FI61638C - Foerfarande foer framstaellning av en silverkatalysator foer den formaldehydsyntes som skall utfoeras genom oxidation av metanol - Google Patents
Foerfarande foer framstaellning av en silverkatalysator foer den formaldehydsyntes som skall utfoeras genom oxidation av metanol Download PDFInfo
- Publication number
- FI61638C FI61638C FI1956/74A FI195674A FI61638C FI 61638 C FI61638 C FI 61638C FI 1956/74 A FI1956/74 A FI 1956/74A FI 195674 A FI195674 A FI 195674A FI 61638 C FI61638 C FI 61638C
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- silver
- catalyst
- prepared
- formaldehyde
- aqueous
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/52—Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts
Landscapes
- Catalysts (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Description
,Γ1~'-Ί Γ1 KUULUTUSJULKAISU ¢1638 •jar· LBJ (") UTLAGGNINGSSKAIFT j iCtv Patentti myinetty 10 09 1932
Patent meddelat ^ (51) Kv.ik?/int.ci.3 B 01 J 23/50, C 0? c 47/055 g|jQ^| FI N LAND (21) PttmttlhikMiui — PttuntMvdknlng 1956 /7^ (22) Hukumlspilvt —Anrtkulngudug 26.06.7^ (23) Alkupilvt—Glltlghuudag 26.06.7^ (41) Tullut luikituksi — Bllvlt offuntllg 27.12.7 5
Patentteja rekisterihallitut (44) Nthtivtiulpanon |t kuuL|ulkaiwn pvm. — oi 0S 82
Patent· och register sty relsen An*ekan utlagd och uti.akriftun pubiicertd (32)(33)(31) Pyydetty atuolkout— Bugird prior It et (71) Nizhnetagilsky Zavod Plastmass, Nizhny Tagil, Sverdloskoi oblasti p/o 7, USSR(SU) (72) Anatoly Abramovich Kruglikov, Nizhny Tagil, Zemfira Ivanovna Yakovenko, Nizhny Tagil, Marina Ivanovna Roznina, Nizhny Tagil, Anna Malofeevna Rogacheva, Nizhny Tagil, German Ivanovich Belousov, Nizhny Tagil, USSR(SU) (7*0 Oy Kolster Ab (5^) Menetelmä hopeakatalyytin valmistamiseksi metanolia hapettamalla suoritettavaa formaldehydisynteesiä varten - Förfarande för framställning av en silverkatalysator för den formaldehydsyntes som skidi utföras genom oxidation av metanol
Keksinnön kohteena on menetelmä hopeakatalyytin valmistamiseksi metanolia hapettamalla suoritettavaa formaldehydisynteesiä varten, jolloin kantaja kyllästetään hopeakompleksilla ja hopea saostetaan kantajalle pelkistämällä. Formaldehydi on tärkeä välituote valmistettaessa tekohartseja, muoveja, kumeja ja pentaerytrito1ia.
Alalla tunnetaan menetelmä hopeakatalyytin valmistamiseksi metanolia hapettamalla suoritettavaa formaldehydin synteesiä varten, menetelmän käsittäessä kantajan kyllästämisen hopeanitraatin vesipitoisella liuoksella ja senja Ikeen kyllästetyn kantajan kuivaamisen ja kalsinoinnin lämpötilassa 650-700°C, minkä aikana hopeanitraatti hajoaa metalliseksi hopeaksi ja typpioksideiksi (vrt.esim. US-patentti 1 067 665). Tällä menetelmällä valmistettu katalyytti sisältää 35-50 paino-% metallista hopeaa ja sen ominaispinta-ala on 2 0,2-6,4 m /g.
Tämän hopeakatalyytin valmistusmenetelmän luontaisia haittoja ovat seuraavat: 2 61638 1. Katalyytin suuri hopeapitoisuus ja siitä johtuen jalometallin suuri spesifinen kulutus formaldehydisynteesissä- 2. Merkittävä energian kulutus kyllästetyn kantajan kuivauksessa ja kalsinoinnissa, suurinnan osan lämmöstä kuluessa kalsinointivaiheessa.
3. Katalysoivien ominaisuuksien huonontuminen korkean länpötilan vaikutuksesta, jossa katalyytti kalsinoidaan (650-700°C). Näissä lämpötiloissa, jotka ovat lähellä hopean sulamispistettä, katalyytin aktiiviset osat sulavat ja metallipisarat tunkeutuvat katalyyttikantajan huokosiin tukkien ne osittain ja tasottaen kantajan kiderakenteen viat. Kaikki tämä pienentää katalyytin aktiivista pintaa kalsinointivaiheessa. Lisäksi katalyytin pinta-ala vähenee myös kantajan huokosten osittaisen tukkeutumisen vaikutuksesta.
4. Hopeakatalyytin alhainen katalyyttinen aktiivisuus formaldehydin synteesissä metyylialkoholista. Saadun lopputuotteen saanto tällä katalyytillä ei ylitä 72-75%, laskettuna käytetystä metyylialkoholista, menetelmän selektii-visyyden ollessa 85-93%.
5. Katalyytti alkaa osoittaa stabiilia toimintaa formaldehydin synteesin aikana metyylialkoholista vasta 48-72 tunnin kuluttua.
Tämän keksinnön tavoitteena on kehittää menetelmä hopeakatalyytin valmistamiseksi metanolia hapettamalla suoritettavaa formaldehydin synteesiä varten, niin että katalyytillä olisi suuri aktiivinen pinta-ala hopeapitoisuu-den ollessa alhainen.
Toisena keksinnön tavoitteena on kehittää menetelmä hopeakatalyytin valmistamiseksi, jolla on suuri katalyyttinen aktiivisuus ja selektiivisyys prosessissa formaldehydin valmistamiseksi synteettisesti metyylialkoholista.
Vielä eräs tämän keksinnön tavoite on kehittää menetelmä, joka tekisi mahdolliseksi vähentää merkitsevästi energian kulutusta katalyytin valmistuksessa.
Nämä tavoitteet saavutetaan menetelmällä, jolle on tunnusomaista että, kyllästys suoritetaan vesipitoisella tai vesi-alkoholipitoisella liuoksella, joka sisältää hopean korrpleksi-ioneja, joiden yleinen kaava on /~Ag(X)n7+ tai Z~Ag(Y)2_7" joosa X on ammoniakki, etyleenidiamiini, trietyleenitetramiini tai triamino-trietyyliamiini; Y on tiosyanaatti-, syanidi-, asetaatti- tai hydroksyyli-ioni; n = 1 tai 2, minkä jälkeen kyllästettyä kantajaa käsitellään lämpötilassa 10-100°C pelkistimellä ja näin valmistettu katalyytti kuivataan lämpötilassa 80-400°C.
Keksinnön mukainen menetelmä tekee mahdolliseksi valmistaa erittäin 2 aktiivisia katalyyttejä, joilla on suuri ominaispinta-ala on (0,7-7 m /g) katalyytin hopeapitoisuuden ollessa 5-10 paino-%. Formaldehydin saanto keksinnön mukaisella katalyytillä on 75-80% laskettuna käytetystä metyylialkoholista prosessin selektiivisyyden ollessa 89-95%.
3 61638 talyytillä on 75-80 % laskettuna käytetystä metyylialkoholista prosessin selektiivisyyden ollessa 89-95 $>*
Kun hopea on pelkistetty edellä nimetyistä kompleksi-ioneista muodostuu erittäin hieno metallikalvo kantimen koko pinnalle. Tällainen kantimen kehittyneen pinnan metallointi vaatii pienempi hopeamääriä verrattuna tunnettuun menetelmään.
Koska kalsinoimisvaihe jää pois, pienenee prosessin voimankulutue merkitsevästi ja lisäksi sula metalli ei tuki kantimen huokosia ja kaikki kantimen rakenteen luontaiset viat jäävät koskemattomiksi. Tämä takaa katalyytille suuren aktiivisen pinnan.
Teorian kannalta, että formaldehydin synteesin metyylialkoholista tiedetään tapahtuvan ulommalla diffuusio-alueella, ts. kun reaktionopeus suuresti riippuu katalyyttipinnan suuruusluokasta ja myös pinnan helposta reagoimis-kyvystä reagoivien aineiden kanssa, muodostuu tärkeäksi seikaksi, että katalyytillä tulisi olla erittäin hyvin kehittynyt metallipinta. Tällaisen katalyytin käyttö formaldehydin synteesissä takaa suuren prosessinopeuden ja sen suuren selektiivisyyden.
Kuten jo edellä esitettiin käytetään vesipitoista tai vesi-alkoholi-pitoista liuosta, joka sisältää hopean kompleksi-ioneja, joilla on yleinen kaava [Ag(x)n]+ tai [AgiY)^]"*, kantimen kyllästämiseen.
Keksinnön mukaisesti voidaan vesipitoinen tai vesi-alkoholipitoinen liuos, joka sisältää hopean kompleksi-ioneja, joilla on yleinen kaava |Ag(X)nJ+, valmistaa menetelmällä, jossa hopeayhdisteen, kuten nitraatin, sulfaatin, ase-taatin, syanidin tai oksidin vesipitoiseen tai vesi-alkoholipitoiseen liuokseen lisätään kompleksin muodostavaa ainetta, kuten ammoniakkia, etyleenidi-amiinia, trietyleenitetramiinia tai triaminotrietyyliamiinia määrissä, jotka ovat riittäviä näiden hopea-kompleksi-ionien muodostamiseksi ja väliaineen säätämiseksi emäksiselle puolelle.
Lisäksi tätä vesipitoista tai vesi-alkoholipitoista liuosta, joka sisältää hopean kompleksi-ioneja, joilla on yleinen kaava [Ag(X)n]+, voidaan valmistaa menetelmällä, jossa hopeayhdisteen, kuten nitraatin, sulfaatin, asetaa-tin, syanidin tai oksidin vesipitoiseen tai vesi-alkoholipitoiseen liuokseen lisätään alkalia alkalisen väliaineen saamiseksi ja lisätään sitten kompleksin muodostavaa ainetta, kuten ammoniakkia, etyleenidiamiinia, trietyleenitetramiinia tai triaminotrietyyliamiinia määrässä, joka on riittävä näiden 'hopea-kompleksi-ionien muodostamiseksi.
Vesipitoinen tai vesi-alkoholipitoinen liuos, joka sisältää hopean kompleksi-ioneja, joilla on yleinen kaava [AgiY^J”, jossa Y on tiosyanaatti, 4 61 6 3 8 syanidi tai asetaatti-ioni, voidaan valmistaa keksinnön mukaisesti seuraavasti: vesipitoiseen tai vesi-alkoholipitoiseen hopeanitraatin, hopeasulfaatin, hopea-asetaatin, hopeasyanidin tai hopeaoksidin liuokseen lisätään natrium-tai kaliumtiosyanidia, -syanidia tai -asetaattia määrä, joka vaaditaan edellä nimettyjen hopea-kompleksi-ionien valmistukseen ja väliaineen tekemiseksi emäksiseksi.
Vesipitoinen tai vesi-alkoholipitoinen liuos, joka sisältää hopean kompleksi-ioneja, joilla on yleinen kaava [Ag(Y)2] , jossa Y on tiosyanaatti-, syanidi- tai asetaatti-ioni, voidaan valmistaa seuraavasti: vesipitoiseen tai vesi-alkoholipitoiseen hopeanitraatin, hopeasulfaatin, hopea-asetaatin, hopea-syanidin tai hopeaoksidin liuokseen lisätään syaanivety-, tiosyaani- tai etik-kahappoa määrä, joka vaaditaan näiden hopea-kompleksi-ionien valmistukseen ja happamen väliaineen varmistamiseen.
Vesipitoinen tai vesi-alkoholipitoinen liuos, joka sisältää hopean kompleksi-ioneja, joilla on yleinen kaava [Ag(Y)2J_, jossa Y on hydroksyyli-ioni, voidaan valmistaa seuraavasti: vesipitoiseen tai vesi-alkoholipitoiseen hopeanitraatin, hopeasulfaatin, hopea-asetaatin, hopeasyanidin tai hopeaoksidin liuokseen lisätään natriumhydroksidia tai kaiiumhydroksidia määrä, joka on riittävä näiden hopean kompleksi-ionien muodostamiseen ja varmistamaan väliaineen emäksinen reaktio.
Ehdotetussa menetelmässä on suositeltavaa käyttää hydratsiinia, hydrat-siini-johdannaisia tai formaldehydiä kaasumaisessa tilassa tai niiden vesi-liuosten muodossa (edullisesti vesipitoisten liuosten muodossa) pelkistävinä aineina.
Lisäksi on myös suositeltavaa käyttää glukoosin, inverttisokerin tai hydroksyyliamiinin vesipitoisia liuoksia pelkistävinä aineina.
On myös suositeltavaa, että tuotteet sivureäktioista ja myös reagoimattomat aineet poistetaan katalyyttipinnoilta pesemällä vedellä hopean pelkistymisen jälkeen.
KuivauBlämpötilan valmistetulle katalyytille tulisi olla (kuten jo on esitetty) väliltä 80-400°C, Tämä kuivauelämpötila säilyttää katalyytin hyvin kehittyneen metallipinnan ja estää katalyytin sintrautumisen.
Ehdotettu menetelmä hopeakatalyytin valmistamiseksi formaldehydi-synteesiä varten hapettamalla metyylialkoholia voidaan toteuttaa seuraavasti.
Ensin valmistetaan hopeanitraatin, hopeasulfaatin, hopea-asetaatin, hopeasyanidin tai hopeaoksidin liuos. Tätä varten liuotetaan ennalta laskettu määrä hopeaaolaa tai hopeaoksidia veteen tai vesialkoholi-liuokseen (vesi/alko-holi-suhteen vaihdellessa välillä 10:90-90:10; alkoholi voi olla joko metyyli, 5 61638 etyyli tai n-propyylialkoholi). Hopeasuolan tai hopeaokeidin valmistettu liuos käytetään vesipitoisen tai vesi-alkoholipitoisen kyllästysliuoksen valmistukseen, joka sisältää hopean kompleksi-ioneja, joilla on yleinen kaava [Ag(X)n]+ tai [Ag(Y)2]“, jossa X on ammoniakki, etyleenidiamiini, trietylee-nitetramiini tai triaminotrietyyliamiini, Y on tiosyanaatti, eyanidi, ase-taatti tai hydroksyyli-ioni ja n on 1 tai 2.
Vesipitoinen tai vesi-alkoholipitoinen liuos, joka sisältää hopean kompleksi-ioneja, joilla on yleinen kaava [Ag(X)n]+, voidaan valmistaa menetelmällä, jossa vesipitoiseen tai vesi-alkoholipitoiseen hopeaeuolan tai ho-peaoksidin liuokseen lisätään kompleksin muodostavaa ainetta, nimittäin ammoniakkia, etyleenidiamiinia, trietyleenitetramiinia tai triaminotrietyyliamii-nia määrässä, joka on riittävä näiden hopea-kompleksi-ionien valmistamiseksi ja antamaan liuokselle vaadittu emäksisyys.
Lisäksi tämä vesipitoinen tai vesi-alkoholipitoinen liuos, joka sisältää hopean kompleksi-ioneja, joilla on yleinen kaava [Ag(X)n]+, voidaan valmistaa menetelmällä, jossa hopeasuolan tai hopeaokeidin vesipitoiseen tai vesi-alkoholipitoiseen liuokseen lisätään alkalia, esimerkiksi natriumhydrok-sidia tai kaliumhydroksidia vaaditun emäksisyyden saamiseksi väliaineeseen, ja lisätään sitten edellä mainittua kompleksin muodostavaa ainetta määrässä, joka vaaditaan näiden hopeakompleksi-ionien valmistamiseksi.
Näistä edellä nimetyistä kompleksia muodostavista aineista lisätään hopeasuolan tai hopeaokeidin liuokseen ammoniakki vesipitoisen liuoksen muodossa tai kaasumaisessa tilassa, kun taas etyleenidiamiini, trietyleenitetra-amiini ja triaminotrietyyliamiini lisätään sellaisenaan.
Vesipitoiset tai vesi-alkoholipitoiset liuokset, jotka sisältävät hopea-kompleksi-ioneja, joilla on yleinen kaava [Ag(Y)2J“, jossa Y on tiosyanaatti-, syanidi- tai asetaatti-ioni, voidaan valmistaa menetelmällä,jossa hopeasuolan tai hopeaokeidin vesipitoiseen tai vesialkoholipitoiseen liuokseen lisätään natriumtiosyanaattia, natriumsyanidia, natriumasetaattia tai ka-liumtiosyanaattia, -syanidia tai -asetaattia, määrissä, jotka vaaditaan näiden hopea-kompleksi-ionien valmistamiseen Ja väliaineen tekemiseksi aikaiisek-si.
Vesipitoinen tai vesi-alkoholipitoinen liuos, joka sisältää hopean kompleksi-ioneja, joilla on yleinen kaava [Ag(Y)2J“, jossa Y on tiosyanaatti-, syanidi- tai asetaatti-ioni, voidaan valmistaa myös menetelmällä, jossa hopea-suolan tai hopeaokeidin vesipitoiseen tai vesi-alkoholipitoiseen liuokseen lisätään tiosyaanihappoa, syaanivetyhappoa tai etikkahappoa määrässä, joka bn riittävä näiden hopea-kompleksi-ionien valmistamiseksi ja väliaineen saamiseksi happameksi.
6 61 638
Vesipitoinen tai vesi-alkoholipitoinen liuos, joka sisältää hopean kompleksi-ioneja, joilla on yleinen kaava [Ag(Y)2]”', jossa Y on hydroksyyli-ioni, voidaan valmistaa menetelmällä, jossa tähäh hopeaeuolan tai hopeaoksi-din vesipitoiseen tai vesi-alkoholipitoiseen liuokseen lisätään natriumhydrok-sidia tai kaliumhydroksidia, jolloin alkaleja otetaan määrä, joka vaaditaan näiden hopea-kompleksi-ionien valmistamiseksi ja alkalieen väliaineen aikaansaamiseksi.
Valmistettua vesipitoista tai vesi-alkoholipitoista liuosta, joka sisältää hopean kompleksi-ioneja, käytetään kantimen kyllästämiseen lämpötilassa väliltä 10-100°C. Luonnon aluminiumsilikaatteja, kuten hohkakiveä, piimaata, perliittiä ja myös keinotekoisia aluminiumsilikaatteja (karborundumia, korun-dia, piihappogeeliä) voidaan käyttää kantimina. On suositeltavaa käyttää kantimia, joissa on laajoja matalia huokosia ja joiden ominaispinta-ala on 0,7-7 m /g. Kyllästettyä kanninta käsitellään lämpötilassa väliltä 10-100°C pelkistävällä aineella, jolloin hopea pelkistyy puhtaaksi metalliksi ja kerrostuu kantimen pinnoille. Keksinnön mukaisesti voidaan käyttää suurta joukkoa pelkistäviä aineita, kuten vetyä, kalium-natriumtartraattia, natriumhypofosfiit-tia, p-metyyliaminofenolisulfaattia, Mohr'in suolaa FeSO^.(NH^)2S0^.6H20, sakkaroosia tai hypofosforihappoa. Edullisia pelkistlmiä ovat: hydratsiini, hydratsiini-johdannaiset (esimerkiksi hydratsiinisulfaatti, hydrateiinihyd-raatti), formaldehydi (joita käytetään kaasumaisessa tilassa ja niiden vesipitoisten liuosten muodossa), glukoosin, inverttisokerin tai hydroksyyli-amiinin vesipitoiset liuokset.
Näin valmistettu katalyytti kuivataan lämpötilassa 80-400°C ja seulotaan, minkä jälkeen katalyytti on valmis käytettäväksi. Kuten jo aikaisemmin mainittiin on suotavaa pestä katalyytistä pois sivureaktioiden tuotteet ja reagoimattomat aineet ennen kuivausta.
Kännin voidaan kyllästää vesipitoisilla tai vesi-alkoholipitoisilla liuoksilla, jotka sisältävät hopean kompleksi-ioneja (minkä jälkeen hopea pelkistetään ja kuivataan) useita kertoja metallin tasaisen jakautumisen varmistamiseksi kantimen kehittyneelle pinnalle vaadituissa määrissä. Keksinnön paremmin ymmärtämiseksi esitetään seuraavat valaisevat esimerkit sen käytännön suoritusmuodoista.
Esimerkki 1
Veeipitoiseen liuokseen, joka sisälsi 1,312 g hopeanitraattia 125 “1·* sea vettä, lisättiin 0,60 g kaliumhydroksidia ja 10 g etyleenidiamiinia. Tuloksena tästä muodostui hopean kompleksi-ioni [Ag(H2NCH2CH2NH2)2]+. Näin valmistettua vesipitoista liuosta käytettiin 20 g:n hohkakiveä, joka oli rakei- 7 61638 p den muodossa, joiden koko oli 1,6-2^5 mm ja ominaispinta-ala 1,1 m /g, kyllästämiseen 10°C:een lämpötilassa. Kyllästettyä kanninta käsiteltiin 25 ml: 11a natriumkaliumtartraatin 10-#:sta liuosta. Hopea pelkistyi puhtaaseen muotoonsa edellä saadusta kompleksi-ionista liuoksen pH:n ollessa 9- 10 ja lämpötilan 22°C. Valmistettu katalyytti pestiin vedellä ja kuivattiin 250°C: een lämpötilassa 20 minuuttia. Katalyytti sisälsi 5,2 paino-$ metallista hopeaa.
Tämä menettely (metallisen hopean levitys kantimen pinnalle kyllästämällä se, pelkistämällä hopea, pesemällä ja kuivaamalla) toistettiin 5 kertaa. Valmis katalyytti sisälsi 9,6 paino—fo metallista hopeaa ja sen ominais-pinta-ala oli 1,1 m /g.
Vertailun vuoksi valmistettiin hopeakatalyytti myös tunnetulla menetelmällä. Tätä varten 20 g rakeista (1,6-2,5 mm) hohkakiveä, jonka ominais-pinta-ala oli 1,1 m /g, kyllästettiin 100 ml:11a vesipitoista liuosta, joka sisälsi 20,12 g hopeanitraattia. Kyllästetty kännin kuivattiin ja kalsi-noitiin sitten 680°C:een lämpötilassa 2,5 tunnin ajan kunnes kaikki typpioksidit olivat poistuneet. Valmis katalyytti sisälsi 50,7 paino-$ metallista o hopeaa ja sen ominaispinta-ala oli 0,51 m /g.
Kumpikin katalyytti testattiin formaldehydin synteesissä hapettamalla metyylialkoholi ilmakehän hapolla. Kummassakin tapauksessa oli metyylialkoholin vesipitoisen liuoksen väkevyys haihduttimessa 54 alkoholi/ilma-seoksen kuumennuslämpötila oli 120°C, lämpötila kontaktivyöhykkeessä oli 650°C, kuormitus katalyyttipinnan neliömetriä kohti oli 100 g metyylialkoholia tunnissa. Näillä kahdella katalyytillä saatujen tulosten vertailu osoitti, että formaldehydi-saalis katalyytillä, joka oli valmistettu ehdotetulla menetelmällä oli 76,9 $, laskettuna syötetystä metyylialkoholista, prosessin selektiivisyyden ollessa 94 $, kun taas formaldehydi-saalis katalyytillä, joka oli valmistettu tunnetulla menetelmällä, oli 74,9 $> selektiivisyyden ollessa 92,0 Formaldehydin, joka oli valmistettu käyttäen ehdotetulla menetelmällä valmistettua katalyyttiä, saalis oli täten 2 fo korkeampi.
Esimerkki 2
Vesipitoiseen liuokseen, joka sisälei 0,250 g hopeasyanidia 145 ml:ssa vettä, lisättiin 0,0518 g kaliumsyanidia. Tuloksena saatiin kompleksinen ho-ea-ioni [AgiCN^]”. Valmistettu vesipitoinen liuos, joka sisälsi tätä hopean kompleksi-ionia, käytettiin kyllästämään, 20°Cteen lämpötilassa 20 g rakeista 2 hohkakiveä (1,6-2,5 mm:n hiukkaskoko), jonka ominaispinta-ala oli 1,07 m /g. Kyllästettyä kanninta käsiteltiin 16,9 ml:lla 10 $:sta natriumhypofosfiitti-liuosta (pelkistävä aine). Metallista hopeaa pelkistyi kantimen pinnalle 15 61 638 pH 7*-8:sea Ja 9C°C:ssa. Valmistettu katalyytti kuivattiin 300°C:n lämpötilassa. Katalyytti sisälsi 0,9 paino-$ metallista hopeaa.
Hopean levitysprosessl kantimen pinnalle toistettiin 7 kertaa. Lopullinen katalyytti sisälsi 6,3 paino-$ metallista hopeaa ja sen ominaispinta-ala oli 1,07 m^/g·
Vertailua varten valmistettiin hopeakatalyytti myös tunnetun menetelmän mukaisesti. Tätä varten kyllästettiin 20 g rakeista (1,6-2,5 mm) hohka- 2 kiveä, jonka ominaispinta-ala oli 1,07 m /g, 100 raltlla vesipitoista liuosta, joka sisälsi 20,12 g hopeanitraattia. Kyllästetty kännin kuivattiin ja kalsi-noitiin sitten 700°C:een lämpötilassa 2,5 tunnin ajan kunnes kaikki typpioksidit olivat poistuneet. Valmis katalyytti sisälsi 39»7 paino-^ hopeametal-lia ja sen ominaispinta-ala oli 0,23 m /g.
Kumpikin katalyytti testattiin formaldehydi-synteesissä hapettamalla metyylialkoholia samanlaisissa olosuhteissa kuin esimerkissä 1 kuvatut, paitsi että metyylialkoholin vesipitoisen liuoksen väkevyys haihduttimessa oli 69 i° ja lämpötila kontakt-vyöhykkeessä oli 680°C. Tulosten vertailu osoitti, että formaldehydi-saalis katalyytillä, joka oli valmistettu ehdotetun menetelmän mukaan, oli 77,3 $, laskettuna syötetystä metyylialkoholista, prosessin selek-tiivieyyden ollessa 94,2 kun taas formaldehydin saalis katalyytillä, joka oli valmistettu tunnetulla menetelmällä, oli 72,3 $» selektiivisyyden ollessa 93,0 io. Formaldehydin saalis käyttäen katalyyttiä, joka oli valmistettu ehdotetun menetelmän mukaisesti, oli täten 5 i° korkeampi.
Esimerkki 3
Vesipitoiseen liuokseen, jossa oli 10,48 g hopeanitraattia 40 mlsssa vettä, lisättiin 25 ml 25 $:sta ammoniakin vesiliuosta. Tuloksena tästä muodostui hopean kompleksi-ioni [Ag(NHj)2J+, Valmistettu liuos käytettiin 25°C:een lämpötilassa 20 g:n piihappogeeliä (raekoko 1,6-2,5 mm), jonka ominaispinta-ala oli 7,0 m /g, kyllästämiseen. Kyllästettyä kanninta käsiteltiin 50 ml:11a 37 $:sta formaldehydiliuosta (pelkistävä aine). Hopean pelkistyminen edellä nimetystä kompleksi-ionista tapahtui pH 10-11:ssa 22°C:een lämpötilassa. Valmistettua katalyyttiä huuhdottiin vedellä neutraaliin reaktioon ja kuivattiin 200°C:een lämpötilassa. Lopullinen katalyytti sisälsi 10 paino-% metallista 2 hopeaa ja sen ominaispinta-ala oli 7,0 m /g.
Vertailua varten valmistettiin hopeakatalyytti myös tunnetulla menetelmällä; tätä varten 20 g piihappogeeliä, jolla oli sama hiukkaskoko ja sama ominaispinta-ala 7,0 m /g, kyllästettiin 100 ml:lla vesipitoista liuosta, joka sisälsi 20,12 g hopeanitraattia. Kyllästetty kännin kuivattiin ja kalsinoitiin 9 61638 sitten 700°C:een lämpötilassa 2,5 tuntia kunnes kaikki typpioksidit olivat poistuneet. Valmistettu katalyytti sisälsi 59 paino-$ metallista hopeaa ja o sen ominaispinta-ala oli 6,4 m /g.
Kumpikin katalyytti testattiin formaldehydisynteesissä hapettamalla metyylialkoholia samanlaisissa olosuhteissa kuin esimerkissä 1 kuvatut, paitsi että metyylialkoholin vesipitoisen liuoksen väkevyys haihduttimessa oli 61 fo ja lämpötila kontaktivyöhykkeessä oli 700°C. Tulosten vertailu osoitti, että formaldehydin saalis katalyytillä, joka oli valmistettu ehdotetulla menetelmällä, oli 75,0 $, laskettuna syötetystä metyylialkohilista, prosessin selektiivisyyden ollessa 89,0 $, kun taas formaldehydi-saalis katalyytillä, joka oli valmistettu tunnetulla menetelmällä, oli 73 $, selektiivisyyden ollessa 86,0 Synteettisen formaldehydin saalis katalyytillä, joka oli valmistettu ehdotetun menetelmän mukaisesti oli siten 2 $ korkeampi.
Esimerkki 4
Vesipitoiseen liuokseen, joka sisälsi 5,56 g hopeanitraattia 120 mlsssa vettä, lisättiin 5 ml 10 $:sta tiosyaanihapon vesipitoista liuosta. Tuloksena tästä muodostui kompleksinen hopea-ioni [AgiSCNjgJ-. Valmistettu vesipitoinen liuos, joka sisälsi edellä mainitun hopea-kompleksi-ionin, käytettiin lO0°C:een lämpötilassa 20 g:n piimaata kyllästämiseen, joka oli 1,0-3,0 mm:n kokoisten rakeiden muodossa ja jonka ominaispinta-ala oli 0,98 m /g. Kyllästettyä kanninta käsiteltiin 0,9 g.*lla pyrogallushappoa (pelkistävä aine). Metallisen hopean pelkistyminen tästä kompleksi-ionista tapahtui pH 5-6:ssa ja 23°C:n lämpötilassa. Valmistettua katalyyttiä pestiin vedellä neutraaliin reaktioon ja kuivattiin 80°C:een lämpötilassa. Lopullinen katalyytti sisälsi 9,8 paino-^ metallista hopeaa ja sen ominaispinta-ala oli 0,98 m /g.
Vertailutarkoituksiin valmistettiin hopeakatalyytti myös tunnetulla menetelmällä. Tätä varten 2(' g piimaata, rakeiden muodossa, joiden koko oli 1,0-3,0 mm ja joiden ominaispinta-ala oli C, 8 m /g, kyllästettiin 100 ml:11a vesipitoista liuosta, joka sisälsi 20,12 g hopeanitraattia. Kyllästetty kännin kuivattiin ja sitä kalsinoitiin sitten 700°C:een lämpötilassa 2,5 tuntia kunnes kaikki typpioksidit olivat poistuneet. Valmistettu katalyytti sisälsi Λ 38,5 paino-fS metallista hopeata ja sen ominaispinta-ala oli (',29 m /g.
Kumpikin katalyytti testattiin formaldehydi-synteesissä hapettamalla metyylialkoholia samanlaisissa olosuhteissa, jotka kuvattiin esimerkissä 1, paitsi että metyylialkoholin vesipitoisen liuoksen väkevyys haihduttimessa oli 58 $ ja lämpötila kontaktivyöhykkeessä oli 680°C. Tulosten vertailu osoitti, että formaldehydin saalis ehdotetulla katalyytillä oli 76,94 laskettuna syötetystä metyylialkoholista, kun taas formaldehydi-saalis katalyytillä, joka ίο 616 3 8 oli valmistettu tunnetulla menetelmällä, oli 73,94 %, näiden kahden prosessin selektiivisyyden ollessa 09,7 ja vastaavasti 85,6 Synteettisen formaldehydin saalis katalyytillä, joka oli valmistettu ehdotetulla menetelmällä, eli täten 3 $ korkeampi.
Esimerkki 3 128 ml:aan vesi-alkoholipitoista liuosta (n-propyyli-alkoholi/vesi-suhde 1C:9C), joka sisälsi 0,64 g hopeanitraattia, lisättiin 0,64 g kalium-hydroksidia. Tuloksena valmistui kompleksinen hopea-ioni [AgiOH^]"*· Valmistettu vesi-alkoholipitoinen liuos, joka sisälsi edellisen hopeaionin, käytettiin 20°C:een lämpötilassa 20 g:n hehkakiveä, joka oli 1,6-2,5 mm:n suuruisten rakeiden muodossa ja jonka ominaispinta^ala oli 1,0 m /g, kyllästämiseen. Kyllästettyä kanninta käsiteltiin 128 ml:11a vesipitoista liuosta, joka sisälsi - »32 g invertterieokeria (pelkistävä aine). Hopean pelkistyminen tästä hopea-kompleksi-ionista tapahtui väliaineen pH:n ollessa 11-12 ja lämpötilan 25°C. Valmistettua katalyyttiä pestiin vedellä neutraaliin reaktioon ja kuivattiin 180-190°C:een lämpötilassa. Katalyytti sisälsi 2 paino-^ metallista hopeaa.
Toimitus toistettiin 5 kertaa, minkä jälkeen lopullinen katalyytti ai-sälsi 10 paino-$ metallista hopeaa ja sen ominaispinta-ala oli 1,0 m /g.
Vertailutarkoituksia varten valmistettiin myös toinen hopeakatalyytti tunnetulla menetelmällä. Tätä varten 20 g rakeista (1,6-2,5 mm) hohkakiveä, jonka ominaispinta-ala oli 1,0 m /g kyllästettiin 100 ml :11a vesipitoista liuosta, joka sisälsi 20,12 g hopeanitraattia. Kyllästetty kännin kuivattiin ja sitä kalsinoitiin sitten 690°C:een lämpötilassa 2,5 tuntia kunnes typpioksidit olivat poistuneet. Valmistettu katalyytti sisälsi 30,4 $ metallista hopeaa ja sen ominaispinta-ala oli 0,4 m /g.
Kumpikin katalyytti testattiin formaldehydi-synteesissä hapettamalla metyylialkoholia samanlaisissa olosuhteissa, jotka kuvattiin esimerkissä 1, paitsi että metyylialkoholin vesipitoisen liuoksen väkevyys haihduttimessa oli 52 $ ja lämpötila kontaktivyöhykkeeseä oli 700°C. Tulosten vertailu osoitti, että formaldehydin saalis katalyytillä, joka oli valmistettu ehdotetulla menetelmällä oli 76,9 laskettuna syötetystä metyylialkoholista, prosessin eelektiivisyyden ollessa 94,08 kun taas formaldehydi-saalis katalyytillä, joka oli valmistettu tunnetulla menetelmällä, oli 73,0 $>, eelektiivisyyden ollessa 92,3 Formaldehydisaalis katalyytillä, joka oli valmistettu ehdotetulla menetelmällä oli siten 3,9 $ korkeampi.
Esimerkki 6
Vesipitoiseen liuokseen, joka sisälsi 0,972 g hopeanitraattia 243 »1'· ssa vettä, lisättiin 0,608 g natriumhydroksidia ja 5 g triaminotrietyyliamii- 11 61638 nia. Täten saatiin hopean kömpieksi-ionit ch2ch2nh2 [Ag(H2NCH2CH2N )2]“.
ch2ch2nh2
Valmistettu vesipitoinen liuos, joka sisälsi edellä esitetyn hopeaionin, käytettiin 30°C:een lämpötilassa 20 gin rakeista (1,6-2,5 mm) hohkakiveä, jonka ominaispinta-ala oli 1,2 m /g, kyllästämiseen. Kyllästettyä kanninta käsiteltiin 50 ml :11a 37 #:sta formaldehydin liuosta, johon oli liuotettu 2,4 g glukoosia. Hopean pelkistäminen edellä esitetystä hopean kompleksi-ionista tapahtui pH 10-11:ssa ja 24°C:een lämpötilassa. Valmistettua katalyyttiä pestiin vedellä neutraaliin reaktioon ja kuivattiin 300°C:sen lämpötilassa. Katalyytti sisälsi 2,9 paino-# metallista hopeaa.
Menettely toistettiin 3 kertaa. Tuloksena tästä valmistettu katalyytti sisälsi 8,7 paino-# metallista hopeaa ja sen ominaispinta-ala oli 1,2 m /g.
Vertailutarkoituksia varten valmistettiin myös toinen hopeakatalyytti tunnetulla menetelmällä. Tätä varten 20 g rakeista hohkakiveä (1,6-2,5 mm), jonka ominaispinta-ala oli 1,2 m /g, kyllästettiin 100 ml:11a vesipitoista liuosta, joka sisälsi 20,12 g hopeanitraattia. Kyllästetty kännin kuivattiin ja sitä kalsinoitiin sitten 700°C:een lämpötilassa 2,5 tuntia kunnes typpioksidit olivat kaikki poistuneet. Valmis katalyytti sisälsi 38,6 paino-# 2 metallista hopeaa ja sen ominaispinta-ala oli 0,25 m /g.
Kumpikin katalyytti testattiin formaldehydi-synteesissä hapettamalla metyylialkoholia samanlaisissa olosuhteissa kuin esimerkissä 1 kuvatut, paitsi että metyylialkoholin vesipitoisen liuoksen väkevyys haihduttimessa oli 63 # ja lämpötila kontaktivyöhykkeessä oli 700°C. Formaldehydi-saalis katalyytillä, joka oli valmistettu ehdotetulla menetelmällä, oli 77,2 #, laskettuna syötetystä metyylialkoholista, prosessin selektiivisyyden ollessa 94,85 #, kun taas formaldehydin saalis katalyytillä, joka oli valmistettu tunnetulla menetelmällä, oli 73,2 #, selektiivisyyden ollessa 93,0 #. Synteettisen formaldehydin saalis katalyytillä, joka oli valmistettu ehdotetulla menetelmällä oli täten 4 # korkeampi.
Esimerkki 7
Vesipitoiseen liuokseen, joka sisälsi 0,318 g hopeanitraattia 140 ml: ssa vettä, lisättiin 3,1 g jääetikkaa. Tuloksena tästä valmistui hopean kompleksi-ioni [Ag(CHjCOO)2Valmistettu liuos, joka sisälsi tämän kompleksi-ionin, käytettiin 20°C»-een lämpötilassa 20 g:n rakeista (2-3 mm) hohkakiveä, 12 61638 2 jonka ominaispinta-ala oli 1,02 m /g, kyllästämiseen. Kyllästettyä kanninta käsiteltiin 16 ml:11a 10 $:eta vesipitoista p-metyyliamino-fenolisulfaatin (pelkistävä aine) liuosta. Metallisen hopean pelkistyminen kompleksistaan saatiin aikaan väliaineen pH:esa 5-6 ja lämpötilassa 25°0. Valmistettua katalyyttiä pestiin vedellä neutraaliin reaktioon ja kuivattiin 90°C:een lämpötilassa. Katalyytti sisälsi 0,95 paino-$ metallista hopeaa.
Menettely toistettiin 9 kertaa ja lopullinen katalyytti sisälsi f ,55 paino-;S metallista hopeaa ja sen ominaispinta-ala oli 1,02 m /g.
Vertailutarkoituksia varten valmistettiin myös toinen hopeakatalyytti tunnetulla menetelmällä. Tätä varten kyllästettiin 20 g rakeista (2-3 mm) höh-kakiveä, jonka ominaispinta-ala oli 1,02 m /g, 100 mlrlla vesipitoista liuosta, joka sisälsi 20,12 g hopeanitraattia. Kyllästetty kännin kuivattiin ja eitä kalsinoitiin sitten 700°C:een lämpötilassa 2,5 tuntia kunnes typpioksidit olivat kaikki poistuneet. Valmistettu katalyytti sisälsi 39,7 metallista hopeaa 2 ja sen ominaispinta-ala oli 0,24 m' /g.
Kumpikin katalyytti testattiin formaldehydi-synteesissä hapettamalla metyylialkoholia samanlaisissa olosuhteissa kuin esimerkissä 1 kuvatut, paitsi että metyylialkoholin vesipitoisen liuoksen väkevyys haihduttimessa oli 57 °fi>· Näissä olosuhteissa saatu formaldehydisaalis katalyytillä, joka oli valmistettu ehdotetulla menetelmällä, oli 77»02 laskettuna syötetystä metyyli-alkoholista, prosessin selektiivisyyden ollessa 94,29 $, kun taas formaldehydin saalis katalyytillä, joka oli valmistettu tunnetulla menetelmällä, oli 75»0 selektiivisyyden ollessa 92,8 Synteettisen formaldehydin saalis katalyytillä, joka oli valmistettu ehdotetulla menetelmällä, oli siten 2,02 $ korkeampi.
Esimerkki 8 100 ml saan vesi-alkoholipitoieta liuosta (etyylialkoholi/vesisuhde 90:10), joka sisälsi 0,642 g hopeanitraattia, lisättiin 0,3 g kaliumhydroksi-dia. Tuloksena tästä valmistui kompleksinen hopea-ioni [AgiOH)^]"*· Valmistettu vesi-alkoholipitoinen liuos, joka sisälsi hopean kompleksi-ionin, käytettiin 30°C:een lämpötilassa 20 g:n piimaata, joka oli 1,6-2,5 mmsn suuruisten rakei-den muodossa ja jonka ominaispinta-ala oli 2,6 m /g, kyllästämiseen. Kyllästettyä kanninta käsiteltiin 105 ml:11a 37 $:sta formaldehydiliuosta, johon oli liuotettu 5 g sakkaroosia. Hopean pelkistyminen kompleksi-ionistaan saatiin aikaan liuoksen pH:ssa 9,10 ja 24°C:een lämpötilassa. Valmistettua katalyyttiä pestiin vedellä neutraaliin reaktioon ja kuivattiin 200°C:een lämpötilassa, Katalyytti sisälsi 2,5 paino-$ metallista hopeaa.
15 61 6 3 8
Menettely toistettiin 2 kertaa ja lopullinen katalyytti sisälsi 5 paino-$ metallista hopeaa ja sen ominaispinta-ala oli 2,6 m /g.
Vertailutarkoituksia varten valmistettiin myös toinen hopeakatalyytti tunnetulla menetelmällä. Tätä varten käsiteltiin 20 g piimaata joka oli 1,6-
O
2,5 Jmnsn suuruisten rakeiden muodossa ja jonka ominaispinta-ala oli 2,6 m /g, 100 ml:lla vesipitoista liuosta, joka sisälsi 20,12 g hopeanitraattia. Kyllästetty kännin kuivattiin ja sitä kalsinoitiin 690°C:een lämpötilassa 2,5 tuntia kunnes typpioksidit olivat kaikki poistuneet. Valmistettu katalyytti si- Λ saisi 38,1 paino-# öietallista hopeaa ja sen ominaispinta-ala oli 1,5 m*/g·
Kumpikin katalyytti testattiin formaldehydi-synteesissä hapettamalla metyylialkoholia samanlaisissa olosuhteissa kuin esimerkissä 1 kuvatut, paitsi että lämpötila kontaktivyöhykkeessä oli 700°C. Näissä.olosuhteissa oli formaldehydi-saalis katalyytillä, joka oli valmistettu ehdotetulla menetelmällä, 75*7 i* laskettuna syötetystä metyylialkoholista, prosessin selektiivisyyden ollessa 89,9 #, kun taas formaldehydin saalis katalyytillä, joka oli valmistettu tunnetulla menetelmällä, oli 74,7 $, selektiivisyyden ollessa 86,0 ia. Formaldehydin saalis katalyytillä, joka oli valmistettu ehdotetulla menetelmällä, oli siten 1 % korkeampi.
Esimerkki 9
Vesipitoiseen liuokseen, joka sisälsi 5,42 g hopea-asetaattia 50 ml:ssa vettä, lisättiin 0,54 g kaliumsyanidia. Täten valmistettiin hopean kompleksi-ioni [AgiCN),]”. Liuos käytettiin 20 g:n rakeista (2-5 mm) hohkakiveä, jonka ominaispinta-ala oli 1,05 m f St kyllästämiseen 20°C:een lämpötilassa. Kyllästettyä kanninta käsiteltiin 42 ml:11a 50 $:sta hypofosforihappoliuosta (pelkistävä aine). Hopean pelkistyminen kompleksi-ionistaan tapahtui liuoksen pH:ssa 7-8 ja 90°C:een lämpötilassa. Valmistettua katalyyttiä pestiin vedellä neutraaliin reaktioon ja kuivattiin 250°C:een lämpötilassa. Lopullinen katalyytti sisälsi 9,9 paino-$ metallista hopeaa ja sen ominaispinta-ala oli 1,05 o /g·
Vertailutarkoituksia varten valmistettiin toinen katalyytti alan aikaisemmin tunnetulla menetelmällä. Tätä varten käsiteltiin 20 g rakeista (2-5 rnm) hohkakiveä, jonka ominaispinta-ala oli 1,05 m /g, 100 ml s 11a vesipitoista liuosta, joka sisälsi 16,96 g hopeanitraattia. Kyllästetty kännin kuivattiin ja sitä kalsinoitiin 700°Cseen lämpötilassa kunnes kaikki typpioksidit olivat poistuneet. Valmistettu katalyytti sisälsi 35 paino-$ metallista hopeaa ja sen ominaispinta-ala oli 0,31 m /g.
Kumpikin katalyytti testattiin formaldehydi-synteesissä hapettamalla metyylialkoholia samanlaisissa olosuhteissa kuin esimerkissä 1 kuvatut, paitsi että metyylialkoholin vesipitoisen liuoksen väkevyys haihduttimessa oli 59 i 14 61 6 3 8 ia että kontaktivyöhykkeen lämpötila oli 680°C. Näissä olosuhteissa oli formaldehydi-saalis katalyytillä, joka oli valmistettu ehdotetulla menetelmällä, 75.3 #* laskettuna syötetystä metyylialkoholista, selektiivisyyden ollessa 94.3 #, kun taas formaldehydin saalis katalyytillä, joka oli valmistettu tunnetulla menetelmällä, oli 73*0 #, selektiivisyyden ollessa 93,0 #. Formaldehydin saalis katalyytillä, joka oli valmistettu ehdotetulla menetelmällä, oli siten 2,3 # korkeampi.
Esimerkki 10
Vesipitoiseen liuokseen, joka sisälsi 11,2 g hopeanitraattia 121 ml:ssa vettä, lisättiin 10 g trietyleenitetramiinia. Täten valmistettiin hopean kompleksi-ioni [Ag(H2NCH2CH2NHCH2CH2*NHCH2CH2NH2)]+. Liuos, joka sisältää tämän hopea-kompleksi-ionin, käytettiin 20 gsn rakeista hohkakiveä (1,6-2,5 mm), jonka ominaispinta-ala oli 0,7 m /g, kyllästämiseen 25 Cseen lämpötilassa. Kyllästettyä kanninta käsiteltiin kaasumaisella formaldehydillä (pelkistävä aine). Metallisen hopean pelkistyminen kompleksi-ionistaan saatiin aikaan liuoksen pH:ssa 8 ja 24°G:een lämpötilassa. Valmistettua katalyyttiä pestiin vedellä neutraaliin reaktioon ja kuivattiin 300°Cseen lämpötilassa. Valmis katalyytti sisälsi 9*08 paino-# metallista hopeaa ja sen ominaispinta-ala oli 0,7 m2/g.
Vertailutarkoitukeia varten valmistettiin myös toinen katalyytti alan aikaisemmin tunnetulla menetelmällä. Tätä varten 20 g rakeista (l|6-2,5 mm) 2 hohkakiveä, jonka ominaispinta-ala oli 0,7 m /g, kyllästettiin 100 ml:lla vesipitoista liuosta, joka sisälsi 20,12 g hopeanitraattia. Kyllästetty kännin kuivattiin ja kalsinoitiin sitten 680°C:een lämpötilassa 2,5 tuntia kunnes kaikki typpioksidit olivat poistuneet. Valmistettu katalyytti sisälsi
O
38.3 paino-# metallista hopeaa ja sen ominaispinta-ala oli 0,33 m /g.
Kumpikin katalyytti testattiin formaldehydi-synteesissä hapettamalla metyylialkoholia samanlaisissa olosuhteissa kuin esimerkissä 1 kuvatut, paitsi että metyylialkoholin vesipitoisen liuoksen väkevyys haihduttimessa oli 66 # ja lämpötila kontaktivyöhykkeessä oli 670°C. Näissä olosuhteissa oli formaldehydi-saalis katalyytillä, joka oli valmistettu keksinnön mukaisesti, 77,01 paino-#, prosessin selektiivisyyden ollessa 94,29 #, laskettuna syötetystä metyylialkoholista, kun taas formaldehydin saalis katalyytillä, joka oli valmistettu alan aikaisemmin tunnetulla menetelmällä oli 73,01 #, selektiivisyyden ollessa 92,91 #. Formaldehydisaalis katalyytillä, joka oli valmistettu ehdotetulla menetelmällä oli täten 4 # korkeampi.
Esimerkki 11 233 ml:aan vesi-alkoholipitoieta liuosta (metyylialkoholi/vesisuhde 22:80), joka sisälsi 0,974 g hopeanitraattia, lisättiin 0 607 g kaliumhydr- 15 61 6 3 8 oksidia ja 10 ml 25 $:sta ammoniakkiliuoeta. Täten valmistettiin hopean kompleksi-ioni [AgiNH^^]*· Liuos, joka sisälsi tämän hopea-ionin, käytettiin 20 g:n rakeista (1,6-2,5 mm) hohkakiveä, jonka ominaispinta-ala oli 0,7 m /g, kyllästämiseen 20°C:een lämpötilassa. Kyllästettyä kanninta käsiteltiin 60 ml:11a vesipitoista liuosta, joka sisälsi 0,6 g glukoosia (pelkistävä aine). Metallisen hopean pelkistyminen kompleksi-ionistaan saatiin aikaan väliaineen pH:ssa 12-14 ja lämpötilassa 22°C. Valmistettua katalyyttiä pestiin vedellä neutraaliin reaktioon ja kuivattiin 200°C:een lämpötilassa. Katalyytti sisälsi 2,85 paino-$ metallista hopeaa.
Menettely toistettiin 5 kertaa ja lopullinen katalyytti sisälsi 8,55 p paino-/£ metallista hopeaa ja sen ominaispinta-ala oli 0,7 m /g.
Vertailutarkoituksia varten valmistettiin myös toinen katalyytti alalla aikaisemmin tunnetun menetelmän mukaisesti. Tätä varten 20 g rakeista hohka-
A
kiveä (1,6-2,5 mm), jonka ominaispinta-ala oli 0,7 m /g, käsiteltiin 100 ml: 11a vesipitoista liuosta, joka sisälsi 20,12 g hopeanitraattia. Kyllästetty kännin kuivattiin ja sitten sitä kalsinoitiin 700°C:een lämpötilassa 2,5 tuntia kunnes kaikki typpioksidit olivat poistuneet. Näin valmistettu katalyytti sisälsi 58,95 i° metallista hopeaa ja sen ominaispinta-ala oli 0,29 m /g.
Kumpikin katalyytti testattiin formaldehydi-synteesissä hapettamalla metyylialkoholia samanlaisissa olosuhteissa, jotka kuvattiin esimerkissä 1, paitsi että metyylialkoholin vesipitoisen liuoksen väkevyys haihduttimessa oli 75 $ ja lämpötila kontaktivyöhykkeessä oli 670°C. Tulosten vertailu osoitti, että formaldehydi-saalis katalyytillä, joka oli valmistettu ehdotetulla menetelmällä oli 77»05 #» laskettuna syötetystä metyylialkoholista, selektii-visyyden ollessa 94,01 $, kun taas formaldehydin saalis katalyytillä, joka oli valmistettu tunnetulla menetelmällä, oli 75»1 selektiivisyyden ollessa 92,03 Formaldehydin saalis katalyytillä, joka oli valmistettu keksinnön mukaisesti, oli täten 9»95 $ korkeampi.
Esimerkki 12
Vesipitoiseen liuokseen, joka sisälti 5*56 g hopeanitraattia 60 ml:ssa vettä, lisättiin 16 ml 25 $ista vesipitoista ammoniakkiliuoeta. Täten muodostettiin hopean kompleksi-ioni [AgiNH^g]*. Valmistettu liuos, joka sisälsi tämän ionin, käytettiin 20 g:n piihappogeeliä, joka oli 1,6-2,8 mm:n suuruisten rakeiden muodossa ja jonka ominaispinta-ala oli 6,9 m /g, kyllästämiseen 20 C:eer lämpötilassa. Kyllästettyä piihappogeeliä käsiteltiin kaasumaisella hydratsii-nilla (pelkistävä aine). Metallisen hopean pelkistäminen kompleksi-ionistaan tapahtui väliaineen pH:ssa 10-12 ja 100°C:een lämpötilassa. Valmistettu katalyytti kuivattiin 200°C:een lämpötilassa. Lopullinen katalyytti sisälsi 9,89 paino-$ metallista hopeaa ja sen ominaispinta-ala oli 6,9 m /g.
16 61 6 3 8
Vertailutarkoituksia varten valfmistettiin myös toinen hopeakata-lyytti alan aikaisemmin tunnetulla menetelmällä. Tätä varten käsiteltiin 20 g rakeista piihappogeeliä (1,6-2,8 mm), jonka ominaispinta-ala oli 6,9 m /g, ICO ml:11a vesipitoista liuosta, joka sisälsi 20,12 g hopeanitraattia. Kyllästetty kännin kuivattiin ja sitten sitä kalsinoitiin 700°C:een lämpötilassa 2,5 tuntia, kunnes kaikki typpioksidit olivat poistuneet. Valmistettu katalyytti sisälsi 58,7 paino-$> metallista hopeaa ja sen ominaispinta-ala oli 6,0 m /g.
Kumpikin katalyytti testattiin formaldehydi-synteesissä hapettamalla metyylialkoholia samanlaisissa olosuhteissa, jotka kuvattiin esimerkissä 1, paitsi että metyylialkoholin vesipitoisen liuoksen väkevyys haihduttimessa oli 55 $ ja lämpötila kontaktivyöhykkeessä oli 700°C. Tulosten vertailu osoitti, että formaldehydi-saalis, joka oli saatu katalyytillä, joka oli valmistettu keksinnön mukaisella menetelmällä oli 78,1 %, laskettuna syötetystä metyylialkoholista, selektiivisyyden ollessa 89,2 °/ot kun taas formaldehydin saalis katalyytillä, joka oli valmistettu alan aikaisemmin tunnetulla menetelmällä, oli 72,2 96, selektiivisyyden ollessa 86,5 96. Formaldehydin saalis katalyytillä, joka oli valmistettu keksinnön mukaisella menetelmällä, oli täten 5*9 $ suurempi.
Esimerkki 13
Vesipitoiseen liuokseen, joka sisälsi 0,4 g hopeanitraattia 9( ml:ssa vettä, lisättiin 0,25 g natriumhydroksidia ja 10 ml 25 9&:sta vesipitoista ammoniakkiliuosta. Täten muodostui hopean kompleksi-ioni [Ag(NHj)2J+. Valmistettu liuos, joka sisälsi tämän hopea-ionin käytettiin 2( g:n rakeista hohka-kiveä (1,6-2,5 mm), jonka ominaispinta-ala oli 1,0 m /g käsittelyyn 30°C:een lämpötilassa. Kyllästettyä kanninta käsiteltiin 100 ml :11a vesipitoista hydrok— syyliamiinin liuosta (väkevyys 2M/l). Hopean pelkistyminen metalliseen tilaan kompleksi-ionistaan tapahtui väliaineen pH:ssa 13-14 ja 21°C:een lämpötilassa. Valmistettua katalyyttiä pestiin vedellä neutraaliin reaktioon ja kuivattiin 15f°C:een lämpötilassa. Katalyytti sisälsi yhden painokin metallista hopeaa.
Menettely toistettiin 10 kertaa. Lopullinen katalyytti sisälsi 10 pai- o no-96 metallista hopeaa ja sen ominaispinta-ala oli 1,0 m /g.
Vertailutarkoituksia varten valmistettiin myös toinen hopeakatalyytti tunnetulla menetelmällä. Tätä varten käsiteltiin 20 g rakeista (1,6-2,5 mm) hohkakiveä, jonka ominaispinta-ala oli 1,0 m /g, 100 ml:11a vesipitoista lid·* osta, joka sisälsi 16,96 g hopeanitraattia. Kyllästetty kännin kuivattiin ja sitten sitä kalsinoitiin 700°C:een lämpötilassa 2,5 tuntia, kunnes typpi- ^ 61638 oksidit olivat kaikki poistuneet. Valmistettu katalyytti sisälsi 35,1 paino-# p metallista hopeaa ja sen ominaispinta-ala oli 0,3 m /g.
Kumpikin katalyytti testattiin formaldehydi-syhteesissä hapettamalla metyylialkoholia samanlaisissa olosuhteissa, jotka kuvattiin esimerkissä 1, paitsi että metyylialkoholin vesipitoisen liuoksen väkevyys haihduttimessa oli 58 # ja lämpötila kontaktivyöhykkeessä oli 700°G. Näissä olosuhteissa formaldehydi-saalis katalyytillä, joka oli valmistettu ehdotetulla menetelmällä, oli 76,9 #, laskettuna syötetystä metyylialkoholista, prosessin selektiivisyyden ollessa 94,09 #, kun taas formaldehydin saalis katalyytillä, joka oli valmistettu tunnetulla menetelmällä, oli 74 #, selektiivisyyden ollessa 93,0 #. Formaldehydin saalis katalyytillä, joka oli valmistettu tämän keksinnön menetelmällä, oli täten 2,9 # suurempi.
Esimerkki 14
Vesipitoiseen liuokseen, joka sisälsi 5,20 g hopeasulfaattia 240 ml: ssa vettä, lisättiin 6,48 g jääetikkaa. Täten valmistettiin hopean kompleksi-ioni [Ag(CE^COO)2J . Liuos, joka sisälsi tämän hopea-ionin käytettiin 20 g:n rakeista (1,6-2,6 mm) hohkakiveä, jonka ominaispinta-ala oli 1,2 m2/g käsittelyyn 15°C:een lämpötilassa. Kyllästettyä kanninta käsiteltiin liuoksella, jossa oli 9,7 g Mohr'in suolaa 50 mlsssa vettä. Metallisen hopean pelkistyminen tästä kompleksi-ionista tapahtui liuoksen pHissa 5-6 ja lämpötilassa 10°C. Valmistettua katalyyttiä pestiin neutraaliin reaktioon ja kuivattiin 150°C:een lämpötilassa. Valmis katalyytti sisälsi 9,79 paino-# metallista hopeaa ja sen ominaispinta-ala oli 1,2 m /g.
Vertailutarkoituksia varten valmistettiin myös toinen hopeakatalyytti alalla aikaisemmin tunnetun menetelmän mukaisesti. Tätä varten 20 g rakeista λ (1,6-2,6 mm) hohkakiveä, jonka ominaispinta-ala oli 1,2 m /g, käsiteltiin 100 ml:11a vesipitoista liuosta, joka sisälsi 20,12 g hopeanitraattia. Kyllästetty kännin kuivattiin ja sitä kalsinoitiin sitten 700°C:een lämpötilassa 2,5 tuntia kunnes typpioksidit olivat kaikki poistuneet. Valmistettu katalyytti sisälsi 38,91 # metallista hopeaa ja sen ominaispinta-ala oli 0,2 m2/g.
Kumpikin katalyytti testattiin valmistamalla synteettisesti formaldehydiä hapettamalla metyylialkoholia samanlaisissa olosuhteissa, jotka kuvattiin esimerkissä 1, paitsi että metyylialkoholin vesipitoisen liuoksen väkevyys haihduttimessa oli 72 #. Näissä olosuhteissa formaldehydi-saalis katalyytillä, joka oli valmistettu keksinnön mukaisella menetelmällä, oli 73,1 #, laskettuna syötetystä metyylialkoholista, prosessin selektiivisyyden ollessa 94,8 #, kun taas formaldehydin saalis katalyytillä, joka oli valmistettu tunnetullamenetelmällä oli 73,1 i°% selektiivisyyden ollessa 93,0 #. Synteett isen-formalde- m 61638 hydin saalis katalyytillä, joka oli valmistettu keksinnön mukaisesti, oli täten 2 $ suurempi.
Esimerkki 15
Vesipitoiseen liuokseen, jossa oli 8,2 96 hopeaoksidia 100 ml:ssa vettä, lisättiin 0,82 g natriumsyanidia. Täten valmistettiin hopean kompleksi-ioni [Ag(CN)2J“. Liuos, joka sisälsi tämän hopea-ionin, käytettiin 20 g:n rakeista (1,6-2,8 mm) hohkakiveä, jonka ominaispinta-ala oli 1,19 m /g, käsittelemiseen 20°C:een lämpötilassa. Kyllästettyä kanninta käsiteltiin 57,2 g:11a natriumhypofosfiittia liuotettuna 74 ml:aan vettä (pelkistävä aine). Metallisen hopean pelkistyminen kompleksi-ionistaan tapahtui liuoksen pl!:ssa 7,5 J& 94°Cseen lämpötilassa. Valmistettua katalyyttiä pestiin vedellä neutraaliin reaktioon ja kuivattiin 100°C:een lämpötilassa. Valmistettu katalyytti sisälsi 9,9 paino-$ metallista hopeaa ja sen ominaispinta-ala oli 1,19 m2/g.
Vertailutarkoituksia varten valmistettiin myös toinen hopeakata-lyytti alan aikaisemmin tunnetulla menetelmällä. Tätä varten 20 g rakeista o (1,6-2,8 mm) hohkakiveä, jonka ominaispinta-ala oli 1,19 m /g, käsiteltiin 100 ml:11a vesipitoista liuosta, joka sisälsi 20,12 g hopeanitraattia. Kyllästetty kännin kuivattiin ja sitä kalsinoitiin sitten 700°C:een lämpötilassa kunnes typpioksidit olivat kaikki poistuneet. Valmistettu katalyytti si- 2 sälsi 38,41 paino-$ metallista hopeaa ja sen ominaispinta-ala oli 0,29 nj /g.
Kumpikin katalyytti testattiin formaldehydi-synteesissä hapettamalla metyylialkoholia samanlaisissa olosuhteissa, kuin esimerkissä 1 kuvatut, paitsi että metyylialkoholin vesiliuoksen väkevyys haihduttimessa oli 6( $ ja lämpötila kontaktivyöhykkeessä oli 660°C. Tulosten vertailu osoitti, että formaldehydin saalis katalyytillä, joka oli valmistettu keksinnön mukaisesti, oli 76,0 56, laskettuna syötetystä metyylialkoholista, prosessin selektiivisyy-den ollessa 94,27 kun taas formaldehydin saalis katalyytillä, joka oli valmistettu alan aikaisemmin tunnetulla menetelmällä, oli 74,0 $, selektiivisyy-den ollessa 92,85 '/ο. Formaldehydin saalis katalyytillä, joka oli valmistettu keksinnön mukaisella menetelmällä, oli siten 2 96 korkeampi.
Esimerkki 16
Vesipitoiseen liuokseen, joka sisälsi 3,49 g hopeanitraattia 100 ml:ssa vettä, lisättiin 0,3 g natriumhydroksidia. Täten valmistettiin hopean kompleksi-ioni [AgiOH^]”. Liuos, joka sisälsi tämän hopeakompleksi-ionin, käytettiin 20 g:n korundia, joka oli 1,6-2,5 mm:n suuruisten rakeiden muodossa ja jonka ominaispinta-ala oli 1,11 ra2/g, kyllästämiseen 22°C:een lämpötilassa. Kyllästettyä kanninta käsiteltiin 30 ml:11a vesipitoista liuosta, joka sisälsi 19 61 638 10 g glukoosia (pelkistävä aine). Metallisen hopean pelkistyminen kompleksi-ionistaan tapahtui liuoksen pH:ssa 12-14 ja 40°C:een lämpötilassa. Valmistettua katalyyttiä pestiin vedellä neutraaliin reaktioon ja kuivattiin 400°C:een lämpötilassa. Valmistettu katalyytti sisälsi 9,8 paino-^ metallista hopeaa ja sen ominaispinta-ala oli 1,11 m /g.
Vertailutarkoituksia varten valmistettiin myös toinen hopeakatalyytti alan aikaisemmin tunnetulla menetelmällä. Tätä varten 20 g korundia, joka 011 1,6-2,5 mm:n suuruisten rakeiden muodossa ja jonka ominaispinta-ala oli 1,11 m /g, käsiteltiin 100 ml:lla vesipitoista liuosta, joka sisälsi 16,96 g hopeanitraattia. Kyllästetty kännin kuivattiin ja sitä kalsinoitiin sitten 700°C:een lämpötilassa 2,5 tuntia kunnes kaikki typpioksidit olivat poistuneet. Valmistettu katalyytti sisälsi 54,8 i metallista hopeaa ja sen ominaispinta-ala oli 0,2 m2/g·
Kumpikin katalyytti testattiin formaldehydi-synteesissä hapettamalla metyylialkoholia samanlaisissa olosuhteissa kuin esimerkissä 1 kuvatut, paitsi että metyylialkoholin vesipitoisen liuoksen väkevyys haihduttimessa oli 68 i> ja lämpötila kontaktivyöhykkeessä oli 675°C. Tulosten vertailu osoitti, että formaldehydi-saalis katalyytillä, joka oli valmistettu keksinnön mukaisella menetelmällä, oli 76,8 $, laskettuna syötetystä metyylialkoholista, prosessin selektiivisyyden ollessa 94,11 kun taas formaldehydin saalis katalyytillä, joka oli valmistettu tunnetulla menetelmällä, oli 74,0 $, selektiivisyyden ollessa 92,49 i· Synteettisen formaldehydin saalis katalyytillä, joka oli valmistettu ehdotetulla menetelmällä,oli täten 2,8 $ korkeampi.
Esimerkki 17
Vesipitoiseen liuokseen, Joka sisälsi 5,56 g hopeanitraattia 6c ml:ssa vettä, lisättiin 2Γ ml 25 $:sta ammoniakin vesiliuosta. Täten valmistettiin hopean kompleksi-ioni [AgiNH^^]* *^a ^^uos» j°^a sisälsi tämän hopea-ionin, käytettiin 20 gsn karborundumia, joka oli 1,4-2,88 mm:n suuruisten rakeiden Λ - muodossa ja jonka ominaispinta-ala oli 2,22 m /g, käsittelyyn 25 C:een lämpötilassa. Kyllästettyä kanninta käsiteltiin kaasumaisella vedyllä (pelkistävä aine). Metallisen hopean pelkistyminen kompleksi-ionistaan tapahtui liuoksen pH:esa 12-13 ja 100°C:een lämpötilassa. Valmistettu katalyytti kuivattiin 100°C:een lämpötilassa. Katalyytti sisälsi 9,6 paino-$ metallista hopeaa ja p sen ominaispinta-ala oli 2,22 m /g.
Vertailutarkoituksia varten valmistettiin myös toinen hopeakatalyytti alan aikaisemmin tunnetulla menetelmällä. Tätä varten 20 g rakeista (1,4-2,8 mm) karborundumia, jonka ominaispinta-ala oli 2,22 m /g, käsiteltiin 100 ml:11a vesipitoista liuosta, joka sisälsi 20,12 g hopeanitraattia. Kyllästetty kännin 20 61 6 3 8 kuivattiin ja sitä kalsinoitiin sitten 700°C:een lämpötilassa 2,5 tuntia kunnes kaikki typpioksidit oli poistettu. Valmistettu katalyytti sisälsi λ 58,5 paino-$ metallista hopeaa ja sen ominaispinta-ala oli 1,25 m /g.
Kumpikin katalyytti testattiin formaldehydi-synteesissä hapettamalla metyylialkoholia samanlaisissa olosuhteissa, kuin esimerkissä 1 kuvatut, paitsi että metyylialkoholin vesipitoisen liuoksen väkevyys haihduttimessa oli 71 i*· Näissä olosuhteissa oli formaldehydi-saalis katalyytillä, joka oli valmistettu ehdotetulla menetelmällä, 75»0 laskettuna syötetystä metyyli-alkoholista, prosessin selektiivisyyden ollessa 93»08 kun taas formal dehydin saalis katalyytillä, joka oli valmistettu alan aikaisemmin tunnetulla menetelmällä, oli 73.0 $, selektiivisyyden ollessa 88,01 Formaldehydi-saalis katalyytillä, joka oli valmistettu keksinnön mukaisella menetelmällä oli täten 2 $ korkeampi.
Esimerkki 18
Vesipitoiseen liuokseen, joka sisälsi 5*56 g hopeanitraattia 40 ml:ssa vettä, lisättiin 20 ml 25 $6:sta ammoniakin vesiliuosta. Tuloksena muodostui hopean kompleksi-ioni [Ag(NHj)g]+ ja liuos, joka sisälsi tämän kompleksi-ionin käytettiin 20 gsn rakeista (1,6-2 mm) hohkakiveä, jonka ominaispinta-ala oli 1,01 m /g, käsittelemiseen 30 C:een lämpötilassa. Kyllästettyä kanninta käsiteltiin 100 ml:11a vesipitoista liuosta, joka sisälsi 16 g hydratsiinihydraat-tia (pelkistävä aine). Metallisen hopean pelkistyminen kompleksi-ionistaan tapahtui liuoksen pH:ssa 14 ja 20°C:een lämpötilassa. Valmistettua katalyyttiä pestiin vedellä neutraaliin reaktioon ja kuivattiin 80°C:een lämpötilassa. Valmis katalyytti sisälsi 9,7 paino-$ metallista hopeaa ja sen ominaispinta-ala oli 1,01 m2/g.
Vertailutarkoituksia varten valmistettiin toinen hopeakatalyytti alan aikaisemmin tunnetulla menetelmällä. Tätä varten 20 g rakeista (1,6-2 mm)
O
hohkakiveä, jonka ominaispinta-ala oli 1,01 m /g, käsiteltiin 100 ml:11a vesipitoista liuosta, joka sisälsi 20,12 g hopeanitraattia. Kyllästetty kännin kuivattiin ja sitä kalsinoitiin sitten 700°C:een lämpötilassa 2,5 tuntia kunnes kaikki typpioksidit olivat poistuneet. Valmistettu katalyytti sisälsi λ 38,2 paino-$ metallista hopeaa ja sen ominaispinta-ala oli 0,2 in /g.
Kumpikin katalyytti testattiin formaldehydi-synteesissä hapettamalla metyylialkoholia samanlaisissa olosuhteissa, jotka kuvattiin esimerkissä 1, paitsi että metyylialkoholin väkevyys haihduttimessa oli 60 $ ja lämpötila kontaktivyöhykkeessä oli 670°0. Tulosten vertailu osoitti, että formaldehydin saalis katalyytillä, joka oli valmistettu ehdotetulla menetelmällä, oli 80,0 21 616 3 8 laskettuna syötetystä metyylialkoholista, prosessin selektiivisyyden ollessa 94,9 #, kun taas formaldehydin saalis prosessissa katalyytin kanssa, joka oli valmistettu tunnetulla menetelmällä, oli 73,1 #, selektiivisyyden ollessa 92,8 #. Formaldehydin saalis katalyytillä, joka oli valmistettu keksinnön mukaisella menetelmällä, oli täten 6,9 # suurempi.
Esimerkki 19
Vesipitoiseen liuokseen, joka sisälsi 249,12 g hopeanitraattia 4 l:sca vettä, lisättiin 800 ml 25 #:sta ammoniakin vesiliuosta. Seurauksena tästä muodostui hopean kompleksi-ioni [AgiNH^^]* ja liuos, joka sisälsi tämän ionin, käytettiin 3 kg:n rakeista (2,5-5 mm) hohkakiveä, jonka ominaispinta-ala oli 1.2 ni /g, kyllästämiseen 20°C:een lämpötilassa. Kyllästettyä kanninta käsiteltiin 2 1:11a vesipitoista liuosta, joka sisälsi 112 g hydratsiinisulfaattia (pelkistävä aine). Metallisen hopean pelkistyminen kompleksi-ionistaan tapahtui liuoksen pH:ssa 15-14 ja lämpötilassa väliltä 40-50°C. Valmistettua katalyyttiä pestiin vedellä neutraaliin reaktioon kunnes pesuvesissä ei havaittu sulfaatti-ioneja, minkä jälkeen se kuivattiin 400°C:een lämpötilassa. Katalyytti sisälsi 4,9 paino-# metallista hopeaa.
Menettely toistettiin 2 kertaa. Lopullinen katalyytti sisälsi 9,8 # metallista hopeaa ja sen ominaispinta-ala oli 1,2 m /g.
Vertailutarkoituksia varten valmistettiin myös toinen katalyytti alan aikaisemmin tunnetun menetelmän mukaisesti. Tätä varten käsiteltiin kolmea kg:aa hohkakiveä (2,5-5 mm:n suuruisia rakeita), jonka ominaispinta-ala oli 1.2 m /g, 5»4 1:11a vesipitoista liuosta, joka sisälsi 5 kg hopoanitraattia. Kyllästetty kännin kuivattiin ja sitä kalsinoitiin sitten 68C°C:een lämpötilassa 2,5 tuntia kunnes typpioksidit olivat kaikki poistuneet. Valmistettu katalyytti sisälsi 37,8 # metallista hopeaa ja sen ominaispinta-ala oli 0,57 m2/g.
Kumpikin katalyytti testattiin formaldehydi-synteesissä hapettamalla metyylialkoholia samanlaisissa olosuhteissa, jotka kuvattiin esimerkissä 1, paitsi että metyylialkoholiliuoksen väkevyys haihduttimessa oli 64,5 # ja lämpötila kontaktivyöhykkeessä oli 690°C. Tulosten vertailu osoitti, että formaldehydin saalis katalyytillä, joka oli valmistettu keksinnön mukaisesti, oli 79,5 #, laskettuna syötetystä metyylialkoholista, prosessin selektiivisyyden ollessa 95,0 #, kun taas formaldehydin saalis katalyytillä, joka oli valmistettu tunnetulla menetelmällä, oli 73,0 #, selektiivisyyden ollessa 92,7 #. Formaldehydin saalis katalyytillä, joka oli valmistettu ehdotetulla menetelmällä, oli täten 6,5 # suurempi.
22 61 638
Esimerkki 20
Veeipitoiseen liuokseen» joka sisälsi 2,1 g hopeasulfaattia 90 ml:esa vettä, lisättiin 10 ml 25 #:sta ammoniakin vesiliuosta. Täten valmistettiin hopean kompleksi-ioni [Ag(NH^)2]+ ja liuos, joka sisälsi tämän kompleksi-ionin käytettiin rakeisen (1,6-5,0 mm) hohkakiven, jonka ominaispinta-ala oli 0,9 m /g, käsittelemiseen. Kyllästettyä kanninta käsiteltiin 60 ml:11a vesipitoista liuosta, joka sisälsi 2,4 g hydratsiinisulfaattia. Metallisen hopean pelkistyminen ionistaan tapahtui liuoksen pH:ssa 13 60°C:een lämpötilassa. Valmistettua katalyyttiä pestiin vedellä neutraaliin reaktioon ja kuivattiin 210°C:een lämpötilassa. Valmis katalyytti sisälsi 9,6 paino-# metallista ho-peaa ja sen ominaispinta-ala oli 0,9 m /g.
Vertailutarkoituksia varten valmistettiin myös toinen hopea-katalyytti alan aikaisemmin tunnetulla menetelmällä. Tätä varten käsiteltiin 15 g rakeista (1,6-3,0 mm) hohkakiveä, jonka ominaispinta-ala oli 0,9 m*Vg, 60 mlslla vesipitoista liuosta, joka sisälsi 15,9 g hopeanitraattia. Kyllästetty kännin kuivattiin ja sitä kaleinoitiin sitten 690°C:een lämpötilassa 2,5 tuntia kunnes typpioksidit olivat kaikki poistuneet. Valmistettu katalyytti sisälsi Λ 37»9 paino-# metallista hopeaa ja sen ominaispinta-ala oli 0,34 m /g.
Kumpikin katalyytti testattiin formaldehydi-synteesissä hapettamalla metyylialkoholia samanlaisissa olosuhteissa kuin esimerkissä 1 kuvatut, paitsi että metyylialkoholin vesipitoisen liuoksen väkevyys haihduttimessa oli 62 # ja lämpötila kontaktivyöhykkeessä oli 680°C. Näissä olosuhteissa oli formaldehydi-saalis katalyytillä, joka oli valmistettu ehdotetulla-_menetelmällä, / 78 #, laskettuna syötetystä metyylialkoholista, prosessin selektiivisyyden ollessa 95|0 #, kun taas formaldehydin saalis katalyytillä, joka oli valmistettu tunnetulla menetelmällä, oli 73,5 #, selektiivisyyden ollessa 92,9 #. Formaldehydin saalis katalyytillä, joka oli valmistettu ehdotetulla menetelmällä oli siten 4,5 # suurempi.
Claims (3)
1. Menetelmä hopeakatalyytin valmistamiseksi metanolia hapettamalla suoritettavaa, formaldehydisynteesiä varten, jolloin kantaja kyllästetään hopea-kompleksilla ja hopea seostetaan kantajalle pelkistämällä, tunnettu siitä, että kyllästys suoritetaan vesipitoisella tai vesi-alkoholipitoisella liuoksella, joka sisältää hopean kompleksi-ioneja, joiden yleinen kaava on /lAg(x)n7+ tai Z~Ag(Y)2 7~ joissa X on ammoniakki, etyleenidiamiini, trietyleenitetramiini tai triamino-trietyyliamiini; Y on tiosyanaatti-, syanidi-, asetaatti- tai hydroksyyli-ioni; n = 1 tai 2, minkä jälkeen kyllästettyä kantajaa käsitellään lämpötilassa 10-100°C pelkistimellä ja näin valmistettu katalyytti kuivataan lämpötilassa 80-U00°C.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että pelkistimenä käytetään hydratsiinia, hydratsiinijohdannaista tai formaldehydiä kaasumaisessa muodossa tai niiden vesipitoisten liuosten muodossa.
3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että pelkistimenä käytetään glukoosin, inverttisokerin tai hydroksyyliamiinin vesipitoista liuosta. 1+. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että katalyytti ennen kuivaamista pestään vedellä.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI1956/74A FI61638C (fi) | 1974-06-26 | 1974-06-26 | Foerfarande foer framstaellning av en silverkatalysator foer den formaldehydsyntes som skall utfoeras genom oxidation av metanol |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI195674 | 1974-06-26 | ||
| FI1956/74A FI61638C (fi) | 1974-06-26 | 1974-06-26 | Foerfarande foer framstaellning av en silverkatalysator foer den formaldehydsyntes som skall utfoeras genom oxidation av metanol |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI195674A7 FI195674A7 (fi) | 1975-12-27 |
| FI61638B FI61638B (fi) | 1982-05-31 |
| FI61638C true FI61638C (fi) | 1982-09-10 |
Family
ID=8506461
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI1956/74A FI61638C (fi) | 1974-06-26 | 1974-06-26 | Foerfarande foer framstaellning av en silverkatalysator foer den formaldehydsyntes som skall utfoeras genom oxidation av metanol |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FI (1) | FI61638C (fi) |
-
1974
- 1974-06-26 FI FI1956/74A patent/FI61638C/fi active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FI195674A7 (fi) | 1975-12-27 |
| FI61638B (fi) | 1982-05-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109126787B (zh) | 一种用于氨合成的稀土金属氧化物负载钌催化剂及其应用 | |
| RU2191069C2 (ru) | Катализатор для синтеза метилмеркаптана и способ его получения | |
| KR950013579A (ko) | 비닐 아세테이트의 제조에 사용되는 촉매의 제조 방법 | |
| CN105251506A (zh) | 一种负载型钴锰复合氧化物催化剂及其制备方法 | |
| CN102910656B (zh) | 一种拟薄水铝石及多孔氧化铝的制备方法 | |
| CN110467587A (zh) | 一种基于钌/氮掺杂多孔碳催化o2氧化合成n-甲基氧化吗啉的方法 | |
| CN110711605A (zh) | 活性炭载体处理方法、钯炭催化剂的制备方法及应用 | |
| CN104549499A (zh) | 一种纤维状催化剂的制备方法及应用 | |
| US3956184A (en) | Method of preparing silver catalyst for synthesis of formaldehyde by oxidizing methyl alcohol | |
| KR960041415A (ko) | 텅스텐 카바이드 및 텅스텐계 물질의 재생 방법 | |
| FI61638C (fi) | Foerfarande foer framstaellning av en silverkatalysator foer den formaldehydsyntes som skall utfoeras genom oxidation av metanol | |
| SU1657048A3 (ru) | Способ получени катализатора дл удалени окислов азота, окиси углерода и/или остаточных углеводородов | |
| CN113000052B (zh) | 一种湿式氧化催化剂及其制备方法和应用 | |
| CN110302837A (zh) | 一种用于高级氧化工艺处理染料废水的纤维素基催化膜及其制备方法 | |
| GB781583A (en) | A method of preparing a combined nickel oxide-tungsten oxide catalyst | |
| JP7432224B2 (ja) | アンモニア合成触媒 | |
| JP3163374B2 (ja) | メタノール合成用触媒 | |
| CN106111200B (zh) | 用于偏二甲肼降解的多金属交联配合催化剂及其制备方法和应用 | |
| Poziomek et al. | Electron spin resonance studies with copper/silver/chromium impregnated charcoals | |
| CN117339610A (zh) | BiOCl改性BiVO4复合光催化剂及其制备方法 | |
| KR101536965B1 (ko) | 타이타니아 담체에 담지된 수중 질산성 질소 저감용 팔라듐-구리 촉매 및 이의 제조방법 | |
| CN108069830A (zh) | 一种甲醛乙炔化合成1,4-丁炔二醇联产丙炔醇的方法 | |
| JP2592712B2 (ja) | 滅菌用浄化剤の製造方法 | |
| EP3424880A1 (en) | Activated carbon, method for treating activated carbon, ammonia synthesis catalyst, and method for producing ammonia synthesis catalyst | |
| Zhang et al. | Nanocrystalline cuprous oxide in chitosan membrane: Preparation, characterization, and photocatalytic properties |