DE60200717T2

DE60200717T2 - Kombination aus schutzbett und katalysatorbett

Info

Publication number: DE60200717T2
Application number: DE60200717T
Authority: DE
Inventors: Michael John Stockton-on-Tees WATSON
Original assignee: Johnson Matthey PLC
Current assignee: Johnson Matthey PLC
Priority date: 2001-02-20
Filing date: 2002-01-22
Publication date: 2005-08-11
Anticipated expiration: 2022-01-23
Also published as: RU2003128306A; ES2224056T3; AU2002225185B2; TW587959B; CN1235680C; GB0104096D0; EP1363735A1; EP1363735B1; US7087550B2; RU2275239C2; NO20033680D0; CA2437119A1; CA2437119C; NO20033680L; DE60200717D1; WO2002066156A1; ATE270583T1; US20040072682A1; JP2004528961A; CN1525885A

Description

Diese Erfindung betrifft Katalysatoren, und insbesondere Kupferkatalysatoren.
Kupferkatalysatoren werden oft in Reaktionen, bei denen Wasserstoff beteiligt ist, eingesetzt, beispielsweise in einfachen Hydrierungsreaktionen, z. B. der Hydrierung von Aldehyden zu Alkoholen, bei der Synthese von Methanol (bei der Kohlenoxide mit Wasserstoff umgesetzt werden), der Zersetzung von Methanol (bei der Methanol, oft als Mischung mit Dampf, unter Bildung von Wasserstoff und Kohlenoxiden zersetzt wird) und der Shift-Reaktion (bei der Kohlenmonoxid mit Dampf unter Bildung von Wasserstoff und Kohlendioxid umgesetzt wird) sowie der umgekehrten Shift-Reaktion. Häufig wird, um die optimale Aktivität und Stabilität des Katalysators zu erhalten, der Katalysator aus dem Kupfer in hoch dispergierter Form hergestellt, z. B. durch das Ausfällen einer Kupferverbindung in Gegenwart von, oder zusammen mit, einem oder mehreren Trägermaterial(ien), insbesondere Zink-, Magnesium-, Chrom- und/oder Aluminiumverbindungen. Nach einer derartigen Ausfällung wird die Zusammensetzung erhitzt, um die Kupferverbindungen und, wenn es erforderlich ist, auch die Trägermaterialien in die entsprechenden Oxide umzuwandeln. Vor dem Einsatz in der gewünschten Reaktion wird das Kupferoxid zu metallischem Kupfer reduziert. Besonders für die obigen Reaktionen geeignete Katalysatoren sind Kupfer/Zinkoxid/Aluminiumoxid- und Kupfer/Zinkoxid/Chromoxid-Zusammensetzungen. In bestimmten Fällen kann ein Teil des Zinks durch Magnesium ersetzt werden, und/oder ein Teil des Aluminiumoxids oder Chromoxids kann durch Ceroxid oder ein Seltenerdmetall wie Lanthanoxid ersetzt werden.
Die Kupferkatalysatoren werden durch die Gegenwart von Chlorverbindungen, beispielweise Chlorwasserstoff, im Prozessgas, in dem die Reaktion abläuft, leicht inaktiviert. Spuren derartiger Chlorverbindungen können als Folge von Kontaminationen in den Materialien, z. B. der Kohlenwasserstoffquelle, dem Dampf oder der Luft, die für die Erzeugung des Prozessgases eingesetzt werden, entstehen. Derartige Chlorverbindungen reagieren mit dem aktiven Kupfer unter Bildung von Kupferchlorid. Da Kupferchlorid bei relativ niedriger Temperatur schmilzt, wird das Kupfer bei den Temperaturen, bei denen die Katalysatoren üblicherweise eingesetzt werden, z. B. bei 150–300°C mobilisiert und neigt zum Aggregieren, was zu einem Verlust der Kupferdispersion und dem daraus resultierenden Verlust der Aktivität des Katalysators führt. Auch wenn Zink- und/oder Magnesiumoxid eine Komponente des Katalysators ist, können gleichfalls die entsprechenden Chloride gebildet werden, und diese können gleichfalls mobilisiert werden, was zu einem Verlust der stabilisierenden Wirkung der Zink- oder Magnesiumoxide führt, wiederum mit dem daraus resultierenden Verlust der Dispersion und der Aktivität des Kupfers.
In unserer ebenfalls anhängigen PCT-Anmeldung WO 01/17674 ist vorgeschlagen worden, ein Schutzbett stromaufwärts des Kupferkatalysators einzusetzen, wobei das Schutzbett eine teilchenförmige Zusammensetzung ist, die eine Bleiverbindung und einen Träger für diese enthält. Diese Anmeldung offenbart, dass die Teilchen des Schutzbetts durch das Imprägnieren der Teilchen des Trägers mit einer Lösung eines geeigneten Bleisalzes, z. B. Bleinitrat, durch das Ausfällen einer geeigneten Bleiverbindung in Gegewart von Teilchen des Trägermaterials oder durch das gleichzeitige Ausfällen einer Bleiverbindung und des Trägers, oder eines Vorläufers des Trägers, hergestellt werden können. Die bevorzugte Bleiverbindung war Bleinitrat. Allerdings besteht bei der Verwendung von Bleinitrat das Risiko, dass im Falle einer Störung der Anlage Wasser auf dem Schutzbett kondensiert und das Bleinitrat aus dem Träger auslaugt und es auf den stromabwärts liegenden Kupferkatalysator spült. Bleiverbindungen neigen dazu, Kupferkatalysatoren zu vergiften, und somit besteht das Risiko, dass die Aktivität der Kupferkatalysatoren verringert werden könnte. Aus diesem Grunde kann es vorteilhafter sein, eine Bleiverbindung zu verwenden, die nicht in Wasser löslich ist. Zwar ist Bleioxid unlöslich, aber wir haben gefunden, dass es unter bestimmten Prozessbedingungen als Schutz vor Chlorid nicht besonders wirksam ist. Wir haben jedoch gefunden, dass Bleicarbonat und basisches Bleicarbonat einen wirkungsvollen Schutz vor Chlorid bilden. Die zuvor erwähnte PCT-Anmeldung legte zwar nahe, dass Bleicarbonat oder basisches Bleicarbonat eingesetzt werden könnten, aber sie offenbarte nicht spezifisch die Herstellung von Schutzbetten, die derartige Bleiverbindungen enthalten.
Wir haben gefunden, dass geformte Einheiten, die für eine Verwendung als Schutzbetten geeignet sind, auf einfache Weise aus fein verteiltem Bleicarbonat und/oder basischem Bleicarbonat hergestellt werden können.
Demgemäß stellt die vorliegende Erfindung eine Kombination bereit, die ein Bett aus einem teilchenförmigen kupferhaltigen Katalysator und, stromaufwärts des Katalysatorbetts, ein Schutzbett aus geformten Einheiten umfasst, das aus Teilchen aus Bleicarbonat und/oder basischem Bleicarbonat mit einer mittleren (als Gewicht) Teilchengröße von unter 100 μm gebildet wird. Im einzelnen haben die Teilchen aus Bleicarbonat und/oder basischem Bleicarbonat eine mittlere (als Gewicht) Teilchengröße von unter unter 50 μm, und vorzugsweise haben praktisch alle Teilchen eine Größe von unter 120 μm.
Das Schutzbett liegt in Form geformter Einheiten vor. Diese haben vorzugsweise maximale und minimale Abmessungen im Bereich von 1,5 bis 20 mm, insbesondere 3 bis 6 mm. Das Längenverhältnis der geformten Einheiten, d. h. das Verhältnis der maximalen zur minimalen Abmessung, liegt vorzugsweise bei unter 2.
Die geformten Einheiten können von regelmäßiger Form sein, z. B. Kugeln, Zylinder etc., und sie können mittels einer „trockenen" Technik hergestellt werden, bei der eine pulverförmige Zusammensetzung zur gewünschten Form kompaktiert wird, z. B. in einer Pelletierungsapparatur, oder mittels eines „nassen" Verfahrens, bei dem eine pulverförmige Zusammensetzung mit einer geeigneten Flüssigkeit gemischt wird, um eine Paste zu erzeugen, die dann im gewünschten Querschnitt extrudiert wird, und das Extrudat wird zu Einheiten mit der erforderlichen Länge zerschnitten oder gebrochen. Es kann alternativ ein Granulationsverfahren eingesetzt werden, bei dem eine pulverförmige Zusammensetzung mit einer kleinen Menge einer Flüssigkeit, häufig Wasser, die nicht ausreicht, eine Paste zu erzeugen, vermischt wird, und die resultierende feuchte Mischung mittels einer Pelletpresse, z. B. von dem Typ, der zur Pelletierung von Tierfutter verwendet wird, granuliert oder pelletiert wird, wobei die Mischung, die pelletiert werden soll, in einen rotierenden perforierten Zylinder geladen wird, durch dessen Perforationen die Mischung mittels einen Stabes oder eine Walze im Zylinder gepresst wird. Die resultierende extrudierte Mischung wird von der Oberfläche des rotierenden Zylinders mittels eines Abstreichmessers abgeschnitten, das so angeordnet ist, dass Pellets der gewünschten Länge erhalten werden.
Wenn eine „nasse" Formungstechnik eingesetzt wird, werden die geformten Einheiten vorzugsweise vor der Verwendung getrocknet.
Die geformten Einheiten werden vorzugsweise aus einer Mischung der Teilchen aus Bleicarbonat und/oder basischem Bleicarbonat und fein zerkleinerten Teilchen aus einem Träger aus einem inerten Material, wie Aluminiumoxid, einem hydratisierten Aluminiumoxid, Chromoxid, Zirconiumoxid, Titanoxid oder, weniger bevorzugt, Siliciumoxid hergestellt.
Aluminiumoxid, oder hydratisiertes Aluminiumoxid, ist der bevorzugte Träger Es wird unabhängig davon, welches Formungsverfahren auch immer zur Herstellung der geformten Einheiten verwendet wird, vorzugsweise eine Verarbeitungshilfe, wie ein Schmiermittel und/oder ein Bindemittel, in die pulverförmige Zusammensetzung eingearbeitet. Zu Schmiermitteln, die im allgemeinen verwendet werden, wenn ein „trockener" Verarbeitungsweg, wie eine Pelletierung, eingesetzt wird, gehören Graphit, Fettsäuren und Salze von diesen, z. B. Stearate. Bindemittel, die verwendet werden können, können anorganisch sein, beispielsweise ein Ton, z. B. Attapulgit, Bentonit, Sepiolit oder ein kolloidales Magnesiumaluminiumsilicat, oder ein Zement, z. B. ein Calciumalumininatzement, oder sie können organisch sein, z. B. ein lösliches Kohlenhydrat, wie Stärke, Alginat oder Xanthangummi, ein Celluloseether, z. B. Hydroxymethylcellulose, ein Protein, ein Polyvinylalkohol, -ester, -acetal oder -ether oder ein gemischtes Derivat, z. B. ein partiell hydrolysiertes Polyvinylacetat, ein Polyalkylenoxid, ein Polyacrylat oder -methacrylat oder ein Polyacrylamid oder Polymethacrylamid. Organische Bindemittel werden bevorzugt. Die eingesetzte Menge des Bindemittel liegt im allgemeinen bei 0,5 bis 10 Gew.-%, insbesondere bei 1 bis 5 Gew.-%, auf der Basis der kombinierten Gewichte der Bleiverbindung, des Trägers (wenn einer verwendet wird) und des Bindemittels.
Bevorzugte Zusammensetzungen, die ein Bindemittel und einen Träger enthalten, haben einen Bleigehalt von 5 bis 75 Gew.-%, insbesondere von 10 bis 60 Gew.-%, bezogen auf Blei (ausgedrückt als Metall), basierend auf den kombinierten Gewichten der Bleiverbindung, des Trägers und des Bindemittels.
Wenn ein organisches Bindemittel verwendet wird, dann werden die geformten Einheiten, unabhängig davon, ob ein Nass- oder ein Trockenformungsverfahren eingesetzt wird, vorzugsweise in Luft calciniert, um das Bindemittel zu verbrennen. Die Calcinierungstemperatur liegt vorzugsweise im Bereich von 200 bis 400°C, vorzugsweise unter der Zersetzungstemperatur der Bleiverbindung. Vorzugsweise hat das Material des Schutzbetts eine BET-Oberfläche von über 50 m²/g, und am bevorzugtesten von über 125 m²/g. Wir haben gefunden, dass der Calcinierungsprozess die Oberfläche des Schutzbettmaterials vergrößern kann. Zum Beispiel haben Adsorbenzien, die aus basischem Bleicarbonat und Aluminiumoxidtrihydrat hergestellt und bei 300°C calciniert werden, typischerweise eine BET-Oberfläche von annäherend 150 m²/g.
Das Schutzbett und das Katalysatorbett werden als fixe Betten eingesetzt und können in demselben Gefäß oder in verschiedenen Gefäßen vorliegen, wobei das Schutzbett stromaufwärts vom Katalysatorbett liegt. Vorzugsweise strömt das Prozessgas abwärts durch das Katalysatorbett: somit kann, wenn sich das Schutz- und das Katalysatorbett in demselben Gefäß befinden, das Schutzbett eine Schicht von Teilchen des Schutzbetts auf der Oberseite der Teilchen des Katalysatorbetts sein. Wenn es gewünscht wird, kann eine Schicht aus einem inerten Material zwischen dem Schutzbett und dem Katalysatorbett liegen, um das Erneuern des Schutzbetts ohne eine Störung des Katalysatorbetts zu erleichtern.
Somit stellen wir gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung einen Prozess für die Durchführung einer katalytischen Reaktion unter Verwendung eines Betts aus einem kupferhaltigen Katalysator bereit, wobei der Prozess das Leiten eines Prozessgases durch ein Schutzbett aus geformten Einheiten, die aus Teilchen aus Bleicarbonat und/oder basischem Bleicarbonat mit einer durchschnittlichen (als Gewicht) Teilchengröße von unter 100 μm bestehen, und das anschließende Leiten des genannten Prozessgases durch das Bett aus dem kupferhaltigen Katalysator umfasst.
Die Erfindung ist besonders im Hinblick auf die Shift-Reaktion nützlich. Bei diesem Prozess wird ein Strom eines Prozessgases, das Kohlenmonoxid und Dampf und häufig andere Komponenten, wie Wasserstoff, Kohlendioxid, Methan und/oder Stickstoff, enthält, durch ein Bett des kupferhaltigen Katalysators geleitet, insbesondere eines Kupfer/Zinkoxid/Aluminiumoxid- oder Kupfer/Zinkoxid/Chromoxid-Katalysators, bei dem ein Teil des Zinkoxids durch Magnesiumoxid ersetzt sein kann und/oder ein Teil des Aluminiumoxids und/oder Chromoxids durch eine seltene Erde ersetzt sein kann, bei einer Temperatur im Bereich von 150 bis 300°C, insbesondere bei einer Eintrittstemperatur im Bereich von 150 bis 250°C. Das Prozessgas enthält vorzugsweise 1 bis 4 Vol.-% Kohlenmonoxid und wenigstens ein Mol Dampf pro Mol Kohlenmonoxid. Vorzugsweise enthält das Prozessgas 20 bis 50 Vol.-% Dampf. Typischerweise wird der Prozess bei einer Raumgeschwindigkeit des nassen Gases im Bereich von 2000 bis 5000 h^–1 und bei Drucken im Bereich von Atmosphärendruck bis 50 bar abs. durchgeführt.
Zusätzlich zur Absorption von Chlorid ist von Vorteil, das die Bleispecies auch Schwefelverbindungen absorbiert und das Bett somit auch als ein Schutzbett gegen Schwefel wirkt.
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele veranschaulicht, bei denen verschiedene Schutzbetten getestet wurden, indem 0,5 g (ungefähr 0,4 ml) Teilchen eines Vorläufers eines standardmäßigen Niedertemperatur-Shift-Katalysators aus Kupferoxid/Zinkoxid/Aluminiumoxid, die ungefähr 50 Gew.-% Kupferoxid enthielten und eine Teilchengröße im Bereich von 0,6–1,0 mm hatten, mit 0,25 g (ungefähr 0,1 ml) Teilchen aus verschmolzenem Aluminiumoxid mit einer Teilchengröße von 0,6–1,0 mm, die als eine Schicht auf der Oberseite des Vorläufers des Shift-Katalysators aufgebracht wurden, und mit 0,2 ml (ungefähr 0,36 g) der Teilchen des Schutzmaterials mit einer Teilchengröße von 0,6–1,0 mm auf der Oberseite der Teilchen aus dem verschmolzenen Aluminiumoxid in einen Mikroreaktor gegeben wurden, so dass ein Gesamt-Katalysatorbett mit einem Volumen von ungefähr 0,70 ml erhalten wurde.
Das Kupferoxid im Katalysatorvorläufer wurde zu metallischem Kupfer reduziert, indem ein Strom von Stickstoff, der 2 Vol.-% Wasserstoff enthielt, bei einem Druck von ungefähr 28 bar abs. und einer Flussgeschwindigkeit von 15 Liter/Stunde (bei Normalbedingungen) abwärts durch den Mikroreaktor geleitet wurde, wobei der Mikroreaktor von Umgebungstemperatur auf 220°C aufgeheizt und 95 Minuten bei dieser Temperatur gehalten wurde, so dass eine gesamte Reduktionszeit von 3,5 Stunden erreicht wurde.
Die Katalysatoraktivität für die Wasser-Gas-Shift-Reaktion wurde bestimmt, indem eine Gasmischung, die 1 Volumenanteil Dampf pro 2 Volumenanteile eines Gases mit einer Zusammensetzung (in Vol.-%) von 55% H₂, 15% CO₂, 5% CO und 25% N₂ enthielt, mit 50 Liter/Stunde (bei Normalbedingungen) bei einer Temperatur von 220°C und einem Druck von ungefähr 28 bar abs. durch the Mikroreaktor geleitet wurde.
Zur Simulation einer Kontamination mit Chlorid wurde, nachdem die Gasmischung ungefähr 6 Stunden durch das Katalysatorbett geleitet worden war, HCl der Gasmischung so zugesetzt, dass eine HCl-Konzentration im nassen Gas von 1 ppm (in Volumeneinheiten) erhalten wurde. Unter diesen fixen Testbedingungen wurde die Abhängigkeit der Umwandlung von CO von der Zeit mittels eines Infrarot-Nachweisverfahrens gemessen. Eine Abnahme der CO-Umwandlung mit der Zeit zeigt einen Verlust an Katalysatoraktivität an.
Beispiel 1
In diesem Beispiel wird ein Chlorid-Adsorbens aus Bleicarbonat- und Aluminiumoxidtrihydrat-Pulvern hergestellt. Das Bleicarbonat-Pulver hatte eine mittlere Teilchengröße (in Gewicht) von 4,5 μm, wobei praktisch alle Teilchen eine Größe im Bereich von 1 bis 60 μm hatten. Das Aluminiumoxidtrihydrat-Pulver hatte eine BET-Oberfläche von 0,5 m²/g und eine mittlere Teilchengröße (in Gewicht) von 22 μm, wobei praktisch alle Teilchen eine Größe im Bereich von 1 bis 100 μm hatten.
94 g des Aluminiumoxidtrihydrat-Pulvers wurden 5 min mit 6 g des Bleicarbonat-Pulvers und 2 g Graphit als Schmiermittel gemischt, und die Mischung wurde mittels einer Pelletierungsapparatur zu kompakten zylindrischen Pellets von 3 mm Durchmesser und 0,6 mm Höhe geformt. Die Pellets hatten einen nominalen Bleigehalt von 4,6 Gew.-% und eine Dichte von 2,3 g/ml.
Beispiel 2
Beispiel 1 wurde wiederholt, wobei 88 g des Aluminiumoxidtrihydrat-Pulvers und 12 g des Bleicarbonat-Pulvers eingesetzt wurden, so dass Pellets mit einem nominalen Bleigehalt von 9,1 Gew.-% und einer von Dichte 2,5 g/ml erhalten wurden.
Beispiel 3
Beispiel 1 wurde wiederholt, wobei 80 g des Aluminiumoxidtrihydrat-Pulvers und 24 g des Bleicarbonat-Pulvers eingesetzt wurden, so dass Pellets mit einem nominalen Bleigehalt von 17,6 Gew.-% und einer von Dichte 2,5 g/ml erhalten wurden.
Beispiel 4
Beispiel 1 wurde wiederholt, wobei 60 g des Aluminiumoxidtrihydrat-Pulvers und 48 g des Bleicarbonat-Pulvers eingesetzt wurden, so dass Pellets mit einem nominalen Bleigehalt von 33,8 Gew.-% und einer von Dichte 2,9 g/ml erhalten wurden.
Beispiel 5 (zum Vergleich)
Zum Zwecke eines Vergleichs wurde ein kommerziell erhältlichen Adsorbens, das Bleioxid auf Aluminiumoxid umfasste und einen nominalen Bleigehalt von ungefähr 20,5 Gew.-% hatte, eingesetzt.
Die Materialien der Beispiele 1 bis 5 wurden wie oben beschrieben getestet: Vor ihrer Verwendung wurden die Pellets zu Teilchen mit einer Größe von 0,6–1 mm zerkleinert. Da das Material aus Beispiel 5 eine deutlich niedrigere Schüttdichte hatte als die Materialien der Beispiele 1–4, wurde in diesem Falle ein ähnliches Volumen (ungefähr 0,2 ml) an Adsorbens verwendet, aber sein Gewicht betrug nur ungefähr 0,19 g.
Die prozentuale CO-Umwandlung wurde über einen Zeitraum von einigen Tagen bestimmt, wobei in regelmäßigen Abständen Messungen vorgenommen wurden. Um den Vergleich zu erleichtern wurden die Messwerte der CO-Umwandlung gegen die Zeit aufgetragen, und für jede Probe wurde eine geglättete Kurve durch die Punkte gezeichnet. (Die einzelnen Punkte wichen nur geringfügig von den geglätteten Kurven ab.) Aus diesen graphischen Darstellungen wurde alle 24 Stunden die Umwandlung bestimmt, und die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle 1 gezeigt, in der die Zahlen für die CO-Umwandlung auf die nächste ganze Zahl gerundet wurden.
Tabelle 1
Beispiel 6
360 g des Aluminiumoxidtrihydrat-Pulvers, das auch im Beispiel 1 verwendet worden war, wurde 5 min mit 287,4 g des Bleicarbonat-Pulvers gemischt, das auch im Beispiel 1 verwendet worden war, so dass eine pulverförmige Mischung mit einem nominalen Bleigehalt von 34,4 Gew.-% erhalten wurde. Die pulverförmige Mischung wurde dann 2 Stunden in einem Ofen bei 110°C getrocknet und dann in vier Teile aufgeteilt. Eine Portion wurde pelletiert, wie es in Beispiel 1 beschrieben wurde, wobei 2 Gew.-% Graphit als Schmiermittel zugesetzt wurden. Die anderen Portionen wurden 2 Stunden bei verschiedenen Temperaturen calciniert, ehe 2 Gew.-% Graphit zugegeben wurden und sie wie oben beschrieben pelletiert wurden. In allen Fällen hatten die Pellets eine Dichte von ungefähr 2,9 g/ml. Der Gewichtsverlust bei der Calcinierung wurde ebenfalls bestimmt. Die Materialien wurden wie oben beschrieben getestet, und die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle 2 gezeigt.
Tabelle 2
Beispiel 7
In diesem Beispiel werden Adsorbenzien aus basischem Bleicarbonat und Aluminiumoxidtrihydrat hergestellt. Das Aluminiumoxidtrihydrat war das gleiche wie das, das in den Beispielen 1 bis 4 verwendet worden war. Über 99,5 Gew.-% der Teilchen aus dem basischen Bleicarbonat hatten eine Größe von unter 63 μm.
Es wurden 47,9 g des Pulvers aus dem basischen Bleicarbonat und 60 g des Aluminiumoxidtrihydrat-Pulvers gemischt, so dass eine pulverförmige Mischung mit einem nominalen Bleigehalt von 35,6 Gew.-% erhalten wurde. Die pulverförmige Mischung wurde dann 2 Stunden in einem Ofen bei 110°C getrocknet und dann in drei Teile aufgeteilt. Eine Portion wurde pelletiert, wie es in Beispiel 1 beschrieben wurde, wobei 2 Gew.-% Graphit als Schmiermittel zugesetzt wurden. Die anderen Portionen wurden 2 Stunden bei verschiedenen Temperaturen calciniert, ehe 2 Gew.-% Graphit zugegeben wurden und sie wie oben beschrieben pelletiert wurden. In allen Fällen hatten die Pellets eine Dichte von ungefähr 2,7 g/ml, außer bei der Probe, die unter Einsatz einer Calcinierungstemperatur von 200°C hergestellt worden war, und bei der die Pellets eine Dichte von 2,9 g/ml hatten.
Die Materialien wurden wie oben beschrieben getestet, und die Ergebnisse sind in der Tabelle 3 gezeigt.
Tabelle 3

Claims

Kombination, die ein Bett aus einem teilchenförmigen kupferhaltigen Katalysator sowie stromauf des Katalysatorbetts ein Schutzbett aus geformten Einheiten umfaßt, die aus Teilchen von Bleicarbonat und/oder basischem Bleicarbonat gebildet sind, deren Mittelwert (in Gewicht) für die Teilchengröße unterhalb 100 μm liegt.
Kombination nach Anspruch 1, wobei die geformten Einheiten aus einer Zusammensetzung gebildet sind, die eine Verarbeitungshilfe enthält.
Kombination nach Anspruch 2, wobei die Verarbeitungshilfe ein Bindemittel umfaßt.
Kombination nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die geformten Einheiten aus einer Zusammensetzung gebildet sind, die Teilchen eines Trägers enthält, der ausgewählt ist aus Aluminiumoxid, hydratisiertem Aluminiumoxid, Chromoxid, Zirconiumoxid und Titanoxid.
Kombination nach Anspruch 4, wobei die geformten Einheiten aus einer Zusammensetzung gebildet sind, die ein Bindemittel enthält und einen Bleigehalt von 5 bis 75 Gew.-% Blei (ausgedrückt als Metall), bezogen auf die kombinierten Gewichte der Bleiverbindung, des Trägers und des Bindemittels, aufweist.
Kombination nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das zur Bildung der geformten Einheit verwendete Bleicarbonat oder basische Bleicarbonat einen Mittelwert (in Gewicht) für die Teilchengröße von unterhalb 50 μm aufweist.
Kombination nach Anspruch 3, wobei die geformten Einheiten aus einer Zusammensetzung hergestellt sind, die 1 bis 5 Gew.-% des Bindemittels, bezogen auf die kombinierten Gewichte der Bleiverbindung, des Trägers (soweit vorhanden) und des Bindemittels, enthält.
Kombination nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die geformten Einheiten größte und kleinste Abmessungen im Bereich von 1,5 bis 20 mm aufweisen.
Kombination nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die geformten Einheiten ein Längenverhältnis von weniger als 2 aufweisen.
Kombination nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die geformten Einheiten bei einer Temperatur von mehr als 200°C, jedoch unterhalb der Zersetzungstemperatur der Bleiverbindung, calciniert wurden.
Verfahren zur Durchführung einer katalytischen Reaktion unter Verwendung eines Betts eines kupferhaltigen Katalysators, das das Hindurchleiten eines Prozeßgases durch ein Schutzbett aus geformten Einheiten, die aus Teilchen von Bleicarbonat und/oder basischem Bleicarbonat mit einem Mittelwert (in Gewicht) für die Teilchengröße von unterhalb 100 μm gebildet sind, und das anschließende Hindurchleiten des Prozeßgases durch das Bett aus kupferhaltigem Katalysator umfaßt.