KR20050121708A - 촉매 베드의 원위치 재코팅 - Google Patents

촉매 베드의 원위치 재코팅 Download PDF

Info

Publication number
KR20050121708A
KR20050121708A KR1020057018753A KR20057018753A KR20050121708A KR 20050121708 A KR20050121708 A KR 20050121708A KR 1020057018753 A KR1020057018753 A KR 1020057018753A KR 20057018753 A KR20057018753 A KR 20057018753A KR 20050121708 A KR20050121708 A KR 20050121708A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
aerosol
reactor
dispersed phase
process according
internal installation
Prior art date
Application number
KR1020057018753A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101013258B1 (ko
Inventor
베른드 사흐베
귄테 후버
마르크 두다
토르스텐 마트케
게라드 올베르트
Original Assignee
바스프 악티엔게젤샤프트
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 바스프 악티엔게젤샤프트 filed Critical 바스프 악티엔게젤샤프트
Publication of KR20050121708A publication Critical patent/KR20050121708A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101013258B1 publication Critical patent/KR101013258B1/ko

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/02—Impregnation, coating or precipitation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/02—Impregnation, coating or precipitation
    • B01J37/0215—Coating
    • B01J37/0232—Coating by pulverisation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/02—Impregnation, coating or precipitation
    • B01J37/0215—Coating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/02—Impregnation, coating or precipitation
    • B01J37/0215—Coating
    • B01J37/0221—Coating of particles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J38/00—Regeneration or reactivation of catalysts, in general
    • B01J38/48—Liquid treating or treating in liquid phase, e.g. dissolved or suspended

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

촉매 활성 물질 또는 그의 전구물질로 전기적으로 가열성이며 적어도 부분적 개방형인 발포체를 제외한, 반응기 내부 설치물의 코팅 공정을 기재하며, 여기서 분산상으로서 촉매 활성 물질 또는 그의 전구물질을 함유하는 에어로졸을 제공하며, 에어로졸은 반응기의 내부 설치물에 에어로졸의 분산상이 침착하도록 정해진 속도로 반응기를 통과한다.

Description

촉매 베드의 원위치 재코팅{IN SITU RECOATING OF CATALYST BEDS}
본 발명은 반응기의 내부 설치물 코팅 방법 및 용도에 관한 것이다.
화학 공정 공학에서, 다중 반응은 비균질 촉매작용 하에서 일어나며, 촉매는 고체의 형태가 우세하며, 드문 경우 액체 형태로도 존재하고, 반응물 및 촉매는 서로 접촉해 있는 다른 상이다.
비균질 촉매작용의 경우에, 반응은 촉매의 표면에서 일어난다. 그러므로, 촉매 활성을 갖는 매우 큰 비표면적을 갖는 내부 설치물은 비균질하게 촉매되는 반응을 수행하기 위하여 반응기로 도입된다. 그러한 내부 설치물은 예를 들어 덤핑된 충전층 (dumped packing bed) 또는 적층 충전이다.
덤핑된 충전층은 담지되지 않은 촉매의 형태 또는 담지된 촉매의 형태인 개별 포장으로 이루어져 있다. 개별 포장 그자체는 촉매 활성 물질로 이루어져 있고, 촉매 활성 물질로 불활성 지지체를 코팅하여 제조된다.
촉매 활성 물질 또는 촉매 활성 물질의 형성을 위한 전구물질로 비균질하게 촉매되는 반응을 수행하기 위하여 반응기로 이미 도입된 내부 설치물을 코팅하는 것, 즉 비균질하게 촉매되는 반응을 수행하기 위하여 반응기의 내부 설치물을 원위치 코팅하도록 하는 것이 본 발명의 목적이다. 본 방법은 특히 본 목적을 위하여 촉매를 제거할 필요가 없고, 따라서 반응기에서 흐르는 시간이 현저하게 감소되지 않는, 비활성화된 촉매의 재생을 가능하게 해야 한다.
본 발명자들은 이 목적이 촉매 활성 물질 또는 그의 전구물질로 전기적 가열성인 적어도 부분적으로 개방형인 발포체를 제외한 반응기의 내부 설치물을 코팅하는 공정에 의하여 달성된다는 것을 발견하였고, 여기서 분산상으로서 촉매 활성 물질 또는 그의 전구물질을 함유하는 에어로졸이 제공되고, 에어로졸은 에어로졸의 분산상이 반응기의 내부 설치물에 침착하도록 설정된 속도로 반응기를 통과한다.
반응기 자체에서 시간이 소비되고 고가인 제거 과정 없이, 촉매 활성 물질 또는 촉매 활성 물질의 제조를 위한 전구물질로 비균질하게 촉매되는 반응을 수행하기 위하여 반응기 내부 설치물을 코팅할 수 있다는 것을 놀랍게도 발견하였다.
이 목적을 위하여, 우선 분산상으로서 촉매 활성 물질 또는 그의 전구물질을 함유하는 에어로졸을 제공하는 것이 필요하다. 에어로졸은 일반적으로 10 ㎛ 이하의 입자 크기를 갖는 고체 또는 액체의 작은 입자가 분산되어 있는 기체의 콜로이드계로 정의된다. 각각의 반응에 적절한 촉매 활성 물질이 에어로졸을 위한 분산상으로 선택되고, 이 물질은 일반적으로 고체 형태로 존재한다. 이는 일반적으로 대부분의 산업상 촉매가 혼합 촉매 또는 다물질 촉매이기 때문에 순수한 물질을 포함하지 않으며, 즉 촉매 활성 물질 이외에도 추가의 첨가제를 또한 함유한다. 그러한 첨가제는 예를 들어 촉매의 작용을 개선하는 촉진제일 수 있다. 또한 첨가제는 표면적의 감소와 관련된 소결을 방지하는 구조적 증강제 또는 결합제로 작용할 수도 있다. 촉매 활성 물질 대신에, 추가의 공정 단계에서만 촉매적 활성 형태로 전환되는 그의 전구물질을 사용하는 것이 또한 가능하다.
에어로졸은 고체 형태로 존재하는 촉매 활성 물질 또는 고체 형태로 존재하는 전구물질에서 출발하여, 바람직하게는 단계 중 그의 건조 분쇄, 특히 예를 들어 해머 밀에서의 예비 분쇄, 또는 제트 밀에서의 극미분 (very fine comminution), 브러쉬 계량 방법과 같은 계량, 및 분쇄된 물질을 불활성 기류, 바람직하게는 질소 중에 분산에 의하여 바람직하게 제조할 수 있다. 불활성 기류로의 촉매 활성 물질의 계량은 에어로졸의 분산상으로의 로딩의 상한이 지나치지 않는 방식으로 수행되어야 하며, 에어로졸은 여전히 기체상으로 (pneumatically) 이동할 수 있다.
용액 또는 현탁액 중에 고체를 함유할 수 있는 액체상의 분무 또는 노즐에 의한 에멀젼의 분무가 자주 이용되는 에어로졸의 다른 제조 방법이다. 굵은 입자, 즉 약 10 ㎛가 넘는 입자 크기를 갖는 입자는 관성 침착에 의하여 분리해내고, 미세 입자를 불활성 기류로 스프레이한다. 액체 분산 매질 또는 용매는 바람직하게는 특히 건조 또는 과열 (superheating)에 의하여 증발시킨다.
또한, 에어로졸의 다른 제조 방법, 예를 들어 기체상으로부터의 탈승화, 화염 합성 (flame synthesis) 또는 초음파 분무를 사용할 수도 있다.
0.1 내지 10 ㎛ 범위, 특히 바람직하게는 0.5 내지 5 ㎛ 범위의 분산상의 입자 크기를 갖는 에어로졸이 바람직하게 제조된다.
그후, 에어로졸을 반응기로 통과시키고, 에어로졸의 속도는 분산상이 반응기의 내부 설치물로 침착하도록 정해진다. 본 목적에 적합한 에어로졸 속도는 공지된 침착 기전에 기초하여 분산상의 입자 특성, 특히 입자 크기 분포, 밀도, 형상, 정전기 전하 증가 및 에어로졸 중의 분산상의 비율을 고려하여 당업자에 의하여 결정될 수 있다. 효과적인 침착 기전은 기술 문헌, 예를 들어 문헌[S. Loeffler, Staubabscheiden, Georg Thieme Verlag, Stuttgart, 1988]에 기재되어 있다. 침착은 입자 관성, 브라운 운동 및 와류 (turbulence)의 결과로 입자의 확산 운동, 장벽 효과, 중력 및 정전기력에 의하여 영향을 받을 수 있다.
신규한 공정에서, 에어로졸의 공파이프 속도는 바람직하게는 0.1 내지 10, 특히 바람직하게는 0.2 내지 4, 더욱 바람직하게는 0.2 내지 2 m/s 범위로 한다.
용어 공파이프 속도는 공지된 바와 같이 에어로졸의 부피 유속 및 흐름이 일어날 수 있는 반응기의 자유 단면적의 지수를 지칭한다. 자유 단면적은 에어로졸로 접근 가능한 단면적의 의미로 이해되며, 즉 내부 설치물은 자유 단면적에 포함되지 않는다.
원칙적으로, 반응기 내부 설치물의 모든 유형은 신규한 공정에 의하여 코팅될 수 있다.
이들은 바람직하게는 서로에 대하여 이동하고, 특히 고정 베드, 유동 베드 또는 이동 베드로서 존재할 수 있는 성형물을 포함하는 내부 설치물일 수 있다.
코팅될 내부 설치물은 통합된 다공성의, 적어도 부분적으로 개방된 세공 시스템의 형태, 특히 직물, 편직물, 노끈 (braid) 또는 발포체 (전기적 가열성 발포체는 제외)의 형태로 존재할 수도 있다. 여기서, "통합된"은 비가역적으로만 각각의 부분으로 분리될 수 있는, 연속하여 연결된 고체로부터 형성된 시스템을 지칭한다.
정렬된 유동 채널, 특히 적층 충전 또는 모노리스의 내부 설치물은 또한 신규한 공정에 의하여 코팅될 수 있다. 유동 채널의 기하학적 형상은 원칙적으로 제한되지 않으며, 예를 들어 그의 원형 또는 다각형 단면이 가능하다.
코팅될 내부 설치물은 또한 파이프, 특히 이랑이 있는 파이프 (ribbed pipe)일 수 있고, 이를 통하여 가열 매질이 통과된다.
많은 용도에서, 내부 설치물에 침착된 촉매 활성 물질은 비균질적으로 촉매되는 반응이 추가의 후처리 없이 수행될 수 있도록 완성된 형태로 존재한다. 이러한 경우, 반 데르 발스 힘에 의한 에어로졸의 침착된 분산상의 부착은 일반적으로 충분하다. 그러나, 침착된 분산상은 이어서 특히 활성화, 고정 및(또는) 소성되도록 추가의 공정 단계를 거칠 수도 있다.
에어로졸로 다수의 층에 코팅을 형성할 수도 있고, 다른 층의 상부에 적용되는 각각의 층은 동일하거나 상이할 수 있다. 예를 들어, 우선 적합한 에어로졸을 통하여 부착-촉진 층으로서 베이스 코트를 적용하고, 그후 실제 촉매 활성 물질을 특히 단층에 적용한다.
만일 에어로졸이 통과하기 전에 코팅될 내부 설치물이 전처리되는 경우, 특히 정전기적으로 하전되는 경우 이로울 수도 있다.
반응기의 내부 설치물의 초기 코팅은 신규한 공정에 의하여 수행될 수 있다.
그러나, 신규한 공정의 특정한 장점은 그것이 비활성화된 촉매를 원위치에서 (즉, 반응기로부터 시간이 소요되면서 고가인 제거 과정 없이) 재활성화시키기에 적합하다는 것이다. 이는 촉매 비용 및 촉매 교환 중에 반응기를 폐쇄하는 것으로 인한 제조의 손실에 기인한 비용, 및 촉매 물질의 제거 및 설치하는 비용을 감소시킨다.
반응 튜브, 즉 촉매 튜브로의 촉매적 충전층의 도입은 일반적으로 특히 반응 프로파일로 인하여 상이한 조성을 가지며 불활성 물질 및 활성 촉매 물질을 포함하는 혼합물이 도입되고 촉매 튜브의 길이에 걸쳐 분포되는 경우에 매우 정교하다. 또한, 다수의 촉매 튜브를 갖는 반응기에서, 모든 촉매 튜브를 통하여 일정한 유동을 보장하기 위하여 촉매 튜브에서 압력이 저하되는 것을 보충하는 것이 필요하다. 신규한 공정에서, 촉매 튜브를 재충전하려는 이러한 노력은 원위치에서 비활성화된 촉매 물질을 재활성화함으로써 피한다.
특히 압축기 내에 설치된 플랜트 부분은 바람직하게 에어로졸을 이동시키는데 사용될 수 있다.
신규한 공정은 산화 및 탈수소 반응을 수행하기 위하여, 바람직하게는 말레산 무수물, 프탈산 무수물, 아크롤레인, (메트)아크릴산 또는 에틸렌 옥시드를 합성하기 위하여 반응기에서 사용하기에 특히 적합하다.
본 발명은 이하의 도면 및 실시예를 참고로 하여 이하에서 더욱 상세하게 설명된다.
특히,
도 1은 충전층을 코팅하기 위한 실험 단위의 원리를 예시하는 개략도를 나타낸다.
도 2는 분산상으로서 염화나트륨 시험 에어로졸 (곡선 1) 및 말레산 무수물의 제조를 위한 촉매를 포함하는 에어로졸의 입자 크기 분포의 그래프를 나타낸다.
도 3은 충전된 칼럼의 분절 당 침착된 염화나트륨의 백분율의 그래프를 나타낸다.
도 4a 및 4b는 상이한 기하학적 치수를 갖는 덤핑된 포장에 대한 도 3과 유사한 그래프를 나타낸다.
도 1에서 나타난 실험 배열은 콜리손 (Collison) 에어로졸 발생기 A를 포함하며, 여기서 염화나트륨 수용액 (NaCl)을 질소 유동 (N2)의 방법으로 이중 노즐 (binary nozzle)을 통하여 공지된 방법으로 분무시킨다. 그러므로, 굵은 방울은 중력의 작용 및 충격에 의하여 침착되고, 보다 미세한 방울은 콜리손 에어로졸 발생기 A로부터 불활성 기류와 함께 나오고, 고체 분산상을 갖는 염화나트륨 에어로졸이 형성되면서 하류 분산 건조기 B에서 건조된다. 그렇게 제조된 에어로졸은 입자 농도 및 입자 크기 분포의 측정을 위한 2종의 입자 계수기, 즉 0.2 내지 20 ㎛ 의 측정 범위를 갖는 광학 입자 계수기 OPZ 및 약 15 내지 800 nm의 측정 범위를 갖는 스캐닝 이동성 입자 측정기 (scanning mobility particle sizer (SMPS))를 통과시킨다.
하기 기술적 데이타를 갖는 칼스루헤 팔라스 게엠베하 (Palas GmbH, Karlsruhe)로부터의 광학 입자 계수기 (OPC)를 사용하였다:
흡입 부피 유동: 약 300 l/h 이하로 변할 수 있음,
압력 범위: 약 100 mbar 이하,
온도 범위: 0 내지 100℃ 및
측정 범위: 0.2 내지 20 ㎛; cm3 당 105 입자 이하
모든 광학 입자 계수기의 작동 방식의 특징은 작고 균질하게 투광한 측정 부피의 한계를 통하여 입자가 독립적으로 이동한다는 것이다. 이로써 방출된 산란광의 강도는 입자 크기의 수치이다. 산란광 강도 및 입자 크기의 결정은 시험 에어로졸을 이용한 실험적으로 보정하였다. 또한, 입자를 계산하고, 이로부터 수치적 농도를 계산할 수 있다.
나노미터 범위 (15 내지 800 nm)에서 입자 크기 분포 및 입자 농도를 결정하기 위하여, 에어로졸을 추가로 하기 기술적 데이타를 갖는 TSI 인크 (TSI Inc., St. Paul, USA)의 스캐닝 이동성 입자 측정기 (SMPS)를 통과시켰다:
흡입 부피 유동: 통상적으로 18 l/h,
압력 범위: 100 mbar 이하,
온도 범위: 0 내지 100℃ 및
측정 범위: 15 내지 800 nm; cm3 당 108 입자
SMPS의 측정 원리는 정전기적으로 단일 분산 크기 분획으로의 분류한 후 수치적 농도를 측정하기 위하여 응집 입자 계수기를 통과시키는 것에 기초한다. 분류기에 적용되는 전압을 바꾸어, 장치에 의하여 결정되는 입자 크기 분획을 바꾼다.
이 방법에 의하여 확인한 에어로졸 흐름을 그후 1 m의 길이 및 26 mm의 내부 설치물 직경을 갖는 유리 튜브를 통과시킨다. 각각이 충전층을 포함하는, 동일한 직경의 10개의 트레이를 유리 튜브 내에 차례로 정렬하였다. 트레이는 각 경우에 침착된 에어로졸의 양을 결정할 수 있는 결과를 가지고 실험 후에 유리 튜브로부터 독립적으로 제거될 수 있다. 유리 튜브로부터 나온 에어로졸 흐름을 다시 광학 입자 계수기 OPC, 및 SMPS의 방법으로 확인한다.
도 2는 충전층을 함유하는 유리 튜브를 통과하기 전 에어로졸의 광학 입자 계수기에서 측정된 입자 크기 분포, 특히 입자 크기 (㎛)의 함수로서 측정된 수치 누적 분포, Q0(x) (%)를 나타낸다.
상부 곡선 I는 염화나트륨 출발 용액으로부터 얻은 285 mg/m3의 에어로졸 중의 고체 농도를 갖는 염화나트륨 시험 에어로졸의 입자 크기 분포를 나타낸다. 하부 곡선 II은 분산상으로 말레산 무수물의 제조를 위한 촉매적 산화에 보통 사용되는 바나듐-인-산소 기재 촉매를 함유하는 에어로졸의 측정된 입자 크기 분포를 나타낸다.
도 3은 하기 실험 V1 내지 V4의 실험 결과, 구체적으로 충전층의 n 개의 분절 1 내지 10 각각에 대한 침착된 E의 상대량 (%) (침착된 전체 양에 기초하여 분절 당 침착된 양)를 나타낸다.
유사하게, 도 4a 및 4b는 이하에서 기재하는 실험 V5 및 V6 각각의 실험 결과, 구체적으로 충전층의 n 개의 분절 1 내지 10 각각에 대한 침착된 E (%)의 상대량을 나타낸다.
충전층에서의 에어로졸의 침착을 측정하기 위한 실험실에서의 실험은 도 1에서 나타난 실험 배열을 이용하여 수행하였다.
환상 스테아타이트 펠렛을 구체적으로 실험 V 1 내지 V 4에서는 말레산 무수물의 제조를 위한 촉매 지지체에 통상적인 치수 5 x 3 x 2 (외부 직경 x 높이 x 내부 설치물 직경) 및 실험 V5 및 V6에서는 메타크릴산의 제조를 위한 촉매에 있어서 통상적인 치수 8 x 6 x 5 (외부 직경 x 높이 x 내부 설치물 직경)를 갖는 포장으로 사용된다.
모든 실험 V1 내지 V6에서, 염화나트륨 시험 에어로졸을 사용하였다.
에어로졸을 충전층을 통하여 유동시킨 후, 침착된 염화나트륨을 각각의 분절로부터 독립적으로 세척해내고, 침착된 염화나트륨의 양을 전도도 측정에 의하여 측정하였다.
충전층을 통하여 유동시키기 전과 후의 입자 크기 분포 및 수치적 농도를 측정함으로써, 베드의 전체 길이에 걸친 침착된 에어로졸의 비율을 입자 크기 분류에 의하여 결정하였다.
실험 V1 내지 V4에서, 메타크릴산의 제조를 위한 통상적인 촉매의 치수에 상응하는 치수 8 x 6 x 5 (외부 직경 x 높이 x 내부 설치물 직경)을 갖는 환상 스테아타이트 정제를 사용하였다.
하기 표는 염화나트륨 출발 용액의 농도 (중량%) 및 에어로졸 속도 (m/s)를 나타내고, 이로부터 염화나트륨 시험 에어로졸을 콜리손 에어로졸 생성기에서 제조하였다:
V1 V2 V3 V4
염화나트륨 출발 용액의 농도 (중량%) 1 중량% 1 중량% 5 중량% 5 중량%
에어로졸 속도 (m/s) 1 m/s 2 m/s 1 m/s 2 m/s
도 3에서 실험 결과, 특히 각 경우에 n 분절 1 내지 10의 각각의 침착된 E의 상대량 (%)을 나타내었다. V1으로 표시된, 막대의 가장 앞 줄은 실험 V1의 결과를 나타내며, 유사하게 뒷줄의 V2 내지 V4 막대 각각은 실험 V2 내지 V4의 결과를 나타낸다. 본 실험은 침착이 기하급수적인 곡선의 형태로 일어나며, 기하급수적인 곡선은 염화나트륨 출발 용액의 농도 및 에어로졸 속도가 증가할수록 더욱 급격하다는 것을 나타낸다.
말레산 무수물의 산화적 제조를 위한 통상의 촉매의 치수에 상응하는, 상이한 기하학적 치수, 특히 치수 5 x 3 x 2 (외부 직경 x 높이 x 내부 설치물 직경)를 갖는 환상 스테아타이트 펠렛을 실험 V5 및 V6에서 사용하였다.
광학 입자 계수기로 충전층 전과 후의 차이를 측정하여 결정한 V2의 총 침착 정도는 50 %였다. 치수 5 x 3 x 2 (외부 직경 x 높이 x 내부 설치물 직경) 를 갖는 환상 스테아타이트 펠렛 및 염화나트륨 시험 에어로졸 (1 % 강도 염화나트륨 출발 용액에서 출발하여 얻음)을 사용하였다. 에어로졸 공파이프 속도는 1.74 m/s였다.
충전층 분절 당 침착의 빈도를 도 4a에서 나타내었다. 실험 V6에서 동일한 구조를 갖는 덤핑된 포장을 사용하였으나, 처음에는 더 낮은 농도의 염화나트륨 출발 용액, 특히 0.5 중량% 강도의 염화나트륨 용액을 사용하였다. 에어로졸 공파이프 속도는 0.93 m/s였다. 실험 V5와 유사하게 광학 입자 계수기로 측정한 총 침착 정도는 10%였다.
실험 V5 및 V6를 비교하면, 조건에 따라서 베드의 길이에 걸친 침착된 입자의 상이한 분포를 얻을 수 있다. 예를 들면 실험 V6에서, 충전층의 전체 길이에 걸쳐 사실상 균질한 침착을 얻을 수 있다.

Claims (13)

  1. 촉매 활성 물질 또는 그의 전구물질을 분산상으로 함유하는 에어로졸을 제공하고, 에어로졸의 분산상이 반응기의 내부 설치물에 침착되는 속도로 에어로졸이 반응기를 통과하도록 하는 것을 특징으로 하며, 촉매 활성 물질 또는 그의 전구물질로 전기적으로 가열성이고 적어도 부분적으로 개방형인 발포체를 제외한 반응기의 내부 설치물을 코팅하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 에어로졸이 0.1 내지 10, 바람직하게는 0.2 내지 4, 특히 바람직하게는 0.2 내지 2 m/s 범위의 속도로 반응기를 통과하도록 하는 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 에어로졸의 분산상이 0.1 내지 10 ㎛, 바람직하게는 0.5 내지 5 ㎛의 입자 크기를 갖는 것인 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 에어로졸이 고체 촉매 또는 고체 촉매의 전구물질을 0.1 내지 10 ㎛, 바람직하게는 0.2 내지 5 ㎛의 입자 크기로 건조 분쇄하고, 계량하고, 불활성 기류, 특히 질소 흐름에 분산시켜 제조한 것인 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 에어로졸이 경우에 따라 가열된 액체 또는 액체 혼합물, 또는 경우에 따라 과열된 용액, 현탁액 또는 에멀젼을 노즐에 의하여 분사하여 제조하는 것인 방법.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 내부 설치물이 서로에 대하여 상대적으로 이동할 수 있는 성형물로부터 형성되며, 바람직하게는 고정 베드, 유동 베드 또는 이동 베드의 형태로 존재하는 것인 방법.
  7. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 내부 설치물이 통합된 다공체의 형태, 특히 직물, 편직물, 노끈 또는 전기적 가열성 발포체를 제외한 발포체의 형태로 존재하는 것인 방법.
  8. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 정렬된 유동 채널을 가지며, 특히 적층 충전물 또는 모노리스인 내부 설치물을 포함하는 방법.
  9. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 내부 설치물이 가열 매질이 통과하는 파이프, 특히 이랑이 있는 파이프 (ribbed pipe)인 방법.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 반응기 내부 설치물 상에 침착된 분산상이 추가의 공정 단계, 특히 고정화, 활성화 및(또는) 소성화를 거치는 것인 방법.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 코팅이 최초 코팅인 방법.
  12. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 코팅이 반응기 내부 설치물의 표면에 있는 촉매 물질의 재활성화를 포함하는 것인 방법.
  13. 비균질 기체상 반응, 특히 산화 또는 탈수소 반응을 수행하기 위한, 바람직하게는 말레산 무수물, 프탈산 무수물, 아크롤레인, (메트)아크릴산 또는 에틸렌 옥시드의 합성을 위한, 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 따른 방법의 용도.
KR1020057018753A 2003-04-03 2004-04-02 촉매 베드의 원위치 재코팅 KR101013258B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10315215A DE10315215A1 (de) 2003-04-03 2003-04-03 In-situ Neubeschichtung von Katalysatorschüttungen
DE10315215.6 2003-04-03

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20050121708A true KR20050121708A (ko) 2005-12-27
KR101013258B1 KR101013258B1 (ko) 2011-02-09

Family

ID=32981009

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020057018753A KR101013258B1 (ko) 2003-04-03 2004-04-02 촉매 베드의 원위치 재코팅

Country Status (14)

Country Link
US (1) US7799373B2 (ko)
EP (1) EP1617948B1 (ko)
JP (1) JP4717802B2 (ko)
KR (1) KR101013258B1 (ko)
CN (1) CN100546719C (ko)
AT (1) ATE516080T1 (ko)
BR (1) BRPI0409086A (ko)
CA (1) CA2520832C (ko)
DE (1) DE10315215A1 (ko)
ES (1) ES2367115T3 (ko)
MX (1) MXPA05010569A (ko)
MY (1) MY144324A (ko)
TW (1) TWI347217B (ko)
WO (1) WO2004087319A1 (ko)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100355316C (zh) * 2005-03-26 2007-12-12 华为技术有限公司 无线通信系统中广播多播区域管理的实现方法
DE102008044946B4 (de) * 2008-08-29 2022-06-15 Evonik Superabsorber Gmbh Einsatz von Schaumkörpern in Oxidations-Reaktoren zur Herstellung ungesättigter Carbonsäuren
DE102009051462B4 (de) * 2009-10-30 2015-02-05 Clariant International Ag Verfahren zur Herstellung eines Kompositmaterials, Kompositmaterial und dessen Verwendung
CN102553401A (zh) * 2011-12-19 2012-07-11 北京大学深圳研究生院 一种硅胶干燥系统
CN103464220B (zh) * 2013-09-13 2015-01-14 太原理工大学 一种超声雾化改性催化剂的方法
US10782219B2 (en) 2017-12-22 2020-09-22 Industrial Technology Research Institute Particle counting method and device

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3293290A (en) * 1963-03-04 1966-12-20 Union Oil Co Process for the production of unsaturated aldehydes and acids
JPS644252A (en) * 1987-06-24 1989-01-09 Kawasaki Steel Co Method for regenerating fluidized bed catalyst for phthalic anhydride production
JP3272745B2 (ja) * 1991-06-06 2002-04-08 三菱レイヨン株式会社 メタクロレイン及びメタクリル酸の製造法
US5254168A (en) * 1992-06-04 1993-10-19 Howard Littman Coating apparatus having opposed atomizing nozzles in a fluid bed column
DE19507219C1 (de) * 1995-03-02 1996-05-15 Daimler Benz Ag Verfahren und Vorrichtung zum Nachbeschichten einer deaktivierten Katalysatorbeschichtung bei einem Katalysator
AR005446A1 (es) * 1996-01-15 1999-06-23 Shell Int Research Un procedimiento para la conversion catalitica de una alimentacion hidrocarburica
AU3027599A (en) * 1998-02-12 1999-08-30 Basf Aktiengesellschaft Metallic reactor tube with catalytic coating
US6777374B2 (en) * 2000-07-18 2004-08-17 The United States Of America As Represented By The Environmental Protection Agency Process for photo-induced selective oxidation of organic chemicals to alcohols, ketones and aldehydes using flame deposited nano-structured photocatalyst
DE10104406A1 (de) * 2000-08-09 2002-08-08 Mg Technologies Ag Verfahren zum katalytischen Erzeugen von organischen Stoffen durch partielle Oxidation
ITMI20011526A1 (it) 2001-07-18 2003-01-18 Eos Srl Manufatto idroassorbente
DE10212923A1 (de) * 2002-03-22 2004-01-08 Aixtron Ag Verfahren zum Beschichten eines Substrates und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
DE10240605A1 (de) * 2002-08-17 2004-02-26 Fagerdala Deutschland Gmbh Verfahren zur Beschichtung von Schaumstoffen
DE10247987A1 (de) * 2002-10-15 2004-04-29 Robert Bosch Gmbh Anordnung und Verfahren zur Nachbehandlung des Abgases einer Brennkraftmaschine

Also Published As

Publication number Publication date
WO2004087319A1 (de) 2004-10-14
CN100546719C (zh) 2009-10-07
ATE516080T1 (de) 2011-07-15
TWI347217B (en) 2011-08-21
US7799373B2 (en) 2010-09-21
CA2520832C (en) 2012-02-21
CA2520832A1 (en) 2004-10-14
TW200500141A (en) 2005-01-01
MY144324A (en) 2011-08-29
KR101013258B1 (ko) 2011-02-09
US20060205586A1 (en) 2006-09-14
CN1784270A (zh) 2006-06-07
MXPA05010569A (es) 2005-11-16
DE10315215A1 (de) 2004-10-14
JP4717802B2 (ja) 2011-07-06
BRPI0409086A (pt) 2006-04-11
ES2367115T3 (es) 2011-10-28
JP2006521920A (ja) 2006-09-28
EP1617948A1 (de) 2006-01-25
EP1617948B1 (de) 2011-07-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU623756B2 (en) Process for the preparation of surface impregnated dispersed cobalt metal catalysts
US9604199B2 (en) Catalyst for production of butadiene, process for producing the catalyst, and process for producing butadiene using the catalyst
CN1101273C (zh) 由载体及加到其表面上的催化活性氧化物构成的催化剂的制备方法
KR101031579B1 (ko) 층상 조성물 및 이의 제조 및 사용 방법
RU2283179C2 (ru) Неорганические микросферические частицы с повышенным сопротивлением истиранию, способ их приготовления, материал катализатора на основе микрочастиц и его использование
CN105073259B (zh) 用于容纳无尘催化剂的可移除保护性涂层
JP5058826B2 (ja) 無水フタル酸を製造するための多層触媒の製造方法
JPWO2013161702A1 (ja) ブタジエンの製造用触媒、その触媒の製造方法およびその触媒を用いたブタジエンの製造方法
CN101090771A (zh) 多层催化剂用于制备邻苯二甲酸酐的用途
KR101013258B1 (ko) 촉매 베드의 원위치 재코팅
US20190054454A1 (en) Mechanically strong catalyst and catalyst carrier, its preparation, and its use
JP5586382B2 (ja) 不飽和アルデヒドおよび／または不飽和カルボン酸製造用触媒の製造方法およびその触媒、ならびに該触媒を用いたアクロレインおよび／またはアクリル酸の製造方法
CN109046187A (zh) 一种高充气率的气固流化床反应器、实现在流化床中高充气率的方法及其应用
JP2006102709A (ja) フィルム状触媒およびフィルム状触媒の製造方法
Kraushaar‐Czarnetzki et al. Shaping of solid catalysts
EP0453674B1 (en) Process for the preparation of surface impregnated dispersed cobalt metal catalysts and hydrocarbon synthesis using said catalysts
Mestl High throughput development of selective oxidation catalysts at sud-chemie
FI91766B (fi) Raemainen katalyyttikomponentti olefiinien polymerointia varten, sen käyttö olefiinien polymeroinnissa ja menetelmä sen valmistamiseksi
JP2020131133A (ja) フィッシャー・トロプシュ合成用触媒酸化物の製造方法
JP2011127057A (ja) 塗料組成物

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee