DE927566C

DE927566C - Verfahren zur Wiedergewinnung von Platin bei katalytischen Gasreaktionen

Info

Publication number: DE927566C
Application number: DEH11256A
Authority: DE
Inventors: Konrad Dr Ruthardt
Original assignee: WC Heraus GmbH and Co KG
Current assignee: WC Heraus GmbH and Co KG
Priority date: 1952-01-29
Filing date: 1952-01-30
Publication date: 1955-05-12

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

AUSGEGEBEN AM 12. MAI 1955

DEUTSCHES PATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 12g GRUPPE 4oi

H 11256 IVb /12 g

Dr. Konrad Ruthardt, Hanau/M.

ist als Erfinder genannt worden

W. C. Heraeus G. m. b. H., Hanau/M.

Verfahren zur Wiedergewinnung von Platin bei katalytisdien

Gasreaktionen

Patentiert im Gebiet der Bundesrepublik Deutschland vom 30. Janauar 1052 an

Patentanmeldung bekanntgemacht am 7. Oktober 1954

Patenterteilung bekanntgemacht am 14. April 1955

Platin und saine Legierungen, beispielsweise Platin-Rhodium, finden ausgedehnte Anwendung als Katalysatoren bei Gasreaktionen, die bei höheren Temperaturen verlaufen, beispielsweise bei der technischen Ammoniakoxydation und der Darstellung der Blausäure nach Andrussow. Hierbei gehen bei längerer Betriebszeit größere Mengen des wertvollen Katalysatormetalls verloren, indem sie von den reagierenden Gasen fortgeführt werden.

Man hat schon auf verschiedenen Wegen die Wiedergewinnung des Platins versucht. So hat man hinter die Katalysatoren, diei vorzugsweiisie dieFoirm von Netzen besitzen, Filter, beispielsweise aus Glaswolle, Ouarzwolle oder Metallwolle, angeordnet, welche diei mitgerissenen Edelmetallteilchen zurückhalten. Ein weiterar Vorschlag ging dahin, neben einer rein mechanischen Zurückhaltung· der Edel

metallteilchen die Legieirungsbildiung des Platins mit Gold auszuwerten, indem man die Filterkörper mit einem Goldüberzug versieht. Es wurde schließlieh eine Vereinfachung dieses Verfahrens vorgeschlagen, indem man das Gold in Form von Netzen anwendet, beispielsweise auch in der Art, daß ein Netz aus Unedelmetall oberflächlich eins Schicht von Feingold trägt, wobei gegebenenfalls zwischen dem Unedelmetallkern und der Edelmetallauflage Sperrschichten aus Silber oder Metalloxyden, angeordnet sind. Auch bei der Verwendung von Drahtnetzen hatte man nur die Edelmetalle als wirksame Stoffe erkannt, indem man ausdrücklich gerade auf die Eigenschaften dieser Stoffe hinwies und die Wirkung von Unedelmetallegierungen, wie Nickel-Chrom-Legierungen, als weit geringer in Gegensatz hierzu stellte.

Da es nun vom wirtschaftlichen Standpunkt aus nicht ,als günstig angesehen werden kann, wenn man zur Wiedergewinnung des Edelmetalls Platin zusätzlich Kosten für die Anordnung von GoIddrahtnetzein treffen muß mit der Gefahr, im 'Betrieb und bei der Aufarbeitung doch wieder gewisse Verluste auch an diesem Edelmetall in Kauf nehmen zu müssen, hat sich die vorliegende Erfindung die Aufgabe !gestellt, die Vierwendung von Edelmetallen bei

ίο der Wiedergewinnung des bai katalytischen Gasreaktionen entweichenden Platins zu vermeiden.

In Lösung dieser Aufgabe wurde nun die bemerkenswerte Feststellung gemacht, daß sich das Platin bei diesen katalytischen Gasreaktionen auch durch Unedelmetalle bzw. Verbindungen von Unedelmetallen, insbesondere Oxyden, zurückhalten läßt, sofern diese nur eine hohe Affinität zu dem Platin haben. Es wurde gefunden, daß sich unter den Metallen der 4. und 5. Gruppe des Periodischen

Systems solche finden, die dieser Forderung entsprechen und dazu auch ausweichende Beständigkeit bei den in Frage kommenden Temperaturen und Reaktionen aufweisen.

So werden beispielsrweise bei der technischen Ammoniakoxydation Titan, Zinn, Antimon und Wismut und auch Verbindungen dieser Elemente;, insbesondere ihre Oxyde, zur Rückgewinnung des Platins verwendet.

Die genannten Stoffe können zur Durchführung der Erfindung a,uf einem gasdurchlässigen, temperaturbeständigen Träger aufgebracht sein, beispielsweise auf einiar porösen Unterlage oder Glas-, Quarzglas- oder Metallwolle oder auf entsprechend geformten Sieben, Netzen u. dgl.

Bei dar Abtrennung des Platins hat man bei der Erfindung den Vorteil, daß die genannten Unedelmetalle nicht wie Gold quantitativ wiedergewonnen werden müssten, sondern es genügt, die Trennung ganz darauf abzustellen, das wertvolle Platin selbst vollständig wiederzugewinnen.

Man hat bereits bei der Oxydation von Ammoniak nach Netzen aus Platin, die nur einen Teil der Oxydation bewirken sollen, oxydische Katalysatoren in der SteömungS'richtung der Gase dahinter- geschaltet, um die Oxydation zu Ende zu führen. Um entweichendes Platin aufzufangen und eine unmittelbare Berührung des Platins mdt den Oxyden zu vermeiden, hat man zwischen die beiden Katalysatoren eine Filterschicht aus einem indifferenten Werkstoff, z. B·. Ouarz-wolle oder Asbest, geschaltet. Demgegenüber wird erfindungsgemäß das entweichende Platin ohne Zwischenschaltung einer Filterschicht durch Metalle aus der 4. und 5. Gruppe des Periodischen Systems oder deren Oxyde nach abgeschlossener Reaktion unmittelbar zurückgehalten.

Für die Werkstoffe der Filter zum mechanischen Zurückhalten der entweichenden Edelmetallkatalysatoren hat man schon Oxyde, wie Aluminiumoxyd und Quarzwolle, vorgeschlagen. Dabei handelt es sich um Oxyde, die unter den Reaktionsbedinigungen keine hohe Affinität zu Platin besitzen. In einem älteren Vorschlag werden zum Zurückhalten von Platin auch noch weitere Unedelmetalloxyde erwähnt, die aber als wesentliche Bestandteile nur die Oxydß dar nicht in den Rahmen der vorliegenden! Erfindung fallendien Metalle Nickel, Chrom, Mangan und Eisen enthalten.

Für die Erfindung ist bamerkenswart, daß zum Zurückhalten der Platinmetalle gerade die Metalle der 4. und 5. Gruppe; des Periodischen Systems bziw. deren Verbindungen benutzt werden. Es ist bekannt, daß sich Platin mit diesen Metallen in der Glühhitze legiert und sich unter ihnen die sogenannten Platingiftie befinden. Diese sonst bei den Anwendüngen des Platins gefürchtete hohe Affinität der genannten Metalle zu Platin wird nun erfindungsgemäß zur Zurückhaltung des Platins bei den katalytischen Gasreaktionien technisch nutzbringend ausgewertet. . .

Claims

PATENTANSPRUCH:

Verfahren zur Wiedergewinnung von Platin bei unteif Verwendung von Platin oder seinen Legierungen als Katalysator bei erhöhter Temperatur verlaufenden Gasreakticnen, insbesondere der Amnioniafcoxydation,, dadurch gekennzeichnet, daß ohne Zwischenschaltung einer Filterschicht hinter die Katalysatoren gasdurchlässige Schichten geschaltet sind, die Metalle aus der 4. und 5. Gruppe des Periodischen Systems, wie Titan, Zinn, Antimon und Wismut, oder solche Verbindungen, insbesondere Oxyde dieser Metalle, enthalten, die unter den Reaktionsbedingungen eine hohe Affinität zum Platin besitzen, worauf das von den Schichten zurückgehaltene Platin! abgetrennt wird.

Angezogene Druckschriften: Schweizerische Patentschrift Nr. 234 345; deutsche Patentschrift Nr. 846 250; britische Patentschrift Nr. 519082; Riasenfelid, Lehrbuch der ,anorganischen Chemie, Zürich 1950, S. 604.

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