DE920963C

DE920963C - Verfahren zur Herstellung von Hydroxylammoniumsalzen

Info

Publication number: DE920963C
Application number: DEB24460A
Authority: DE
Inventors: Kurt Dr Jockers; Hermann Dr Meier; Karl Dr Wintersberger
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1953-02-25
Filing date: 1953-02-26
Publication date: 1954-12-06

Description

Es ist bekannt, daß man Hydroxylammoniumsalze durch katalytische Reduktion von Stickoxyd mit Wasserstoff an Platinkatalysatoren in saurem Medium herstellen kann. Katalysatoren aus reinem Platin oder auf einem Träger aufgebrachtem reinem Platin befriedigen dabei jedoch nicht in jeder Beziehung·. Unter anderem besitzen sie nur eine relativ geringe Lebensdauer.

Es wurde nun gefunden, daß man diese Nachteile

ίο vermeiden kann, wenn man als Katalysatoren Legierungen des Platins benutzt, die in den angewandten verdünnten Säuren unlöslich sind. Diese Legierungen können sowohl auf einem Träger aufgebracht wie auch ohne Trägersubstanz zur Anwendung kommen. Als geeignet haben sich beispielsweise Legierungen des Platins mit Silber, Gold, Iridium oder Palladium erwiesen. Dabei ergab sich, daß diese Mischkatalysatoren nicht nur eine längere Lebensdauer als reine Platinkatalysatoren besitzen, sondern bei geeignetem Mischungsverhältnis der Legierungskomponenten auch einen größeren Umsatz an Stickoxyd pro Stunde und pro Gramm Legierung erlauben, als er mit reinen Platinkatalysatoren erzielt werden kann.

Die für die Lebensdauer und den Umsatz günstigste Zusammensetzung der Legierung hängt von der Wahl der mit dem Platin legierten Metalle ab.

Vorzugsweise verwendet man als Katalysatoren Platinlegierungen, die durch gemeinsame Reduktion von Verbindungen der Legierungskomponenten in fester Form oder als Lösungen, gegebenenfalls in Gegenwart von Trägern, hergestellt sind. Diese reduzierende Behandlung kann beispielsweise mit Ameisensäure, Formaldehyd oder Wasserstoff bei gewöhnlicher oder erhöhter Temperatur erfolgen. Als Träger für die erfindungsgemäßen Katalysatoren sind die für solche Zwecke an sich bekannten

Materialien geeignet, sofern sie säurebeständig sind, also beispielsweise Aktivkohle, Bimsstein, Bariumsulfat oder Kieselgur. Mit besonderem Vorteil läßt sich als Trägersubstanz Graphit verwenden. Die auf Graphit aufgebrachten Katalysatoren zeichnen sich vor allem durch ihren hohen Umsatz an Stickoxyd pro Gewichtseinheit der Platinlegierung aus. Außerdem sind sie außerordentlich abriebfest. Während Katalysatoren, die ίο auf andere Träger aufgebracht sind, stetig zerkleinert werden und dadurch Schwierigkeiten bei der Abtrennung des Katalysators von der Reaktionslösung ergeben, tritt diese Erscheinung bei Verwendung von Graphit nicht auf.

Beispiel

In drei völlig gleichartige Rührbehälter A₁ B und C werden unter gleichen Bedingungen bei einer Temperatur von 45° und Atmosphärendruck

ao gleiche Teile eines Gemisches von 1 Raumteil Stickoxyd und 2 Raumteilen Wasserstoff eingeleitet. Die Rührbehälter sind mit gleichen Mengen einer Suspension eines Katalysators in 3,5 n-H₂ S O₄ beschickt. Während der Katalysator im Behälter A aus reinem Platin besteht, enthält der Katalysator im Behälter B neben 95 % Platin 5% Gold und der Katalysator im Behälter C 99% Platin und 1% Iridium. Die drei Katalysatoren sind durch Reduktion der entsprechenden wäßrigen SaIzlösungen mit Ameisensäure in Gegenwart von Graphitpulver unter gleichen Bedingungen hergestellt worden. Das Gewichtsverhältnis von Metall zu Graphit beträgt stets 1 : 100. Nach einer Versuchsdauer von 6 Stunden werden die Katalysatoren von den Reaktionslösungen abgetrennt und mit frischer Schwefelsäure angesetzt. Nach elfmaliger Erneuerung der Säure ist die Aktivität des Katalysators im Behälter A auf 50% des ursprünglichen Wertes abgesunken, während die Aktivität der Mischkatalysatoren, in den Behältern B und C erst nach dem sechzehnten bzw. fünfzehnten Säurewechsel auf die Hälfte abgesunken ist. Insgesamt werden im Behälter^! 2380 g NO/g Platin umgesetzt, im Behälter B dagegen 3540 g NO und im Behälter C 3420 g NO/g Platinlegierung. Der durchschnittliche Umsatz beträgt im Behälter A 30,1g NO/g Platin und Stunde, im BehälterB dagegen 35,8g NO/g Platinlegierung und Stunde und im Behälter C 37,2 g NO/g Platinlegierung und Stunde.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

I. Verfahren zur Herstellung von Hydroxy 1-ammoniumsalzen durch katalytische Reduktion von Stickoxyd mit Wasserstoff in saurem Medium, dadurch gekennzeichnet, daß man als Katalysatoren Legierungen des Platins benutzt, die in den angewandten verdünnten Säuren unlöslich sind.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man Platinlegierungen verwendet, die durch gemeinsame Reduktion von Verbindungen der Legierungskomponenten in fester Form oder als Lösungen, gegebenenfalls in Gegenwart von Trägern, hergestellt sind.
3. Verfahren nach Anspruch 1 unds, dadurch gekennzeichnet, daß man die Platinlegierungen in auf Graphit aufgetragener Form verwendet.