ES2654839T3 - Catalizador de oro soportado - Google Patents

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Christine Baatz
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Abstract

Procedimiento para la preparación de un catalizador de oro soportado para la oxidación de hidratos de carbono a partir de soporte de óxido de metal poroso y precursor de ácido cloroáurico, que contiene las etapas: a) facilitar el soporte en forma seca, b) llevar a contacto el soporte con una solución del precursor de ácido cloroáurico, en el que el volumen de la solución es como máximo tan grande como el volumen de poros del soporte, de modo que se obtiene precursor de catalizador impregnado, y c) secar el precursor de catalizador impregnado, en el que la solución del precursor de ácido cloroáurico es una solución de HAuCl4 en ácido clorhídrico acuoso con una concentración de 0,1 mol/l a 12 mol/l de ácido.

Description

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Impregnación de los soportes de óxido de metal, procedimiento de humedad incipiente
Las soluciones de precursor se añadieron gota a gota en mezclas de reacción en cada caso separadas con al mismo tiempo mezclado intensivo paulatinamente al material de soporte. El final de la adición puede distinguirse mediante humedad incipiente del material de soporte, que indica la saturación del volumen de poros y con ello el límite de la capacidad de absorción del soporte.
Secado, reducción
Los precursores de catalizador impregnados se secaron durante la noche en el armario de secado (aprox. 80 ºC) y a continuación se redujeron durante 3 h a 250 ºC en el flujo de nitrógeno/hidrógeno (aprox. 10 % de H2). Después de esto se enfría en el flujo de nitrógeno.
Resultados
a) Contenido en oro
En todos los catalizadores de oro preparados se determinó en primer lugar el contenido en oro por medio de ICP-AES. Se prepararon catalizadores de oro con contenidos en metal entre el 0,1 % y el 5 %. Los contenidos en oro determinados de manera experimental se comparan con los calculados teóricamente.
Los contenidos en oro teóricos y contenidos en oro reales se correlacionan en todas las mezclas de reacción de manera excelente. Se logra aplicar el oro sin pérdidas sobre el soporte.
b) Tamaño de partícula
Los registros TEM de los catalizadores de oro muestran sorprendentemente tamaños de partícula de 1 a como máximo aproximadamente 10 nm.
c) Temperatura de reducción
De todos los catalizadores se registraron en cada caso perfiles de la reducción a temperatura programada (perfiles TPR). La figura 1 muestra los perfiles TPR de los catalizadores. A partir de los perfiles TPR pueden distinguirse claras diferencias en las temperaturas del máximo. La temperatura de reducción más alta la muestra con 234 ºC el catalizador en el que el precursor se pesó en solución fuertemente ácida (en este caso: 2 mol/l de HCl); la más baja la muestra el catalizador en el que la solución de precursor se diluyó con agua. De una temperatura de reducción alta puede deducirse una fuerte adsorción del precursor de oro en el soporte.
Ejemplo 2: oxidación catalítica de glucosa
El rendimiento catalítico de los catalizadores preparados según el ejemplo 1 se sometió a ensayo en la oxidación de fase líquida de glucosa para dar ácido glucónico.
La reacción se realizó en un reactor de vidrio calentado (volumen 500 ml) a 40 ºC. La gasificación se realizó mediante una frita de vidrio con una velocidad de flujo de oxígeno de 500 ml/min. La concentración inicial de glucosa ascendía a 100 mmol/l. El valor de pH se mantuvo constante a pH 9 con ayuda de un aparato de titulación (Titroline alpha, empresa Schott) y 2 mol/l de solución de hidróxido de sodio. Dado que en el caso de ácido glucónico se trata de un ácido monocarboxílico, puede deducirse con un 100 % de selectividad del volumen de solución de hidróxido consumido directamente la cantidad de ácido producida. Adicionalmente se realizó un control por medio de HPLC.
Resultados
a) Selectividad
Los catalizadores de oro preparados muestran en esta reacción el 100 % de selectividad para la posición de aldehído de la glucosa.
Como comparación sirvió Puralox SCFa-90 (“no impurificado” en la figura 4) y el Puralox SCFa-90 impurificado con NaO (“impurificado con Sasol” en la figura 4).
b) Actividad catalítica
La conversión era completa en todas las reacciones (100 %). Para la comparación de los catalizadores se consultó la actividad máxima, específica.
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008148549A2 (en) * 2007-06-05 2008-12-11 Dsm Ip Assets B.V. Novel reaction with a gold catalyst
DE102008053607A1 (de) * 2008-10-20 2010-04-22 Südzucker AG Mannheim/Ochsenfurt Solubilisierungsmittel für Metallionen
JP5588657B2 (ja) * 2009-11-10 2014-09-10 旭化成ケミカルズ株式会社 カルボン酸の製造方法
CN103097296B (zh) 2010-09-16 2015-02-18 旭化成化学株式会社 二氧化硅系材料及其制造方法以及贵金属负载物和使用其作为催化剂的羧酸类的制造方法
KR101065242B1 (ko) * 2010-12-14 2011-09-19 한국과학기술연구원 선택적 탈질 환원 촉매 및 이산화 티타늄 수화물 슬러리를 이용한 그 제조방법
RU2468861C1 (ru) * 2011-05-04 2012-12-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) Способ получения катализатора на пористом металлооксидном носителе для окисления углеводов
RU2603195C1 (ru) * 2015-11-13 2016-11-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) Способ получения лактобионовой кислоты
RU2613681C1 (ru) * 2016-02-24 2017-03-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кемеровский государственный университет" (КемГУ) Способ получения золото-углеродного наноструктурированного композита
EP3544947B1 (en) * 2016-11-24 2023-09-13 Topsoe A/S A method for producing glycolic acid and/or glycolate
RU2663905C1 (ru) * 2018-03-30 2018-08-13 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт катализа им. Г.К. Борескова Сибирского отделения Российской академии наук (ИК СО РАН) Катализатор, способ его приготовления и способ получения n-(фосфонометил)-глицина

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63252908A (ja) * 1987-04-08 1988-10-20 Agency Of Ind Science & Technol 金超微粒子固定化酸化物、その製造法、酸化触媒、還元触媒、可燃性ガスセンサ素子、及び電極用触媒
IL108635A (en) * 1993-02-18 1997-09-30 Grigorova Bojidara Catalyst for use in an oxidation reaction
JP3813646B2 (ja) * 1995-06-29 2006-08-23 株式会社コスモ総合研究所 水蒸気改質触媒の製造方法および水素製造方法
DE19734974A1 (de) 1997-08-13 1999-02-25 Hoechst Ag Verfahren zur Herstellung von porös geträgerten Metall-Nanopartikel-haltigen Katalysatoren, insbesondere für die Gasphasenoxidation von Ethylen und Essigsäure zu Vinylacetat
US6821923B1 (en) * 1999-04-08 2004-11-23 Dow Global Technologies Inc. Method of preparing a catalyst containing gold and titanium
DE10205873A1 (de) 2002-02-13 2003-08-21 Zsw Metalloxidgeträgerte Au-Katalysatoren, Verfahren zu deren Herstellung sowie deren Verwendung
DE10362249B4 (de) * 2003-05-05 2014-05-15 Südzucker AG Mannheim/Ochsenfurt C1-selektive Oxidation von Oligosacchariden und die Verwendung eines Kohlenstoff geträgerten Gold-Katalysators für diese Oxidation
WO2005003072A1 (en) 2003-07-01 2005-01-13 Universita' Degli Studi Di Milano Process and catalyst for the preparation of aldonic acids
JP2005154302A (ja) 2003-11-21 2005-06-16 Mitsubishi Gas Chem Co Inc 糖質の酸化方法
GB2408956A (en) * 2003-12-11 2005-06-15 Johnson Matthey Plc Reforming catalyst

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