DE868146C - Verfahren zur Herstellung von Katalysatoren aus Chromoxyd und ueberschuessigem Zinkoxyd fuer die Synthese von Alkoholen aus Kohlenoxyd-Wasserstoff-Gemischen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von Katalysatoren aus Chromoxyd und überschüssigem Zinkoxyd für die Synthese von Alkoholen aus Kohlenoxyd -Wasserstoff -Gemischen I?s ist bekannt, daß die Herstellung von Alkoholen. aus Kohlenoxyd-Wasserstoff-Gemischen sehr vorteilhaft mit Katalysatoren ausgeführt werden kann, die im wesentlichen aus einem Gemisch von Chromoxyd mit überschüssigem Zinkoxyd bestehen und gegebenenfalls einen geringen Zusatz aktivierender Stoffe enthalten.
• Diese Katalysatoren wurden bisher üblicherweise aus gefällten basischen Chromaten, aus mit Wasser angeteigten Gemischen von Zinkoxyd und, Chromoxyd oder aus mit Chromsäurelösungen getränktem Zinkoxyd hergestellt, wobei aber stets eine Trocknung des nassen Niederschlags oder der mit Wasser oder Lösungen angeteigten Masse unter Verwendung besonderer Vorrichtungen, wie Trockenschränke, beheizter Transportbändi°r u. dgl., vorgenommen werden mußte, ehe durch Körnen oder Vermahlen und Tablettieren die gewünschte Form hergestellt werden konnte. Beim Trocknen erhielt man außerdem stets lockere Massen von geringem Schüttgewicht, d,ie keine zur Verwendung im Umsetzungsofen genügende Festigkeit aufwiesen und deshalb zusätzliche Arbeitsgänge zur Erzielung fester Katalysatoren, z. B. mehrmaliges Verpressen zur Verdichtung der Massen, notwendig machten.
• Es wurde nun gefunden, daß man dieH,erstellung der Katalysatoren einfacher gestalten kann, wenn man eine trocken hergestellte Mischung von Zinkoxyd und Chromsäureanhydrid mit so wenig Wasser umsetzt, daß ein: trockenes Pulver erhalten wird. Infolge des Wasserzusatzes tritt zwischen, der hierdurch gebildeten hochkonzentrierten Chromsäurelösung und- dem Zinkoxyd eine Umsetzung ein, die eine so hohe Wärmetönung aufweist, daß nahezu das gesamte Wasser verdampft wird. Arndererseitswird durch die Verdampfung des Wassers eine unerwünschte Überhitzung des Katalysators vermieden.
• Zum Feinvermahlen und Mischen der trockenen Bestandteile benutzt man zweckmäßig einen Kellergang, in dem auch der Wasserzusatz erfolgt.
• Die erhaltenen Pulver haben- ein sehr hohes Schüttgewicht und können deshalb ohne weitere Vorbehandlung auf Tablettenpressen zu Formkörpern von hoher mechanischer Fesbigkeit verarbeitet werden.
• Man hab den Katalysatoren auf Zinkoxyd-Chromoxydr,Grunrdlage auch schon geringe Mengen weiterer Stoffe zugefügt, um @die Umsetzung des Kohlenoxyds mit dem Wasserstoff in eine bestimmte Richtung zu lenken öder um die Ausbeute au adern gewünschten Erzeugnissen oder die Lebensdauer der Katalysatoren oder beides zu erhöhen.
• Die Zuglabe dieser Aktivatoren, die bei den bisher üblichen Herstellungsverfahren. stets besondere Arbeitsgänge erforderlich machte, z. B. nachträgliches Tränken der Grundmasse mit :der Aktivatorlösung, kann man bei dem vorliegenden Verfahren sehr einfach durch Beimischen des Aktivators zur trockenen Ausgangsmischung in einer mit der Chromsäure leicht reagierenden Form, 'beispielsweise in Form von Oxyden oder Hydroxyden, Carbonaten oder organischen Salzen, vornehmen. Man kann .die Aktivatoren aber auch in Form wasserlöslicher Verbindungen dem zur Herstellung des Katalysators benutzten Wasser zusetzen. Beispiel i ioo kg Zinkoxyd und 6o kg Chromsäurteanhydrid ,verden durch einviertelstündiges Vermahlen auf einem KolLergang innig vermischt Darauf werden dem weiter im Kol'lergang umlaufenden Pulvergemisch 125 kg Wasser zugesetzt. Nach Beendigung der unter starker Wärmeentwicklung und Verd'ampfung des größten Teils des Wassers verlaufenden Umsetzung wird das .erhaltene trockene Pulver in hochkomprimierenden Tablettenpressen geformt. Der erhaltene Katalysator zeigt bei Verwendung in der Hochdrucksynthese von Methanol aus Kohlenoxyd und Wasserstoff eine hervorragende mechanische Festigkeit und liefert stündlich je Liter eine Ausbeute von etwa 3,51 eines mindestens goo/oigen Methanols, das neben Wasser nur ganz geringe Mengen Nebenprodukte enthält. Beispie12 iookg Zinkoxyd, 6o,kg Chromsäureanhydrid und 1,875kg feinstverteiltes, reines Kupferoxyd werden auf einem Kellergang innig gemischt und wie nach Beispiel i weiterbehandelt. Der erhaltene Katalysator liefert bei der Verwendung zur Methanolsynthese ausKohlenoxyd-Wasserstoff-Gemischen je Liter stündlich etwa 41 eines etwa 94o/oigen Methanols von mindestens der glieichen Reinheit, wie sie das. nach Beispiel i hergestellte Methanol hat. B.eispi-el@3 ioo kg Zinkoxyd werden mit 6o :kg Chromsäureanhydri-d und 2 kg Kaliumcarbonat auf einem Kellergang gemischt und weiter wie nach Beispiel i behandelt. Der erhaltene Katalysator liefert bei der Umsetzung vorn Kohlenoxyd mit Wasserstoff stündlidh je Liter etwa o,5 bis 1,5 1 eines Rohproduiktee, .das neben Methanol beträchtliche Mengen höherer Alkohole, besonders I@sobutylalköhol, enthält. Beispiel q. ioo kg Zinkoxyd werden mit 6o kg Chromsäureanhydlri,ddurch .einviertelstündiges Vermahlen auf einem Kellergang innig vermischt. Darauf wird das weiter im Kellergang umlaufende Pulver mit einer Lösung von i,625 kg Kaliumhydroxyd in 2,5 kg Wasser versetzt und die Behandlung wie nach Beispiel i fortgesetzt. Der erhaltene Katalysator hat die gleiche Wirksamkeit wie -der nach Beispiel 3 hergestellte. B.eis.piel 5 ioo kg Zinloxyd werden mit 6o kg Chromsäure wie nach den vorhergehenden Beispielen auf einem Kol:lergang gemischt, worauf das Pulver mit -einer Lösung von 2,3 kg Rubidiumacetat in 25 kg Wasser versetzt wird. Die weitere Behandlung erfolgt wie nach Beispiel i. Der Katalysator liefert bei der Hochdrucksynthese aus Kdhlenoxyd-Wasserstoff-Gemischen je Liter stündlich mindestens 1 1 eines Rohproduktes von ähnlicher Zusammnensetzung, wie in Beispiel 3 angegeben.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung von Katalysatoren. aus Chromoxyd und überschüssigem Zinkoxyd: für die Synthese von Alkoholen aus Koihlenoxyd-Wasserstoff-Gemischen, dadurch gekennzeichnet, @daß@ man eine trocken hergestellte Mischung von, Zinkoxyd und Chromsäureanhydrid mit so wenig Wasser zur Umsetzung bringt, daß ein trockenes Pulver erhalben wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß man der trockenen Mischung von Zinkoxyd- und Chromsäureanhydrid geringe Mengen- aktivierend wirkender Stoffe zusetzt.
3. 3. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß man dem Wasser lösliche aktivierend wirkende Metallverbindungen zusetzt.