Menge von 28,3 g in einer 9,5 mm dicken Schicht und durchschnittlich etwa 8 Teilchen tief in den in Fig. 1 dargestellten Brenner als Material 14 gegeben. Naturgas mit der folgenden Zusammensetzung, ausgedrückt durch das Volumens 8254 Methan, 5% Äthan, k% Wasserstoff, 2% Stickstoff und als Rest gesättigte und ungesättigte, gasförmige Kohlenwasserstoffe und anorganische Gase, wird in den Brenner geleitet« Das Gas wird entzündet, und der Körper kann sich auf etwa 200 bis 3000C durch die Flamme erwärmen. Die Gasströmung wird dann langsam auf 32 l/h verringert, was ein Sterben der Flamme und eine katalytisch^ Verbrennung des Naturgases in schwachem Gemisch mit Umgebungsluft, die durch den Brenner durch natürliche Konvektion strömt, bewirkt. Beim stetigen Zustand beträgt die Temperatur über dem Granulat etwa 1800Co Der Versuch wird während 60 h weitergeführt und dann unterbrochen,A granular platinum-graphite catalyst, prepared according to Example 3, is placed in an amount of 28.3 g in a 9.5 mm thick layer and on average about 8 particles deep into the burner shown in FIG. 1 as material 14. Natural gas with the following composition, expressed by the volume 8254 methane, 5% ethane, k% hydrogen, 2% nitrogen and the remainder saturated and unsaturated, gaseous hydrocarbons and inorganic gases, is fed into the burner «The gas is ignited, and the The body can heat up to around 200 to 300 ° C. through the flame. The gas flow is then slowly reduced to 32 l / h, which causes the flame to die and catalytic combustion of the natural gas in a weak mixture with ambient air, which flows through the burner by natural convection. In the steady state, the temperature above the granulate is about 180 ° C. The experiment is continued for 60 h and then interrupted,

Beispiel 11 Beis piel 11

Gasförmige Brennstoffe, typischerweise die niedrigen Alkane und allgemeiner ein Brennstoff, ausgewählt aus der Gruppe, die enthält: niedrigere Alkane, Kohlenmonoxid und Wasserstoff, können in einem Brenner verbrannt v/erden, bei dem der aktivierte, granuläre Graphitkatalysator eingesetzt wird, normalerweise mit Zugang oder vorgemischt mit einer Luftmenge, die gut über der stöchiometrischen Menge liegt, so daß niedrige Katalysatortemperaturen und niedrige Abstromgastemperaturen erzeugt werden. Ein Versuch, der ähnlich ist, wie er in Beispiel 10 beschrieben wurde, wird in der gleichen Vorrichtung durchgeführt unter Verwendung von Methangas aus Zylindern als Brennstoff. Bei einer Methanströmung von 32 l/h wird.eine konstante bzw. stabile Oberflächentemperatur von 180°C erneut gemessen, und der Versuch wird nach 60 h unter-Gaseous fuels, typically the lower alkanes and more generally a fuel selected from the group consisting of: lower alkanes, carbon monoxide and hydrogen, can be burned in a burner employing the activated, granular graphite catalyst, usually with access or premixed with an amount of air well above the stoichiometric amount so that low catalyst temperatures and low exhaust gas temperatures are generated. An experiment similar to that described in Example 10 is carried out in the same apparatus using methane gas from cylinders as fuel. With a methane flow of 32 l / h, a constant or stable surface temperature of 180 ° C is measured again, and the test is stopped after 60 h.

809836/08G9809836 / 08G9

S3.S3.

brochen. Unter Verwendung der gleichen Brennervoi^riulitung, aber mit n-Butan als Gasbeschicl-cv-ng, wurde eine Ico;_; :ante bzw. stetige Cbarflächentemperaturan von 1800C bei einer Strömung von -;-,2 1 Butan/h erhalten. Ähnlich kann tropan oder ein technisches, Butylen e.rz.waltendes Prorjan aus teile eis.3 Butans bei recht niedrigen Temperaturen verbrannt wer-broke. Using the same burner piping, but with n-butane as the gas supply, an Ico; _; : ante or constant surface temperature of 180 0 C with a flow of - ; -, 2 1 butane / h obtained. Similarly, tropane or a technical, butylene e.rz. ruling Prorjan from parts of ice. 3 butane can be burned at very low temperatures

Unter Verwendung des gleichen Brenners und Kohlenmonoxid als Gasbeschickung beträgt die Oberflächentemperatur bei stetigem Zustand 200 bis 2200C bei einer Strömung von 17 1 Kohlenmonoxid/h.Using the same burner and carbon monoxide as the gas feed, the surface temperature in the steady state is 200 to 220 ° C. with a flow of 17 1 carbon monoxide / h.

Ein weiterer Versuch wurde durchgeführt, bei dein eine vorvermischte Brennstoffbeschickung in den Einlaß 15 aus SO?o Naturgas und 2O?o Luft, ausgedrückt durch das Volumen, verwendet wurde. Es wurde wieder eine Temperatur von 1SO0C b3i stetigem Zustand bei einer Strömung ~-on J5o l/h gesessen.Another experiment was conducted using a premixed fuel charge in inlet 15 of 50,000 natural gas and 20,000 air in terms of volume. It was again sat a temperature of 1SO 0 C B3I steady state at a flow ~ -one J5o l / h.

Beispiel 12Example 12

Bei einem weiteren Versuch wurde ein Brenner ähnlicher Bauart, wie der in Fig. 1 gezeigte, verwendet. Es wurden 11,3 g des 0,889a Pt-Graphitkatalysators von Beispiel 3 in einem kreisförmigen Bett mit einer Höhe von 8 mm und einem Durchmesser von 52 mm aufgebracht. Ein Gemisch aus 93 Vol-$> Stickstoff und 7 Vol-% Wasserstoff wurde verwendet. Bei einer Gasströmung von 240 l/h wurde eine Temperatur von 110^C bei stabilem Zustand beobachtet. Dieses Wasserstoff enthaltende Gasgemisch besitzt den großen Vorteil, daß kein Vorerhitzen dsr Schicht oder ein AnfangsentSünden einer Flamme erforderlich ist. Zur Erläuterung dieser automatischen Kaltstartaktivität wurde der gesamte Brennerbeclaer auf 100C gekühlt und der Versuch wurde wiederholt. Die Oberflächentemparatur stieg in 15 min auf 106°C und blieb dann konstant.In another experiment, a similar type of burner to that shown in Fig. 1 was used. 11.3 g of the 0.889a Pt-graphite catalyst from Example 3 were applied to a circular bed 8 mm high and 52 mm in diameter. A mixture of 93 % by volume nitrogen and 7% by volume hydrogen was used. With a gas flow of 240 l / h, a temperature of 110 ^ C was observed in a stable state. This hydrogen-containing gas mixture has the great advantage that no preheating of the layer or initial ignition of a flame is required. To explain this automatic cold start activity, the entire burner beaker was cooled to 10 ° C. and the experiment was repeated. The surface temperature rose to 106 ° C. in 15 minutes and then remained constant.

B 0 9 8:3 6 / 0 8 0 9B 0 9 8: 3 6/0 8 0 9

2 8 Π 9 Π 2 72 8 Π 9 Π 2 7

Wasserstoff enthaltende Gasgemische, wie sie in diesem Versuch verwendet wurden, besitzen große industrielle Anwendungen und '.vsrderi in im Hanciö-l erhältlichen Ga norator en leicht erzeugt, die z.B. als "Nitrüneal"-Generator6ii 'Engelhard Industries, tT3:.-rark, New Jersey) oder als "At&ospusre"-Generatoren (Sunbeam Company, Meadville, Pennsylvania) bekannt sind. Solche Gase sind sind unter dein Namen "Aniaßgas"- bzw. "Tempergas" oder "Formierungsgas" bekannt und werden durch Partialverbrennung von Ammoniakgas oder Naturgas mit kontrollierten Luftmengen erhalten. Abhängig von der bei der Partialverbrennung verwendeten Luft kann der Wasserstoffgehalt zwischen 0,5 und 25 Vol-% reguliert werden, wobei die Hauptkomponente Stickstoff ist und das Gas ebenfalls geringere Mengen Kohlenmonoxid oder Kohlendioxid enthält.Gas mixtures containing hydrogen, as used in this experiment, have great industrial applications and are easily produced in Ga norator en available in the Hanciö-l , for example as "Nitrüneal" generator6ii 'Engelhard Industries, tT3 : .-Rark, New Jersey) or as "At &ospusre" generators (Sunbeam Company, Meadville, Pennsylvania). Such gases are known under the name "Aniaßgas" - or "Tempergas" or "Formierungsgas" and are obtained by partial combustion of ammonia gas or natural gas with controlled amounts of air. Depending on the air used in the partial combustion, the hydrogen content can be regulated between 0.5 and 25% by volume, the main component being nitrogen and the gas also containing smaller amounts of carbon monoxide or carbon dioxide.

Ein ähnll icher Versuch erfolgt unter Verwendung eines Einlaßgasgemisches aus 14 Vol-?6 Propan und 86 VoI- % Luft. Bei einer Strömungsrate von 170 l/h wird eine Temperatur von 2600C bei konstantem Zustand erreicht.A similar experiment is performed using an inlet gas mixture of 14 % by volume propane and 86% by volume air. At a flow rate of 170 l / h, a temperature of 260 ° C. is reached with a constant state.

Beispiel 13Example 13

Eine platinisierte, perforierte Graphitplatte, hergestellt gemäß Beispiel 9, wird auf einen Schamottkörper, wie er in Fig. 2 gezeigt ist, aufmontiert, wobei die behandelte Oberfläche der Platte nach oben gerichtet und der Luft ausgesetzt ist. Butan wird in die Heizvorrichtung in einer Strömung von 11 l/h geleitet und nach aufwärts durch die Perforationen in der Platte bis zu ihrer oberen Oberfläche geleitet. Die katalytisch« Oxydation des Butans tritt an der behandelten Oberfläche der Platte auf, die Platin mit hoch wirksamen Oberflächen trägt. Eine obere Ober fläche nt ;j~ip era tur von 225°C wird bei konstantem Zustand gemessen, vind der Versuch wird nach 8 h unterbrochen. Für die gewünsch tan Brennstoffbeschickungsraten wird die Plattenkonfiguration so gewählt, daß die Perforationen so voneinander entfernt an-A platinized, perforated graphite plate, produced according to Example 9, is placed on a fireclay body, such as it is shown in Fig. 2, mounted with the treated surface of the plate facing upwards and exposed to the air is. Butane is fed into the heater at a flow rate of 11 l / h and up through the Perforations in the plate passed up to its upper surface. The catalytic oxidation of butane occurs at the treated surface of the plate, which carries platinum with highly effective surfaces. An upper surface nt; j ~ ip era tur of 225 ° C is measured at a constant state, vind the The experiment is interrupted after 8 hours. For the desired tan Fuel feed rates, the plate configuration is chosen so that the perforations are spaced apart

809836/0809 ^809836/0809 ^

gebracht sind, daß der Zugang von Verbrennungsluft möglich wird, währenI das Verbrenne:: über dem Hauptteil der Platten oberfläche stattfindet. Bei höaeren Brennstoffströiaungsraten ist es bevorzugt, etwas Luft nut der Brennstoffbeschickung zu vermischen, so daß eine volistL-.idige Verbrennung sichergestellt; ist und daß die gewünschten Plattentaaiperaturen erhalten wird, oder es kann bevorzugt sein, den Layout der Perforationen oder beides zu modifizieren. Alternativ kann eine undurchlöcherte, behandelte Platte mit einer Einrichtung (nicht dargestellt) zum Leiten des Brennstoff-Luft-Gemisches von einer Kante der Platte eng längs der behandelten, katalytisch aktiven Oberfläche verwendet werden, wobei der Abstrom dann die entgegengesetzte Kante der Platte verläßt.are brought that the access of combustion air is possible while burning: over the main part of the plates surface takes place. At higher fuel flow rates it is preferred to add some air to the fuel feed to mix, so that a complete combustion is ensured; is and that the desired plate temperature or it may be preferred to modify the layout of the perforations, or both. Alternatively can an imperforate treated plate having means (not shown) for directing the fuel-air mixture be used from one edge of the panel closely along the treated, catalytically active surface, the effluent then exiting the opposite edge of the plate.

80983G/0809 ^0 0R1Q1NAL 80983G / 0809 ^ 0 0R1Q1NAL

Claims (1)

PATENTANWÄLTE A. GRÜNECKERPATENT ADVOCATES A. GRÜNECKER ΠΡ·_-ΙΝαΠΡ · _-ΙΝα H. KINKELDEYH. KINKELDEY 2809027 W- STOCKMAlR2809027 W - STOCKMAlR *" " " ... DR-INa -A1)EiCALTECH)* """... DR-INa -A 1 ) EiCALTECH) K. SCHUMANNK. SCHUMANN DR RER. NAT - DIPL-FHYSDR RER. NAT - DIPL-FHYS P. H. JAKOBP. H. JAKOB □IPL-ING.□ IPL-ING. G. BEZOLDG. BEZOLD DR RERNAT- OIPU-CHEMDR RERNAT- OIPU-CHEM MÜNCHENMUNICH E. K. WEILE. K. WEIL DR. PER OEC !Nt1.DR. PER OEC! Nt 1 . 8 MÜNCHEN 228 MUNICH 22 MAXIMIUIANSTRASSE 43MAXIMIUIANSTRASSE 43 LINDAULINDAU PatentansprücheClaims 1. Verfahren zur Aktivierung von inaktivem Graphit, dadurch gekennzeichnet, daß man1. A method for activating inactive graphite, characterized in that one eine Masse aus dem Graphit mit einem Aschegehalt unter etwa 2 Gew.?6 mit einer löslichen Platinverbindung in Lösung in einem organischen Lösungsmittelmedium einschließlich eines nichtflüchtigen organischen Lösungsmittels zur Abscheidung auf den Oberflädien der Graphitmasse 9 die der Lösung exponiert ist, einer Menge der Lösung, die mindestens etwa 0,004 mg elementares Platin/cm Oberflächen enthält, behandelt, unda mass of the graphite having an ash content below about 2 Gew.?6 with a soluble platinum compound in solution in an organic solvent medium including a non-volatile organic solvent, the solution is exposed to the deposition on the Oberflädien the graphite mass 9, an amount of the solution contains at least about 0.004 mg elemental platinum / cm surface area, treated, and die Graphitmasse, die die Platinverbindung trägt, bei erhöhter Temperatur unter Zutritt; von Sauerstoff zu den exponierten Oberflächen erhitzt-, zur Entfernung von organischem Lösungsmittelmedium und zur Zersetzung der Platinverbindung, wobei elementares Platin, verteilt auf den Oberflächen, zurückbleibt, und das Erhitzen während einer Zeit durchgeführt wird, die ausreicht, einen Gewichtsverlust von mindestens etwa 3%t bezogen auf das Gewicht der Anteile der Masse, zu ergeben, die sich 1 mm unter den exponierten Oberflächen erstrecken.the graphite mass, which carries the platinum compound, at an elevated temperature with access; heated by oxygen to the exposed surfaces - to remove organic solvent medium and to decompose the platinum compound, leaving elemental platinum dispersed on the surfaces, and the heating is carried out for a time sufficient to produce a weight loss of at least about 3% t based on the weight of the portions of the mass extending 1 mm below the exposed surfaces. 809836/0809809836/0809 TELcFON (039)22 08 62 TELEX 05-29 3BO TELEGRAMME MONAPAT TELCFON (039) 22 08 62 TELEX 05-29 3BO TELEGRAMS MONAP 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Erhitzen bei einer Temperatur von etwa 500 bis 8000C durchgeführt wird. 2. The method according to claim 1, characterized in that the heating is carried out at a temperature of about 500 to 800 0 C. •"■o v • "■ o v 3· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Erhitzen bsi der erhöhten Temperatur während einer Zeit weitergeführt wird, die ausreicht, einen Gewichtsverlust zwischen etwa 6 und etwa 25?o, bezogen auf .das Gewicht der Teile des Körpers, zu ergeben, die sich 1 mm unter den exponierten Oberflächen erstrecken.3. The method according to claim 1, characterized in that that the heating is continued at the elevated temperature for a time sufficient to cause weight loss between about 6 and about 25? o based on the weight of the Parts of the body, extending 1 mm below the exposed surfaces. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die lösliche Platinverbindung ein Platinresinat ist.4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized characterized in that the soluble platinum compound is a platinum resinate. 5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die lösliche Platinverbindung ein Halogenplatin(ll)-mercaptid-Sulfid-Komplex ist.5. The method according to claim 1, characterized in that the soluble platinum compound is a halogen platinum (II) mercaptide sulfide complex is. 6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man nach dem Erhitzen der Graphitmasse die exponierten Oberflächen mit einer katalytisch wirksamen Menge eines Katalysatornlaterial imprägniert.6. The method according to claim 1, characterized in that after heating the graphite mass, the exposed Surfaces with a catalytically effective amount of a catalyst material impregnated. 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Katalysatormaterial ausgewählt wird aus der Gruppe, die enthält: Edelmetalle, Gemische und Legierungen aus Edelmetallen, die Grundinetalle Eisen, Kobalt, Nickel, Vanadium, Chrom, Magnan, Kupfer, Selen, Molybdän, Zinn, Cer, Wolfram und Rhenium, Gemische und Legierungen dieser Grundmetalle, Verbindungen dieser Grundmetalle und Gemische dieser Verbindungen. 7. The method according to claim 6, characterized in that the catalyst material is selected from the group which contains: precious metals, mixtures and alloys of precious metals, the basic metals iron, cobalt, nickel, vanadium, chromium, magnan, copper, selenium, molybdenum, tin, cerium, tungsten and rhenium, mixtures and alloys of these base metals, compounds of these base metals and mixtures of these compounds. 809836/0809809836/0809 8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Graphitmasse nach dem Erhitzen auf ihren exponierten Oberflächen mit einer katalytisch wirksamen Menge mindestens eines Metalls der Platingruppe imprägniert wird.8. The method according to claim 1, characterized in that the graphite mass after heating on its exposed Surfaces is impregnated with a catalytically effective amount of at least one metal of the platinum group. 9. Verfahren zur Aktivierung einer Oberfläche eines kohärenten Körpers aus inaktivem Graphit, dadurch gekennzeichnet, daß man 9. A method for activating a surface of a coherent body made of inactive graphite, characterized in that one einen Graphitkörper, der einen Aschegehalt unter etwa 2 Gew.% besitzt, mit einer löslichen Platinverbindung in Lösung in einem organischen Lösungsmittelmedium einschließlich eines nichtflüchtigen organischen Lösungsmittels zur Abscheidung auf einer Oberfläche des Körpers, der der Lösung exponiert ist, einer Menge der Lösung, die mindestens etwa 0,004 mg elementares Platin/cm Oberfläche enthält,, behandelt, unda graphite body that has an ash content below about 2% by weight, including a soluble platinum compound in solution in an organic solvent medium a non-volatile organic solvent for deposition on a surface of the body, that of the solution is exposed to an amount of the solution which contains at least about 0.004 mg elemental platinum / cm surface, treated, and den Körper bei erhöhter Temperatur mit Zugang von Sauerstoff zu der Oberfläche zur Entfernung des organischen Lösungsmittelmediums und zur Zersetzung der Platinverbindung erhitzt, wobei elementares Platin, verteilt auf der exponierten Oberfläche,zurückbleibt, und wobei das Erhitzen während einer Zeit weitergeführt wird, die ausreicht, einen Gewichtsverlust von mindestens etwa 3%t bezogen auf das Gewicht des Teils des Körpers, zu ergeben, der sich 1 mm unter die exponierte Oberfläche erstreckt.heated the body at an elevated temperature with access of oxygen to the surface to remove the organic solvent medium and to decompose the platinum compound, leaving elemental platinum dispersed on the exposed surface, and wherein the heating is continued for a time sufficient to one Weight loss of at least about 3% t based on the weight of the part of the body extending 1 mm below the exposed surface. 10. Verfahren nach Anspruch 9? dadurch gekennzeichnet daß das Erhitzen I
durchgeführt wird.
10. The method according to claim 9? characterized in that the heating I
is carried out.
daß das Erhitzen bei einer Temperatur von etwa 500 bis 8000Cthat the heating at a temperature of about 500 to 800 0 C 11. Verfahren nach Anspruch 9? dadurch gekennzeichnet, daß das Erhitzen bei der erhöhten Temperatur während einer Zeit weitergeführt wird, die ausreicht, einen Gewichtsverlust zwischen, etwa 6 und etwa 40?£, bezogen auf das Gewicht der Teile des Körpers, zu ergeben^ die sich 1 mm unter die exponierte Oberfläche erstrecken«11. The method according to claim 9? characterized, that heating is continued at the elevated temperature for a time sufficient to cause weight loss between, about 6 and about 40? pounds based on the weight of the Parts of the body to yield ^ which extend 1 mm below the exposed surface " 809836/0809809836/0809 12. Verfahren nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß die lösliche PlatinverMndung ein Platinresinat ist.12. The method according to claim 9 »characterized in that the soluble platinum compound is a platinum resinate. 13. Verfahren nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Erhitzen des Graphitkörpers die exponierte Oberfläche mit einer katalytisch wirksamen Menge eines Kataly-. satormaterial imprägniert wird.13. The method according to claim 9 »characterized in that after heating the graphite body, the exposed surface with a catalytically effective amount of a catalyst. Sator material is impregnated. 14. Verfahren nach Anspruch 13» dadurch gekennzeichnet, daß das Katalysatormaterial ausgewählt wird aus der Gruppe, die enthält: Edelmetalle, Gemische ,und Legierungen der Edelmetalle, die Grundmetalle Eisen, Kobalt, Nickel, Vanadium, Chrom, Mangan, Kupfer, Selen, Molybdän, Zinn, Cer, Wolfram und Rhenium, Gemische und Legierungen der Grundmetalle, Verbindungen der Grundmetalle und Gemische der Verbindungen.14. The method according to claim 13 »characterized in that the catalyst material is selected from the group which contains: precious metals, mixtures and alloys of precious metals, the base metals iron, cobalt, nickel, vanadium, Chromium, manganese, copper, selenium, molybdenum, tin, cerium, tungsten and rhenium, mixtures and alloys of the base metals, compounds of the base metals and mixtures of the compounds. 15. Verfahren nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß man nach dem Erhitzen des Graphitkörpers die exponierte Oeerflache mit einer katalytisch \irksamen Menge von mindestens einem Metall der Platingruppe imprägniert.15. The method according to claim 9 »characterized in that after heating the graphite body, the exposed Outer surface with a catalytically effective amount of at least impregnated with a platinum group metal. 16. Verfahren zur Aktivierung von inaktivem Graphit, dadurch gekennzeichnet, daß man16. A method for activating inactive graphite, thereby marked that one eine teilchenförmige Masse aus Graphit mit einem Aschegehalt unter etwa 2 Gew.% mit einer löslichen Platinverbindung in Lösung in einem organischen Lösungsmittelmedium einschließlich eines nichtflüchtigen .organischen Lösungsmittels zur Abscheidung auf den Oberflächen der Teilchen der Masse einer Menge von Lösung, die mindestens etwa 75 ppm elementares Platin, bezogen auf das Gewicht der Teilchen, enthält, behandelt und .a particulate mass of graphite with an ash content below about 2 % by weight with a soluble platinum compound in solution in an organic solvent medium including a non-volatile organic solvent for deposition on the surfaces of the particles of the mass of an amount of solution that is at least about 75 ppm elemental Platinum, based on the weight of the particles, contains, treats and. die Graphitteilchen, die die Platinverbindung tragen, bei erhöhter Temperatur in Anwesenheit von Sauerstoff zur Entfernung von organischem Lösungsmittel' und zur Zersetzung der Platinverbindung erhitzt, wobei elementares Platin, ver-the graphite particles that carry the platinum compound, at elevated temperature in the presence of oxygen Organic solvent removal and decomposition the platinum compound heated, whereby elemental platinum, 809836/0809809836/0809 teilt auf den Oberflächen der Teilchen, zurückbleibt, und das Erhitzen während einer Zeit durchführt, die ausreicht, eünen Verlust von mindestens etwa 3 Gew.% der Teilchen zu ergeben. splits on the surfaces of the particles, remains, and carries out the heating for a time sufficient to result in a loss of at least about 3% by weight of the particles. 17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilchen hauptsächlich Durchmesser im Bereich von 1 bis 5 mm aufweisen.17. The method according to claim 16, characterized in that that the particles mainly have diameters in the range from 1 to 5 mm. 18. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge an auf den Oberflächen der Teilchen abgeschiedener Lösung zwischen etwa 75 und 2000 ppm elementares Platin, bezogen auf das Gexvicht der Teilchen, enthält.18. The method according to claim 16, characterized in that that the amount of solution deposited on the surfaces of the particles is between about 75 and 2000 ppm elemental platinum, based on the weight of the particles. 19. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Erhitzen bi
durchgeführt wird.
19. The method according to claim 16, characterized in that the heating bi
is carried out.
daß das Erhitzen bei einer Temperatur von etwa 500 bis 8000Cthat the heating at a temperature of about 500 to 800 0 C 20. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Erhitzen bei der erhöhten Temperatur während einer Zeit durchgeführt wird, die ausreicht, daß die Teilchen aus der Graphitmasse, die vor der Aktivierung eine Oberfläche von weniger als etwa 1 m /g besitzen, nach dem Erhitzen eine Oberfläche von mindestens etwa 3 m /g aufweisen.20. The method according to claim 16, characterized in that the heating at the elevated temperature during a Time is carried out, which is sufficient that the particles from the graphite mass, which before the activation, a surface of less than about 1 m / g, after heating have a surface area of at least about 3 m / g. 21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Graphitteilchen während des Erhitzens zwischen etwa 3 und etwa 40% ihres Gewichts verlieren.21. The method according to claim 20, characterized in that the graphite particles during heating between about 3 and lose about 40% of their weight. 22. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Graphitteilchen während, des Erhitzens etwa 6 bis etwa 25% ihres Gewichts verlieren und daß die Teilchen der Masse nach dem Erhitzen eine Oberfläche von mindestens etwa 4 m /g aufweisen.22. The method according to claim 20, characterized in that the graphite particles during heating about 6 to about Lose 25% of their weight and that the particles of mass have a surface area of at least about 4 m / g after heating. 809836/0809809836/0809 23. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Graphitteilchen während des Erhitzens mindestens etwa 10% ihres Gewichts verlieren und daß die Teilchen der Masse nach dem Erhitzen eine Oberflächen von mindestens etwa 6 m /g besitzen.23. The method according to claim 20, characterized in that the graphite particles during heating at least lose about 10% of their weight and that the particles of the Mass have a surface area of at least about 6 m / g after heating. 24. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die lösliche Platinverbindung ein Platinresinat ist.24. The method according to claim 16, characterized in that that the soluble platinum compound is a platinum resinate. 25. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Erhitzen der Graphitteilchen die Teilchen mit einer katalytisch wirksamen Menge eines Katalysatormaterials imprägniert werden.25. The method according to claim 16, characterized in that that after heating the graphite particles, the particles with a catalytically effective amount of a catalyst material are impregnated. 26. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß das Katalysatormaterial ausgewählt wird aus der Gruppe, die enthält: Edelmetalle, Gemische und Legierungen auf Edelmetallen, die Grundmetalle Eisen, Kobalt, Nickel, Vanadium, Chrom, Mangan, Kupfer, Selen, Molybdän, Zinn, Cer, Wolfram und Rhenium, Gemische und Legierungen dieser Grundmetalle, Verbindungen der Grundmetalle und Gemische der Verbindungen.26. The method according to claim 25, characterized in that the catalyst material is selected from the group which contains: precious metals, mixtures and alloys based on precious metals, the base metals iron, cobalt, nickel, vanadium, Chromium, manganese, copper, selenium, molybdenum, tin, cerium, tungsten and rhenium, mixtures and alloys of these base metals, Compounds of base metals and mixtures of compounds. 27. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Erhitzen der Graphitteilchen die Teilchen mit einer katalytisch wirksamen Menge mindestens eines Metalls der Platingruppe imprägniert werden.27. The method according to claim 16, characterized in that that after heating the graphite particles, the particles with a catalytically effective amount of at least one metal the platinum group are impregnated. 28. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Imprägnierungsstufe unter Verwendung eines Platin enthaltenden Imprägniermaterials unter Erzeugung eines Katalysators durchgeführt wird, der mindestens 0,5 Gew.% Platin enthält und eine Oberfläche von mindestens etwa 3 m /g besitzt.28. The method according to claim 25, characterized in that the impregnation step is carried out using a platinum-containing impregnation material to produce a catalyst which contains at least 0.5 % by weight of platinum and has a surface area of at least about 3 m / g. 29J Graphitmasse mit einer Oberfläche, die durch Erhitzen in Anwesenheit von elementarem Platin, verteilt auf der 29J Graphite mass with a surface that is distributed on the surface by heating in the presence of elemental platinum 809836/0809809836/0809 Oberfläche, mit wesentlichem Abbrennen des Graphits aus den Oberflächen und unter Zurückbleiben des Platins, verteilt darauf, aktiviert worden ist.Surface, with substantial burning of the graphite from the surfaces and leaving the platinum behind on it, has been activated. 30. Graphitmasse nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß der Graphit in Form eines kohärenten Körpers aus Graphit vorliegt, wobei mindestens eine Seite davon eine aktivierte Oberfläche aufweist.30. graphite mass according to claim 29, characterized in that the graphite is in the form of a coherent body made of graphite is present, at least one side thereof having an activated surface. 31. Graphitmasse nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß der Graphit in Form einer teilchenförmigen Masse vorliegt, wobei die Teilchen aktivierte Oberflächen aufweisen.31. graphite mass according to claim 29, characterized in that the graphite is in the form of a particulate mass, wherein the particles have activated surfaces. 32. Teilchenförmiges Graphitmaterial mit einer Oberfläche von mindestens etwa 3 m /g und verteilt auf den Teilchen zwischen etwa 75 und 2000 ppm elementares Platin, bezogen auf das Gewicht der Teilchen.32. Particulate graphite material having a surface area of at least about 3 m / g and distributed over the particles between about 75 and 2000 ppm elemental platinum based on the weight of the particles. 33· Teilchenförmiges Graphitmaterial nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilchen einen Durchmesser hauptsächlich im Bereich von 1 bis 5 mm besitzen.33 Particulate graphite material according to claim 32, characterized in that the particles have a diameter mainly in the range of 1 to 5 mm. 34. Verfahren zur Oxydation eines kohlenstoffhaltigen Materials, dadurch gekennzeichnet, daß man das Material in fluider Form unter oxydierenden Bedingungen'mit einem Katalysator in Form einer Masse aus Graphit behandelt, der Oberflächen besitzt, die durch Erhitzen in Anwesenheit von elementarem Platin, verteilt auf den Oberflächen, mit wesentlichem Abbrennen des Graphits von den Oberflächen aktiviert worden sind, wobei in die aktivierten Oberflächen eine katalytisch wirksame Menge eines Katalysatormaterial eingearbeitet worden ist.34. A method for the oxidation of a carbonaceous material, characterized in that the material is in fluid form under oxidizing conditions with a catalyst treated in the form of a mass of graphite, which has surfaces that are obtained by heating in the presence of elemental Platinum, distributed on the surfaces, is activated with substantial burning of the graphite from the surfaces have been incorporated into the activated surfaces, a catalytically effective amount of a catalyst material has been. 35. Verfahren nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, daß das Katalysatormaterial ausgewählt wird aus der Gruppe,35. The method according to claim 34, characterized in that the catalyst material is selected from the group 809836/0809809836/0809 die enthält: Edelmetalle, Gemische und Legierungen der Edelmetalle, die Grundiaetalle Eisen, Kobalt, Nickel, Vanadium, Chrom, Hangan, Kupfer, Selen, MoIytdan, Zinn, Cer, Wolfram und Rhenium, Gemische und Legierungen der Grundmetalle, Verbindungen der Grün!metalle und Gemische dieser Verbindungen.which contains: precious metals, mixtures and alloys of precious metals, the basic metals iron, cobalt, nickel, vanadium, chromium, hangan, copper, selenium, molybdenum, tin, cerium, tungsten and rhenium, mixtures and alloys of the base metals, compounds of green metals and mixtures of these compounds. 36. Verfahren nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, daß das Katalysatormaterial mindestens ein Metall der Platingruppe enthält.36. The method according to claim 34, characterized in that the catalyst material is at least one metal of the platinum group contains. 37. Verfahren zum Verbrennen eines gasförmigen Brennstoff-Luft-Gemisches, dadurch gekennzeichnet, daß man das Gemisch mit einem Katalysator in Form einer Graphitmasse behandelt, die Oberflächen besitzt, die durch Erhitzen in Anwesenheit von elementarem Platin, verteilt auf den Oberflächen, mit wesentlichem Abbrennen des Graphits von den Oberflächen aktiviert worden sind, wobei in die aktivierten Oberflächen eine katal}/tisch wirksame Menge von mindestens einem Metall der Platingruppe eingearbeitet worden ist.37. Process for burning a gaseous fuel-air mixture, characterized in that the mixture is treated with a catalyst in the form of a graphite mass, has the surfaces, which by heating in the presence of elemental platinum, distributed on the surfaces, with Significant burning off of the graphite from the surfaces have been activated, wherein in the activated surfaces a catally effective amount of at least one platinum group metal has been incorporated. 38. Verfahren nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, daß das Metall der Platingruppe Platin ist.38. The method according to claim 37, characterized in that the metal of the platinum group is platinum. 39· Verfahren nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, daß die Graphitmasse in Form eines kohärenten Graphitkörpers vorliegt, wobei mindestens eine Seite aktivierte Oberflächen aufweist.39 · The method according to claim 37, characterized in that the graphite mass is in the form of a coherent graphite body is present, at least one side having activated surfaces. 40. Verfahren nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, daß die Graphitmasse die Form einer teilchenförmigen Masse besitzt, wobei deren Teilchen aktivierte Oberflächen aufweisen.40. The method according to claim 37, characterized in that the graphite mass is in the form of a particulate mass possesses, the particles of which have activated surfaces. 41. Verfahren nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, daß der gasförmige Brennstoff in dem Brennstoff-Luft-Gemisch ausgewählt wird aus der Gruppe, die enthält: niedrige Alkane, Kohlemonoxid und Wasserstoff.41. The method according to claim 37, characterized in that the gaseous fuel in the fuel-air mixture is selected from the group including: lower alkanes, carbon monoxide and hydrogen. 809836/0809809836/0809
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