DE60225663T2

DE60225663T2 - Verfahren zur Immobilisierung eines Homogenkatalysators, und katalytisches Material

Info

Publication number: DE60225663T2
Application number: DE60225663T
Authority: DE
Inventors: Konrad Herbst; Michael Brorson; Iver Schmidt; Claus J.H. Jacobsen
Original assignee: Haldor Topsoe AS
Current assignee: Topsoe AS
Priority date: 2002-01-24
Filing date: 2002-12-23
Publication date: 2009-04-16
Anticipated expiration: 2022-12-24
Also published as: CN1276791C; EP1331032A3; EP1331032B1; ATE389451T1; US20030139283A1; EP1331032A2; CN1433843A; ZA200300559B; DE60225663D1; JP4459535B2; ES2302512T3; JP2003210994A; US6887814B2

Description

Die Erfindung betrifft die Anwendung von Zeolith-Kristallen als Wirt für homogene Katalysatoren, die so genannten "Ship-in-the-Bottle"-Katalysatoren, und betrifft ein katalytisches Material und ein Verfahren für dessen Herstellung.
In der vorliegenden Erfindung ist der Zeolit ein mesoporöser Zeolith, bei welchem die strukturellen Modifikationen der Zeolith-Morphologie, welche zu einer Mesoporösität führen, in erster Linie in die einzelnen Zeolith-Einkristalle während der Zeolith-Kristallisation eingeführt werden und nicht durch Nachbehandlungen eines herkömmlich kristallisierten Zeolith-Materials.
Für viele Umwandlungen organisch funktioneller Gruppen wurden homogene Katalysatoren mit einer hohen Aktivität und Selektivität entwickelt. Homogene katalytische Reaktionen werden normalerweise unter milden Reaktionsbedingungen in einem geeigneten Lösungsmittel ausgeführt, wobei nicht nur die Ausgangsmaterialien und ein Metallkatalysator, sondern auch die Reaktionsprodukte aufgelöst werden. Aus diesen komplexen Mischungen ist es häufig schwierig das Reaktionsprodukt zu isolieren oder den Katalysator für eine wiederholte Verwendung abzutrennen. Aus diesem Grund werden Bemühungen unternommen, die homogene Katalyse mit den Vorteilen der heterogenen Katalyse zu verbinden, wobei die Katalysatortrennung, z. B. aus einer flüssigen Phase, durch einfache Filtration erzielt werden kann.
Diese Kombination kann durch die Imobilisierung von katalytisch aktiven Metallkomplexen auf einem geeigneten inerten Trägermaterial erzielt werden. Verschiedene Verfahren zur Imobilisierung katalytisch aktiver Metallkomplexe wurden in der Literatur beschrieben, z. B. Pfropfen, physikalische Adsorption, Ionenpaarbildung und den Einbau von Fallen. Diese sind in D. E. De Vos, I. F. J. Vankelecom, P. A. Jacobs (Herausgeber), Chiral Catalyst Imobilisation and Recycling, Wiley-VCH, Weinheim, Deutschland, 2000 beschrieben. Viele dieser Verfahren umfassen kleine chemische Modifikationen der aktiven Metallkomplexe, um die Moleküle auf der Trägeroberfläche zu verankern, was die katalytische Leistung normalerweise auf eine negative Weise beeinflusst.
Eine Annäherung nicht modifizierte Metallkomplexe zu imobilisieren ist es, diese im Inneren des Porensystems eines anorganisch porösen Trägermaterials einzukapseln. Geeignete Materialien für diesen Zweck sind Zeolithe mit einem System von Mikroporen von kristallografisch definierter Größe und einem Kanalsystem, welches die Poren verbindet. Bei einigen Zeolithen sind Käfig- bzw. Gehäusestrukturen auch ein Bestandteil des Mikroporensystems. Durch eine stufenweise Einführung des Ligandenteils in das Porensystem ist es möglich Metallkomplexe im Inneren der Mikroporen zu synthetisieren, welche größer sind als das Kanalsystem (die sogenannte "Ship-in-a-Bottle"-Synthese). In solchen Systemen wird der homogene Katalysator als der "Gast" und der Zeolith-Träger als der "Wirt" bezeichnet.
Im Inneren der Mikroporen kann der Metallkomplex mit organischen Molekülen reagieren, die in der Lage sind durch das Kanalsystem des Trägers geleitet zu werden. Da der Metallkomplex größer ist als der Kanaldurchmesser, kann ein Auslaugen des Metallkomplexes in die Lösung fast vollständig vermieden werden. Die Herstellung solcher "Ship-in-a-Bottle"-Katalysatoren wurde in den DE-Patentanmeldungen Nr. 19913395 und 19913396 beschrieben. Die Anmeldungen beschreiben die Synthese verschiedener Verbindungen in den Mesoporen eines Zeolithen, wobei die Mesoporen ausschließliche von Mikroporen eingeschlossen sind.
Die Verwendung herkömmlicher Zeolithe als Trägermaterialien für "Ship-in-a-Bottle"-Katalysatoren ist jedoch beschränkt, da viele der katalytisch aktiven Metallkomplexe größer sind als die Mikroporen der Zeolithe. Eine Behandlung der Al-haltigen Zeolithe durch Dampf oder Mineralsäuren führt zu der Dealuminierung des Zeolithen und der Bildung von Mesoporen, welche groß genug sind, um viele katalytisch aktive Metallkomplexe einzuschließen. Dieses Dealuminierungsverfahren ist jedoch mit einem beträchtlichen experimentellen Aufwand verbunden.
Da des Weiteren die homogenen Katalysatoren in den "Ship-in-the-Bottle"-Katalysatoren in dem Porensystem des Wirtsmaterials angeordnet sind, blockieren sie teilweise die Mikroporen und beschränken dadurch den Massetransport zu und von den aktiven Plätzen. Gelegentlich werden die Gastmoleküle auch weit von der Oberfläche des Wirtskristalls angeordnet und dies kann auch eine Beschränkung des Massetransports der Reaktionsrate darstellen.
Daher ist es wünschenswert die Menge der Gastmoleküle, die an der äußeren Oberfläche des Wirtsmaterials zugänglich sind, zu maximieren. Gleichzeitig ist es wünschenswert die äußere Oberfläche des Wirtsmaterials zu maximieren. Im Prinzip könnte dieses erzielt wer den, indem sehr kleine Wirtskristalle mit Nanogröße, mit einer Kristallgröße zwischen 0,1 nm und 100 nm, verwendet werden. Die Verwendung solcher kleiner Kristalle verhindert oder begrenzt die Möglichkeiten zur Trennung des Katalysators aus der Reaktionsmischung durch eine Filtration stark. Des Weiteren können sehr kleine Kristalle unter relevanten Reaktionsbedingungen nicht ausreichend stabil sein.
In Catalysis Today (25-07-2000), 60 (3), 193–207, offenbaren Schuster, C. und Hölderich, W. F. katalytisches Material umfassend imobilisiertes Material in den Zeolithen. Die Mesoporosität wird in die Zeolithe durch die Dealuminierung des Zeolith-Gerüsts eingeführt. Dieses Verfahren erfordert intensiven Nachbehandlung des Zeoliths in der Form von Ionenaustausch, zwei Dampf-Dealuminierungsschritten und der Behandlung mit Salzsäure. Aluminium wird aus dem Zeolithgerüst entfernt und durch Silizium ersetzt. Das Dampfen kann zu der Bildung eines Extra-SiO₂-Gerüsts führen, welches die Mikroporen des Zeoliths blockiert. Das Dampfen bei hohen Temperaturen von 1123 K kann zu einem Einstürzen der Zeolith-Struktur zu SiO₂-Schütttgut führen und es ist daher wichtig, dass ein erster Dampfschritt durchgeführt wird. Das maximale Mesoporen-Porenvolumen der hergestellten Proben beträgt 0,188 cm³/g. In diesen Materialien ist immer noch etwas Extra-Aluminiumgerüst vorhanden. Die vollständige Entfernung dieses Aluminiums würde dazu führen, dass das Zeolith unter alkalischen und hydrothermischen Bedingungen weniger stabil ist und führt zu einem Einstürzen der Zeolithstruktur. Die gebildeten Mesoporen werden vollständig von mikroporösem Raum umgeben.
In Catalysis Letters (04-1999) 58 (2/3), 75–80, offenbaren Heinrichs, C. und Hölderich, W. F. katalytisches Material umfassend imobilisiertes Material, hergestellt durch ein Verfahren, wobei die Mesoporosität in Zeolithe eingeführt wird, ähnlich dem Verfahren, welches von Schuster, C. und Hölderich, W. F. offenbart ist. Zeolith X und Y wird modifiziert, indem Mesoporen erzeugt werden, die von mikroporösem Raum umgeben sind. Der Zeolith wird zunächst durch eine Behandlung mit SiCl₄, Dampfen und durch die Behandlung mit Salzsäure dealuminiert. Ähnliche Probleme betreffend das Dampfen bei hoher Temperatur und die Entfernung von Extra-Aluminiumgerüst werden erwähnt.
In der letzten Zeit wurde gezeigt, dass Mesoporen in Zeolith-Kristalle z. B. durch Durchführung der hydrothermischen Kristallisation innerhalb eines Carbon Black Materials ( US Patent 2002 03447 , bei welchem es sich eine Continuation-in-part der US 2001 003117 handelt und C. J. H. Jacobsen, C. Madsen, J. Houžvička, I. Schmidt, A. Carlsson, J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 7116), eingeführt werden können. Die gesteuerte Verbrennung der Carbon Black Templats bzw. Matritze führt zu mesoporösen Zeolith-Einkristallen, mit Mesoporen in der Größe der Carbon Black Teilchen. Dies reduziert die experimentelle Arbeit zur Bildung der Mesoporen erheblich, noch wichtiger erhöht es das maximal vorhandene Mesoporenvolumen der Zeolith-Kristalle dramatisch (C. J. H. Jacobsen, J. Houžvička, A. Carlsson, I. Schmidt, Stud. Surf. Sci. Catal. 2001, 135, 167).
In den Journal of the American Chemical Society 2000, 122, 7116–7117, offenbart Jacobsen C. J. H. et al ein Verfahren zur Herstellung von mesoporösen Zeolith-Einkristallen. Zeolith-Kristalle werden mit dem Mesoporensystem einer Kohlenstoffmatrix gebildet. Durch die Verwendung eines Überschusses an Zeolith-Gel ist es möglich, dass das Zeolith um die Kohlenstoffteilchen einer inerten Kohlenstoffmatrix herum wächst, innerhalb des gesamten Porensystems. Große Zeolith-Einkristalle wachsen. Die eingeschlossenen Kohlenstoffpartikel werden durch Verbrennung entfernt.
Solche mesoporösen Zeolith-Kristalle mit einem nicht-kristallografischen Mesoporensystem, welche aus der Entfernung einer Mesoporenvorlage nach der Zeolith-Kristallisation resultieren, sind geeignete Wirtsmaterialien.
Zunächst besitzen sie das (kristallografische) Mikroporensystem, welches für die relevanten Zeolithe charakteristisch ist.
Sie weisen eine hohe spezifische Außenoberfläche auf, im Vergleich mit herkömmlichen Zeolith-Kristallen aufgrund des (nicht-kristallografischen) Mesoporensystems und weisen schließlich Kristallgrößen auf, die ausreichend groß sind, um die Trennung der Kristalle durch Filtration zu ermöglichen. Hierdurch werden die mesoporösen Zeolithe ein noch geeigneteres Trägermaterial für imobilisierte katalytisch aktive Metallkomplexe als andere bekannte Zeolith-Materialien.
Es ist daher ein Gegenstand der Erfindung ein katalytisches Material, umfassend einen imobilisierten homogenen Katalysator in Zeotyp-Kristallen mit einem nicht-kristallografischen Mesoporensystem und einem Mesoporenvolumen der Zeotyp-Kristalle oberhalb von 0,25 ml/g bereitzustellen, erhalten durch das Entfernen eines Mesoporen-Templats (bzw. Matrize), welches während der Kristallisation der einzelnen Zeotyp-Kristalle eingeführt wurde.
Es ist auch ein Gegenstand der Erfindung ein Verfahren zur Herstellung des katalytischen Materials der Erfindung bereitzustellen.
Der homogene Katalysator wird in den Zeotyp-Kristallen mit einem nicht-kristallografischen Mesoporensystem und einem Mesoporenvolumen oberhalb von 0,25 ml/g imobilisiert. Die Mesoporen weisen einen Durchmesser von 20–50 Å auf, und werden in die einzelnen Zeolith-Kristalle durch die Entfernung eines Mesoporen-Templats, welches während der Kristallisation eingebaut wird, eingeführt. Das Mesoporen-Templat kann durch Verbrennung, Auflösung, Sublimation oder Schmelzen entfernt werden. Das resultierende Mesoporensystem ist nicht kristallografisch, da es aus dem Wachstum des Zeolith-Materials um das Templat resultiert. Dieses Verfahren ist im größeren Detail in dem US-Patent 2002 034471 und 2001 003117 beschrieben, welche bereits erwähnt wurden.
Die Mikroporen, welche in dem Zeotyp vorhanden sind, stellen ein kristallografisches Porensystem zur Verfügung, wobei jede Einheitszelle ein regelmäßiges Gitter aufweist, welches die Position der einzelnen Atome in der Zelle zeigt. Die Kanäle, welche von den Positionen der einzelnen Atome relativ zueinander resultieren, werden durch die Kristallographie bestimmt. Die Mesoporen werden nicht von den Mikroporen umgeben und dies ist vorteilhaft, da die Mesoporen einen direkten Zugang zu der Oberfläche erhalten. Dies minimiert die Diffusionseinschränkungen.
Die Beispiele beschreiben die Immobilisierung der homogenen Katalysatoren:

– Jacobs-Katalysator (N,N'-Bis(3,5-di-tert-butyl-salicyliden)-1,2-cyclohexan-diaminomanganchlorid (L. Frunza, H. Kosslick, H. Landmesser, E. Höft, R. Fricke, J. Mol. Catal. A: Chemical 1997, 123, 179)),
– CoMn₂(μ₃-O) (MeCO₂)₃(py)₃ (S. A. Chavan, D. Srinivas, P. Ratnasamy, Chem. Commun. 2001, 1124).

Die Metallkomplexkatalysatoren und die katalytischen Reaktionen, die in dieser Offenbarung eingesetzt werden, sind in der Literatur gut bekannt.
Die Zeotype werden durch Zeolithe beispielhaft genannt, und typische Zeolithe vom MFI-Typ, die in dem Verfahren der Erfindung verwendet werden können, sind ZSM-5, Zeolithe Y und β. Das Verfahren der Erfindung ist jedoch nicht auf diese beschränkt, sondern kann auch auf andere Zeotypen angewandt werden.
Bei dem Verfahren der Erfindung kann der homogene Katalysator aus Metallionen und geeigneten Liganden oder Ligandvorläufern synthetisiert werden, welche aufeinanderfolgend in den mesoporösen Zeotyp eingeführt werden. Wenn Metallkomplexe, wie die oben genannten, verwendet werden, können die ein oder mehreren Metallatome, ein oder mehrere Elemente enthalten.
Das resultierende katalytische Material, welches durch das Immobilisieren des homogenen Katalysators in den Zeolytkristallen erhalten wird, ist daher ein homogener Katalysator in einer heterogenisierten Form.
Das katalytische Material der Erfindung kann sowohl in kontinuierlichen als auch in Batchverfahren eingesetzt werden, bei welchen es z. B. in Festbettreaktoren eingeführt werden kann. Es kann auch bei Reaktionen in einer Aufschlämmungsphase eingesetzt werden, worauf das katalytische Material durch Filtration zurückgewonnen werden kann. Ein weiterer Vorteil ist, dass es in Gasphasenreaktionen eingesetzt werden kann.
Das katalytische Material der Erfindung kann in vielen Verfahren eingesetzt werden, unter diesen Alkenepoxidationen und p-Xyloloxidationen.
Die Immobilisierung des heterogenen Katalysators in dem Zeotyp kann durch IR- und UV-VIS-Spektgroskopie gezeigt werden.
Die Anwesenheit eines kristallografischen Mikroporensystems kann durch Röntgenstrahlbeugung (XRD) identifiziert werden. Das Porenvolumen des nicht-kristallografischen Mesoporensystems kann z. B. durch Hg-Eindringung oder durch das BJH-Verfahren unter Verwendung der N₂-Desorptionsisotherme bei 77 K bestimmt werden.
Vergleichsbeispiel 1
Herkömmlicher nicht-mesoporöser MFI-Typ-Zeolith wurde mit einer wässrigen Lösung aus 1,0 g Mn(CH₃COO)₂·4H₂O bei Raumtemperatur für 24 Stunden innenausgetauscht. Nach dem Filtrieren und Trocknen wurde das zeolithische Material in CH₂Cl₂/Methanol (1:1) suspendiert. Zu dieser Aufschlämmung wurden 0,10 ml Diaminocyclohexan zugegeben. Die Mischung wurde für 24 Stunden gerührt. Nach der Zugabe von 200 mg 3,5-Di(tert-butyl)salicylaldehyd und 100 mg LiCl wurde die Mischung in Luft für weitere 48 Stunden gerührt.
Das resultierende leicht braune Material, Jacobsen's Katalysator immobilisiert in dem nicht-mesoporösen Zeolith vom MFI-Typ, wurde filtriert, einige Male mit CH₂Cl₂ gewaschen und in Luft bei 50°C getrocknet.
Vergleichsbeispiel 2
2,0 g herkömmlicher, nicht-mesoporöser Zeolith vom MFI-Typ wurde mit wässrigen Lösungen aus 0,50 g Co(CH₃COO)₂·4H₂O und 0,98 g Mn (CH₃COO)·4H₂O (Molverhältnis Co:Mn 1:2) bei 65°C für 4 Stunden ionenausgetauscht. Nach dem Filtrieren und Trocknen wird das zeolithische Material in Eisessig (glacial CH₃COOH) (18 ml) suspendiert. Zu dieser Aufschlämmung wurde Pyridin (3,6 ml), NaBr (0,60 g) und H₂O₂ (35%, 7,7 ml) zugegeben. Die Mischung wurde bei Raumtemperatur gerührt, während ein Luftstrom durch die Lösung für 2 Stunden geleitet wurde.
Nach der Filtration dieses Produktes wurde der Katalysator von Chavan et al., welcher in dem nicht-mesoporösen Zeolith vom MFI-Typ immobilisiert war, mit CH₃COOH gewaschen und im Vakuum getrocknet.
Beispiel 3
2,0 g des mesoporösen Zeoliths vom MFI-Typ wurden mit einer wässrigen Lösung aus 1,0 g Mn (CH₃COO)₂·4H₂O bei Raumtemperatur für 24 Stunden ionenausgetauscht. Nach der Filtration und dem Trocknen wurde das zeolithische Material in CH₂Cl₂/Methanol (1:1) suspendiert. Zu dieser Aufschlämmung wurden 0,10 ml Diaminocyclohexan zugegeben. Die Mischung wurde für 24 Stunden gerührt. Nach der Zugabe von 200 mg 3,5-Di(t-butyl)salicylaldehyd und 100 mg LiCl wurde die Mischung in Luft für weitere 48 Stunden gerührt.
Das resultierende leicht braune Material, Jacobsen's Katalysator, welcher in dem mesoporösen Zeolith vom MFI-Typ immobilisiert war, wurde filtriert, einige Male mit CH₂Cl₂ gewaschen und in Luft bei 50°C getrocknet.
Beispiel 4
2,0 g des mesoporösen Zeoliths vom MFI-Typ wurden mit wässrigen Lösungen aus 0,50 g Co(CH₃COO)₂·4H₂O und 0,98 g Mn(CH₃COO)₂·4H₂O (Molverhältnis Co:Mn 1:2) bei 65°C für 4 Stunden innenausgetauscht. Nach dem Filtrieren und Trocknen wurde das zeolithische Material in Eisessig (glacial CH₃COOH) (18 ml) suspendiert. Zu dieser Aufschlämmung wurde Pyridin (3,6 ml), NaBr (0,60 g) und H₂O₂ (35%, 7,7 ml) zugegeben. Die Mischung wurde bei Raumtemperatur gerührt, während ein Luftstrom für zwei Stunden durch die Lösung geleitet wurde.
Nach der Filtration des Produktes wurde der Katalysator von Chavan et al., welcher in den mesoporösen Zeolith vom MFI-Typ immobilisiert war, mit CH₃COOH gewaschen und im Vakuum getrocknet.
Der Katalysator des Vergleichsbeispiels 1 wies eine Metallbeladung von 1315 ppm Mn auf. Der Katalysator aus Beispiel 3 wies eine Metallbeladung von 5970 ppm Mn auf.
Die Infrarotspektra beider Katalysatoren konnten nicht voneinander unterschieden werden und waren fast identisch mit einem Infrarotspektrum des nicht getragenen Jacobsens-Katalysators N,N'-Bis(3,5-di-tert-butylsalicyliden)-1,2-cyclohexan-diamino-manganchlorid.
Der Katalysator aus Vergleichsbeispiel 2 wies eine Metallbeladung von 500 ppm Co und 920 ppm Mn auf.
Der Katalysator aus Beispiel 4 wies eine Metallbeladung von 1750 ppm Co und 2960 ppm Mn auf.
UV/Vis-Spektren (190–900 nm) beider Katalysatoren konnten nicht voneinander unterschieden werden und waren fast identisch mit einem UV/Vis-Spektrum eines nicht getragenen Clusters [CoMn₂(μ₃-O) (MeCO₂)₆(py)₃].
Beispiel 5
Eine wässrige Lösung aus Natriumhypochlorit wurde mit einer Lösung aus Na₂HPO₄ vermischt und der pH-Wert wurde auf 11,3 eingestellt. Der Katalysator sowohl des Vergleichsbeispiels 1 (908 mg) oder des Beispiel 3 (200 mg, was identische Mengen an Mn für beide Katalysatoren darstellt) wurde zu der gekühlten Lösung (0°C) zugegeben. An schließend wurden 10 mmol Styrol, aufgelöst in 10 ml Dichlormethan, unter Rühren zugegeben. Die Zweiphasenmischung wurde bei Raumtemperatur für insgesamt 5 Stunden gerührt. Alle 20 Minuten wurde das Rühren unterbrochen und eine Probe der getrennten organischen Phase entnommen, mit Wasser gewaschen, über Na₂SO₄ getrocknet und durch GC-MS analysiert. Der mesoporöse Katalysator aus Beispiel 3 zeigte eine schnellere Umwandlung von Styrol zu Styrolepoxid als der nicht-mesoporöse Katalysator aus dem Vergleichsbeispiel 1.
Beispiel 6
Zu einer Mischung aus 38 ml Essigsäure, 5,6 ml Wasser, 86 mg NaBr und 2,0 ml p-Xylol wurde zu dem Katalysator entweder aus dem Vergleichsbeispiel 2 (1327 mg) oder aus Beispiel 4 (400 mg, das identische Mengen der Metalle für beide Katalysatoren darstellt) zugegeben. Nach dem Rühren für einige Minuten wurden 3,0 ml der Mischung in einen kleinen Glasbehälter pipettiert, welcher mit einem Teflonrührer ausgestattet war. Der Glaskolben wurde in einen Autoklaven eingeführt, welcher mit 20 bar synthetischer Luft unter Druck gesetzt war und auf 195°C für 4 Stunden erwärmt, wodurch der Druck auf ca. 29 bar anstieg. Alle 20 Minuten wurde das Rühren unterbrochen und eine Probe entnommen, in DMF aufgelöst, filtriert und durch GC-MS analysiert.
Der mesoporöse Katalysator aus Beispiel 4 zeigte eine schnellere Umwandlung von p-Xylol zu Terephthalsäure als der nicht-mesoporöse Katalysator aus dem Vergleichsbeispiel 2.
Beispiel 7
Die in den Reaktionen, welche im Beispiel 5 beschrieben sind, verwendeten Katalysatoren wurden durch Filtration auf einem G4-Filter isoliert, mit Methanol und Dichlormethan gewaschen und bei 110°C für 4 Stunden getrocknet. 99% (198 mg) des Katalysators wurden zurückgewonnen. Die zurückgewonnenen Katalysatoren wurden in einem neuen katalytischen Experiment wiederverwendet, welches gemäß des im Beispiel 5 beschriebenen Verfahrens durchgeführt wurde. Die wiederverwendeten Katalysatoren zeigten eine unveränderte Aktivität im Vergleich zu den frischen Katalysatoren, welche im Beispiel 5 beschrieben sind.
Beispiel 8
Die in den Reaktionen, welche im Beispiel 6 beschrieben sind, verwendeten Katalysatoren wurden durch Filtration auf einem G4-Filter isoliert, mit Methanol und Dichlormethan gewaschen und bei 110°C für 4 Stunden getrocknet. 99% (396 mg) des Katalysators wurden zurückgewonnen. Die zurückgewonnenen Katalysatoren wurden in einem neuen katalytischen Experiment wiederverwendet, welches gemäß des im Beispiel 6 beschriebenen Verfahrens durchgeführt wurde. Die wiederverwendeten Katalysatoren zeigten eine unveränderte Aktivität im Vergleich mit den frischen Katalysatoren, welche im Beispiel 6 beschrieben sind.

Claims

Katalytisches Material umfassend einen immobilisierten homogenen Katalysator in Zeotyp-Kristallen mit einem nichtkristallographischen Meosporensystem und einem Mesoporen-Volumen der Zeotypkristalle oberhalb von 0,25 ml/g, erhalten durch das Entfernen eines Mesoporen-Templates (bzw. Matrize), welches während der Kristallisation der einzelnen Zeotypkristalle eingeführt wurde.
Katalytisches Material nach Anspruch 1, umfassend einen homogenen Katalysator, synthetisiert aus Metallionen und geeigneten Liganden oder Ligandenvorläufern.
Katalytisches Material gemäß Anspruch 1 oder 2, umfassend einen Metallkomplex bestehend aus einem oder mehreren Metallatomen eines oder mehrerer Elemente.
Verfahren zur Herstellung des katalytischen Materials gemäß Anspruch 1, 2 oder 3, umfassend das Immobilisieren eines homogenen Katalysators in Zeotypkristallen mit einem nichtkristallographischen Mesoporensystem und einem Mesoporenvolumen der Zeotypkristalle oberhalb von 0,25 ml/g, erhalten durch das Entfernen eines Templates bzw. einer Matrize, welche(s) während der Kristallisation der einzelnen Zeotypkristalle eingeführt wurde.
Verfahren nach Anspruch 4, umfassend das Immobilisieren katalytisch aktiver, homogener Metallkomplexe.
Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, umfassend das Immobilisieren katalytisch aktiver, homogener Metallkomplexvorläufer, welche in den mesoporösen Zeotyp der Reihe nach eingeführt wurden.