DE826134C

DE826134C - Process for the production of highly active hydrogenation and dehydrogenation catalysts

Info

Publication number: DE826134C
Application number: DEP915A
Authority: DE
Inventors: Dr Hermann Behncke; Dr Otto Moldenhauer; Dr Guenther Trautmann
Original assignee: Phrix Werke AG
Current assignee: Phrix Werke AG
Priority date: 1950-03-09
Filing date: 1950-03-09
Publication date: 1951-12-27

Description

Verfahren zur Herstellung hochaktiver Hydrierungs- und Dehydrierungskatalysatoren Die Erfindung betrifft die Herstellung von hochaktiven Aletallkatalysatoren.Process for the production of highly active hydrogenation and dehydrogenation catalysts the The invention relates to the production of highly active metal catalysts.

Es ist bekannt, katalytisch sehr wirksame Metallkatalysatoren, sogenannte Raneykatalysatoren, dadurch herzustellen, daß man ein katalytisch wirksames Metall mit einem katalytisch unwirksamen Metall legiert und aus der I,egierung durch geeignete Weise die unwirksame Komponente ganz oder teilweise herauslöst. Als katalytisch wirksame Metalle werden vor allem Nickel, Kobalt oder Eisen verwendet, während als nicht wirksame Komponenten Aluminium, Silicium, Zink oder Magnesium zum Einsatz kommen. It is known, catalytically very effective metal catalysts, so-called Raney catalysts, produced by using a catalytically active metal alloyed with a catalytically inactive metal and made of the I, alloy by suitable Way removes the ineffective component in whole or in part. As catalytic effective metals are mainly used while as nickel, cobalt or iron ineffective components aluminum, silicon, zinc or magnesium are used come.

U'eiterhin ist es bekannt, zur katalytischen Hydrierung solche Legierungen zu benutzen, die bei der Herstellung oder erwendung des Kontaktes zerfallen. It is also known to use such alloys for catalytic hydrogenation to use, which disintegrate during the production or use of the contact.

So werden z. B. Kupfer, Chrom oder Nickel mit Alkali oder Frdalkalien legiert. So z. B. copper, chromium or nickel with alkali or frdalkali alloyed.

Erfindungsgemäß hat sich nun herausgestellt, daß man katalytisch noch wirksamere Katalysatoren erhält, wenn man mit dem beim Herauslösen der unwirksamen Komponenten aus Raneylegierungen frei werdenden nascierenden Wasserstoff gleichzeitig katalytisch wirksame Metalle aus ihren dazu geeigneten Salzlösungen niederschlägt. Als auszuscheidende Metalle kommen vor allem Nickel, Kobalt, Kupfer und Silber in Frage. According to the invention it has now been found that one catalytically Even more effective catalysts are obtained if the ineffective ones are extracted with the one Components made from Raney alloys release nascent hydrogen at the same time precipitates catalytically active metals from their suitable salt solutions. The main metals to be separated are nickel, cobalt, copper and silver Question.

Als Salzlösungen wählt man zweckmäßigerweise solche, bei denen nach der katalytischen Metallabscheidung kein Anion frei wird, das mit Wasser eine anorganische Säure bilden könnte, die den Katalysator inaktivieren bzw. auflösen würde; damit käme dann die Umsetzung zum Stillstand. Besonders geeignet sind darum Komplexsalze, und zwar vor allem solche, bei denen das abzuscheidende Metall mit Ammoniak einen Kationenkomplex bildet. Diesen Kationenkomplex kann man noch stabilisieren durch Zugabe etwa von Ammonsalzen. Die Reaktion verläuft nach folgendem Schema: In gleicher Weise geht die Umsetzung mit Kobalt-, Nickel- oder Silberkomplexsalzen vor sich. Praktisch kommt man hierbei auch mit der halben Menge Ammoniak aus.The salt solutions chosen are expediently those in which, after the catalytic metal deposition, no anion is released which could form an inorganic acid with water that would inactivate or dissolve the catalyst; this would bring implementation to a standstill. Complex salts are therefore particularly suitable, especially those in which the metal to be deposited forms a cation complex with ammonia. This cation complex can be stabilized by adding ammonium salts, for example. The reaction proceeds according to the following scheme: The reaction with cobalt, nickel or silver complex salts proceeds in the same way. In practice, you can get by with half the amount of ammonia.

Die auf diese Weise erhältlichen Katalysatoren eignen sich vorzüglich für Hydrierungen und Dehydrierungen; sie weisen gegenüber den bisher gebräuchlichen eine höhere Aktivität auf. So sind z. B. normalerweise für eine einfache Hydrierung des aromatischen Kernes I bis 1,50/0 Raneynickel erforderlich, während man von dem in den Beispielen hergestellten Katalysator nur 0,7 bis 10/o benötigt. Während ferner bei Anwendung des üblichen Raneynickels die Dehydrierung der hydrierten Kerne erst bei etwa I80" einsetzt, beginnt sie bei Verwendung der neuen Katalysatoren bereits bei I50"; außerdem erhält man reinere Produkte. The catalysts obtainable in this way are eminently suitable for hydrogenation and dehydrogenation; they point towards the previously used higher activity. So are z. B. usually for simple hydrogenation of the aromatic nucleus I required to 1.50 / 0 Raney nickel, while one of the Catalyst prepared in the examples required only 0.7 to 10 / o. While furthermore when using the usual Raney nickel, the hydrogenated nuclei are only dehydrated begins at around 180 ", it already begins when the new catalytic converters are used at 150 "; you also get purer products.

Beispiel I 100 Teile einer Aluminium-Nickellegierung werden in Pulverform mit I000 Teilen etwa 900 heißem Wasser aufgeschlämmt; die Reaktion wird durch Zutropfen einer Natronlauge aus 240 Teilen Ätznatron in 400 Teilen Wasser eingeleitet. Gleich nach Beginn der Natronlaugenzugabe wird auch eine Lösung von 43 Teilen Kupferchlorid und 26 Teilen Ammoniumchlorid in 280 Teilen Ammoniakwasser (I2°/oig) zugetropft. Die Temperatur hält sich durch die Reaktionswärme auf 90 bis Ion". Example I 100 parts of an aluminum-nickel alloy are in powder form slurried with 1000 parts about 900 hot water; the reaction is by dropwise addition initiated a sodium hydroxide solution from 240 parts of caustic soda in 400 parts of water. Same after the addition of sodium hydroxide has begun, a solution of 43 parts of copper chloride is also produced and 26 parts of ammonium chloride in 280 parts of ammonia water (I2%) were added dropwise. The heat of reaction keeps the temperature at 90 to "".

In etwa 2 Stunden ist die Reaktion beendet. Das Aluminium ist herausgelöst, und Nickel und Kupfer liegen in hochaktiver Form vor. Sie werden durch Dekantieren und erforderlichenfalls durch Nachwaschen vom Alkali befreit. The reaction is complete in about 2 hours. The aluminum is removed and nickel and copper are in a highly active form. They are made by decanting and if necessary freed from alkali by washing.

Beispiel 2 An Stelle der Kupferlösung im Beispiel I wird eine I,ösung von 60 Teilen Nickelchlorid und 26 Teilen Ammoniumchlorid in 280 Teilen I20/,igen Ammoniakwassers zugetropft. Man erhält so einen einheitlichen Nickelkatalysator von hoher Wirksamkeit. Example 2 Instead of the copper solution in Example I, an I solution is used of 60 parts of nickel chloride and 26 parts of ammonium chloride in 280 parts of I20 /, igen Ammonia water was added dropwise. A uniform nickel catalyst is obtained in this way of high effectiveness.

Beispiel 3 An Stelle der Kupferlösung im Beispiel I wird eine Lösung von 60 Teilen Kobaltchlorid und 26 Teilen Ammoniumchlorid in 280 Teilen I 2°/Oigen Ammoniakwassers zugetropft. Es entsteht ein für besondere Zwecke sehr geeigneter Kobalt-Nickel-Katalysator. Example 3 Instead of the copper solution in Example I, a solution is used of 60 parts of cobalt chloride and 26 parts of ammonium chloride in 280 parts of I 2% Ammonia water was added dropwise. The result is a very suitable one for special purposes Cobalt-nickel catalyst.

Beispiel 4 An Stelle der Lösung eines Metalls wird eine Lösung mehrerer Metallsalze, z. B. von I2 Teilen Kupfernitrat, 15 Teilen Nickelnitrat, 15 Teilen Kobaltnitrat, g Teilen Silbernitrat und 32 Teilen Ammonnitrat in 280 Teilen 120/0eigen Ammoniakwassers zugetropft. Example 4 Instead of the solution of one metal, a solution of several Metal salts, e.g. B. of I2 parts of copper nitrate, 15 parts of nickel nitrate, 15 parts Cobalt nitrate, g parts of silver nitrate and 32 parts of ammonium nitrate in 280 parts 120/0 Ammonia water was added dropwise.

Man erhält einen vorzüglichen Hydrierungs- und Dehydrierungskatalysator.An excellent hydrogenation and dehydrogenation catalyst is obtained.

PATENTANSPRUCI1E I. Verfahren zur Herstellung hochaktiver Hydrierungs- und Dehydrierungskatalysatoren, dadurch gekennzeichnet, daß man mit dem beim Herauslösen der unwirksamen Komponente aus Raneylegierungen frei werdenden nascierenden Wasserstoff gleichzeitig katalytisch wirksame Metalle aus ihren dazu geeigneten Lösungen niederschlägt. PATENT CLAIMS I. Process for the production of highly active hydrogenation and dehydrogenation catalysts, characterized in that one with the dissolving out the ineffective component from Raney alloys released nascent hydrogen simultaneously precipitates catalytically active metals from their suitable solutions.

Claims

2. The method according to claim I, characterized in that as catalytically active metal copper, cobalt or silver is used.

3. The method according to claim I and 2, characterized in that one precipitates the metals from their complex salt solutions.

4. The method according to claim I to 3, characterized in that solutions such complex salts are used in which the catalytically active metal forms a cation complex with ammonia.

5. The method according to claim 4, characterized in that the cation complex is stabilized by adding ammonium salts.