DE540864C - Verfahren zur Herstellung von Russ durch Zersetzung von Kohlenstoffverbindungen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von Ruß durch Zersetzung von Kohlenstoffverbindungen Bei der bekannten Herstellung von Ruß durch Zersetzung von Kohlenstoffverbindungen, wie Kohlenoxyd, Kohlenwasserstoffen oder Gemischen dieser Stoffe, bei erhöhter Temperatur in Gegenwart von Katalysatoren besteht die Schwierigkeit, daß die Wirksamkeit der bisher angewandten Katalysatoren bald nachläßt.
• Es wurde nun gefunden, daß sich das Verfahren ohne diesen Nachteil in vorteilhafter Weise durchführen läßt, wenn man Katalysatoren verwendet, die durch Zersetzung von Carbonylverbindungen gewonnene Metalle, insbesondere solche der Eisengruppe, und außerdem andere, vorzugsweise katalytisch wirkende Stoffeenthalten. Die Katalysatoren können z. B. vorteilhaft derart hergestellt werden, daß man die erwähnten fein verteilten Metalle nach Zusatz von Alkali- oder Erdalkalihydroxyd oder -carbonat anpastet, in geeignete Formen bringt, gegebenenfalls preßt und sodann in reduzierender Atmosphäre leicht sintert. Man kann auch so verfahren, daß man die ohne Zusatzstoffe gesinterten Massen nachträglich mit Zusatzstoffen versieht, z. B. mit Lösungen von Alkali- oder Erdalkaliverbindungen tränkt.
• Die so hergestellten Katalysatoren zeichnen sich nicht nur durch sehr gute mechanische Eigenschaften, sondern auch durch hohe Wirksamkeit und Dauerhaftigkeit beim Gebrauch aus; sie eignen sich besonders zur Herstellung eines Rußes, der sich als Füllstoff in der Kautschukindustrie in ausgezeichneter Weise verwenden läßt." Die vorteilhaften Eigenschaften dieser bestimmten Mischkatalysatoren für den vorliegenden Zweck waren auf Grund eines in der Literatur angedeuteten Vorschlags, Carbonyleisen als solches für die katalytische Beschleunigung der Bildung von Kohlenstoff und Kohlendioxyd aus Kohlenoxyd zu verwenden, nicht ohne weiteres selbstverständlich. Auch aus einem anderen bekannten Verfahren, gemäß dem man für die Ammoniaksynthese oder die Synthese von Kohlenwasserstoffen, Alkoholen o. dgl. aus Kohlenoxyd-Wasserstoff-Gemischen mit aktivierend wirkenden Zusätzen versehene Metalle der Eisengruppe, und zwar auch aus Carbonyl gewonnene, als Katalysatoren verwendet, waren keine Rückschlüsse auf das vorliegende Verfahren bzw. dessen vorteilhafte Wirkung zu ziehen, denn die genannten Syntheseverfahren sind von der thermischen Spaltung von Kohlenstoffverbindungen unter Riißbildung grundsätzlich verschieden. Beispiel t Ein Gemisch aus roo Teilen durch thermische Zersetzung von Nickelcarbonyl gewonnenen Nickelpulvers, 2o Teilen einer 5o°1Qigen Pottaschelösung und Wasser wird durch Pressen unter Anwendung von io at Druck in die Form von Walzen gebracht. Diese werden getrocknet und i Stunde lang im Wasserstoffstrom bei 8oo° erhitzt, wobei sie zu festen feinporigen Stücken zusammensintern, ohne ihre äußere Form zu verlieren. Mit dieser Kontaktmasse läßt sich Kohlenoxyd bei 40o bis q.30° schon bei einmaligem Durchleiten des Gases durch die Masse in einer Ausbeute von 92, °/o zu einem wertvollen Ruß und Kohlensäure zersetzen. Beispiel e 5oo Teile durch Zersetzung von Eisencarbonyl gewonnenen Eisenpulvers werden mit 3oo Teilen feuchten Nickelhydroxyds und Wasser in einer Mischmaschine zu einer Paste verarbeitet, aus der Kugeln von i bis 2 cm Durchmesser geformt werden. Diese werden nach dem Trocknen 2 ,Stunden lang bei 8oo° im Wasserstoffstrom erhitzt. Verwendet man diese Kontaktmasse für die Zersetzung von Äthylen in einer auf 45o° erhitzten Drehtrommel, deren Wandung zwecks ständiger Abführung des Rußes mit Öffnungen versehen ist, so werden 96 °/o des angewandten Äthylens zu Ruß und Wasserstoff zersetzt. Beispiel 3 Durch einen um seine Längsachse rotierenden, waagerecht angeordneten Zylinder von 3 1 Inhalt, in dem sich 5 g aus Kobaltcarbonyl gewonnenes Kobaltpulver, das durch Benetzen mit einer 2°/oigen Pottaschelösung und nachfolgendes Trocknen aktiviert wurde, befinden und der auf einer Temperatur von 45o° gehalten wird, werden i 5oo 1 Kohlenoxyd im Verlaufe von 25 Stunden durchgeleitet. Man erhält dann 3oo g Ruß, aus dem das beigemischte Kobaltpulver durch Verrühren mit verdünnter Salpetersäure entferntwerden kann.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung von Ruß durch Zersetzung von Kohlenstoffverbindungen bei erhöhter Temperatur in Gegenwart von Katalysatoren, dadurch gekennzeichnet, daß man Katalysatoren verwendet, die durch Zersetzung von Carbonylverbindungen gewonnene Metalle, insbesondere solche der Eisengruppe, und außerdem katalytisch oder aktivierend wirkende Verbindungen der Alkali- oder Erdalkalimetalle enthalten.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß als Katalysatoren Formstücke verwendet werden, die durch Sintern von aus Carbonylverbindungen gewonnenen fein verteilten Metallen hergestellt wurden und die katalytisch oder aktivierend wirkende Verbindungen der Alkali- oder Erdalkalimetalle enthalten.