NO126064B - - Google Patents

Description

Fremgangsmåte for fremstilling av en nikkel/

silisiumdioksyd-katalysator egnet for hydro-

genering av fett.

Oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte for fremstilling av en nikkelkatalysator på en silisiumdioksydholdig bærer, en katalysator som er egnet for hydrogenering av fett.

De fleste fettoljer inneholder i sine triglycerider poly-umettede syrer foruten mono-umettede syrer„ Ved den kata-lytiske hydrogenering av slike oljer kan det finne sted en rekke konkurrerende reaksjoner, dvs. reaksjoner som søker å finne sted på bekostning av andre mulige reaksjoner, og enkelte av disse er uønskede, da de foranlediger dannelse av fullstendig hydrogener-te fettstoffer som er mindre egnet for spiseformål»

Ved anvendelse av passende selektive katalysatorer,

som er katalysatorer som påskynder én reaksjon, mens de ikke er

aktive, eller i det minste meget mindre aktive, ved andre reaksjoner, er det mulig i alt vesentlig å unngå dannelse av ikke ønske-

de biprodukter. Det er kjent at nikkelkatalysatorer anbragt på

en bærer, særlig nikkelkatalysatorer anbragt på en silisiumdioksydholdig bærer, er egnet for en slik selektiv hydrogenering, for-utsatt at de tilfredsstiller visse krav med hensyn til struktur.

En meget viktig faktor i denne forbindelse er vidden eller bredden av porene i den på en bærer anbragte katalysator, i henhold til J.W.E. Coenen, H. Boerma, B.G. Linsen og B.de Vries i "Proceed-

ings Third International Congress on Catalysis", bind II (1965) ,

s. 1387, er selektiviteten av en nikkel-katalysator anbragt på

en silisiumdioksydholdig bærer i høy grad avhengig av volumet av porene som har en diameter mindre enn 25 Å i forhold til det totale porevolum. Med uttrykket selektivitet som anvendes i denne be-skrivelse , forståes selektiviteten av en katalysator uttrykt ved dilatasjonen ved 30°C (D3q) (bestemt slik som beskrevet i H.A. Boekenoogen "Analysis and Characterization of Oils and Fat Pro-ducts", London, New York, Sydney, 1964, bind 1, s. 144) av en standard soyabønneolje, hvorav 100 g er blitt hydrogenert ved hjelp av denne katalysator som inneholder 0,2 g nikkel under standard betingelser, nemlig 100°C og en hydrogenstrøm av 60 1 pr. time inntil et jodtall (J.T.) av 90-1 er nådd.

Foruten å være selektive skal slike herdningskatalysato-rer også være aktive og motstandsdyktige like overfor gifter, for ellers vil mengden av katalysatoren som må tilsettes eller som forbrukes under hydrogeneringsprosessen, være for høye, hvilket er uønsket av økonomiske årsaker. De to sistnevnte egenskaper er også avhengig av porestørrelsefordelingen i bæreren, men mer spesielt bestemmes de av størrelsen av nikkelpartiklene som er tilstede på overflaten, i denne forbindelse er nikkelforbruket en viktig egenskap. Ved dette uttrykk skal det her forståes den minimumsmengde av nikkel (uttrykt i gram) som kreves for å herde 100 g av en standard hvalolje, (med et svovelinnhold av 30 ppm) under standard betingelser (hydrogeneringstid 8 timer, temperatur 180°C, hydrogenstrøm 60 liter pr. time) for å gi et produkt med o 65

en brytningsindeks på NQ = 1,4480.

Til tross for at et stort antall prosesser og modifikasjoner av disse er blitt beskrevet i litteraturen for fremstilling av nikkelkatalysatorer på en silisiumdioksydholdig bærer, har man ennu ikke på en tilfredsstillende måte løst problemet med industriell fremstilling på en reproduserbar måte av slike katalysatorer som oppviser de ønskede egenskaper. En av de billigste, og derfor sannsynligvis en av de oftest anvendte prosesser, er en prosess hvor nikkelet utfelles fra en vandig oppløsning av et nikkelsalt i form av sitt hydroksyd og/eller karbonat på et bæremateriale og det resulterende produkt aktiveres under reduserende betingelser. En alvorlig ulempe ved denne fremgangsmåte er at det er meget vanskelig på en reproduserbar måte å oppnå en katalysator hvor en høy spesifikk nikkeloverflate (overflate av nikkelpartikkel pr. gram nikkel) er kombinert med en optimal porestørrelsefordeling.

Det har imidlertid vist seg at en nikkelkatalysator på en silisiumdioksydholdig bærer kan fremstilles ved en fremgangsmåte hvor kravene med hensyn til selektivitet, aktivitet og giftmot-standsevne oppnås på en meget tilfredsstillende og reproduserbar måte. I henhold til foreliggende oppfinnelse tilveiebringes såle-des en fremgangsmåte hvor nikkelhydroksyd utfelles fra en vandig oppløsning av et nikkelsalt ved hjelp av vandig alkalimetallhydroksyd, utfellingen blandes, under eller etter utfellingsreaksjonen, med et silisiumdioksydholdig bærermateriale, hvoretter blandingen tørkes og eventuelt aktiveres ved oppvarmning i en hydrogenstrøm. Fremgangsmåten er karakterisert ved at nikkelhydroksydet utfelles mens pH-verdien i reaksjonsmiljøet under utfellingen holdes ved 7 til 10,5, målt ved 20°C, og at blandingen av nikkelhydroksydet og det silisiumdioksydholdige bærermateriale før tørking behandles ved en temperatur av 50 til 120°C i et vandig alkalisk miljø med pH 11 til 13,5, målt ved 20°C. Man får da et produkt som ved reduksjon med hydrogen i 30 minutter ved 450°C og ved en hydrogen-strøm av 30 liter pr. time pr. 0,5 g produkt, gir et katalytisk materiale med et nikkelforbruk, som foran definert, som er mindre enn 0,10 g og en selektivitet, som foran definert, som er D30<100.

Ved den ovenfor beskrevne fremgangsmåte er varmebehandlingen av blandingen av nikkelhydroksyd og silisiumdioksydet som inneholdes i bærermaterialet, med vandig alkalimetallhydroksyd et avgjørende arbeidstrinn. Selv om forskjellige andre forutgående trinn kan varieres i en viss utstrekning uten å innvirke på kvaliteten av den resulterende katalysator, må ikke desto mindre en rekke krav tilfredsstilles.

For det første er bruken av alkalimetallhydroksyd som utfelningsmiddel i det første trinn av essensiell betydning, da fremgangsmåten ikke gir de ønskede resultater når det anvendes al-kalimetallkarbonat. Det er kjent at nikkelhydroksyd kan utfelles ved en hvilken som helst pH som overskrider en viss nedre grense, men for å oppnå en utfelling av nikkelhydroksyd som vil gi tilfredsstillende resultater, er det viktig at den pH ved hvilken det utfelles ikke er for høy,- og det har vist seg at utfelling ved pH mellom 7 og 10,5 er av vesentlig betydning for oppnåelse av en katalysator med de ønskede egenskaper. Særlig gode resultater oppnås når nikkelhydroksydet utfelles fra vandig nikkelsulfat ved en pH mellom 8 og 10. Fortrinnsvis holdes pH ved et konstant nivå under hele utfellingen, og hermed menes at en avvikelse ikke skal overskride en verdi av - 0,2 (det skal bemerkes at de ovenanførte pH-verdier i reaksjonsblåndingen gjelder for måling ved en temperatur av 20°C. De virkelige verdier ved høyere temperaturer må korrigeres i overensstemmelse hermed).

Selv om temperaturen ved hvilken nikkelhydroksydet utfelles, generelt ikke er kritisk, er det å foretrekke å utføre utfellingen ved forhøyet temperatur, f.eks. ved 90-100°C, noe som er særlig viktig når nikkelsulfat anvendes som et utgangsmateriale.

Den enkleste og derfor foretrukkede fremgangsmåte for

å kombinere eller forene de vandige oppløsninger av nikkelsaltet og alkalimetallhydroksydet er å innføre de to oppløsninger samtidig under omrøring i et blandekar mens det ovennevnte pH-område opprettholdes i dette karet, hvilket kan oppnåes meget hensiktsmessig og på en automatisk måte ved å sammenkoble tilsetningshastigheten for en av oppløsningene til pH i den dannede blanding ved hjelp av en innretning som er kjent for fagmannen.

Det silisiumdioksydholdige bærematerialet kan tilsettes til nikkelhydroksydet både under og etter utfellingen av dette. Hvis den førstnevnte fremgangsmåte anvendes, må man sørge for at det ikke dannes noen suspensjon av det silisiumdioksydholdige materiale i det vandige alkalimetallhydroksyd, før sistnevnte opp-løsning forenes méd den vandige oppløsing av nikkelsaltet. Grun-nen til dette er at i en slik suspensjon vil det dannes silikat-ioner som ved den påfølgende forening av suspensjonen og den vandige oppløsning av nikkelsaltet vil foranledige utfelning av basisk nikkelsilikat, som vil ha en skadelig virkning på kvaliteten av katalysatoren som fåes til slutt.

En meget enkel og effektiv måte for å tilsette bærematerialet til nikkelhydroksydet er å anvende den ovenfor nevnte foretrukkede fremgangsmåte for å forene de vandige oppløsninger av nikkelsaltet og av alkalimetallhydroksydet, og å innføre bærematerialet samtidig i blandingskaret, enten som sådant eller i form av en særskilt vandig suspensjon, eller suspendert i den vandige oppløsning av nikkelsaltet.

Det neste trinn, fremstillingen av blandingen som om-fatter det friskt utfelte nikkelhydroksyd, det silisiumdioksydholdige bæremateriale og det vandige alkalimetallhydroksyd som har en pH av mellom 11 og 13,5, kan utføres på en hvilken som helst egnet måte. Når i den første del av fremgangsmåten den ovenfor beskrevne foretrukkede fremgangsmåte anvendes for å forene bærematerialet med nikkelhydroksydet, kan suspensjonen som fåes overføres til blandingen som har den krevede pH ved to forskjellige metoder, nemlig: enten kan pH i suspensjonen reguleres direkte til den ønskede verdi ved tilsetning av mer konsentrert vandig alkalimetallhydroksyd, eller de faste stoffer kan skilles fra suspensjonen og derpå blandes med vandig alkalimetallhydroksyd av en passende pH for å gi en blanding med den pH som kreves.

Det påfølgende trinn, varmebehandlingen av blandingen som har den ønskede pH, og som fåes ved en av de ovenfor nevnte metoder, kan atter utføres på forskjellige måter. Skjønt kontak-ten av de tre komponenter endog ved bare svakt forhøyede temperaturer,<*> til slutt vil gi som resultat en katalysator med de ønskede egenskaper, må i praksis kontaktperioden reduseres til et aksep-terbart nivå, hvilket innebærer at den nedre grense for temperaturen ved hvilken blandingen holdes, ikke i det vesentlige skal un-derskride 50°C. På den annen side, som følge av tilstedeværelsen av vann i blandingen, vil den øvre grense for temperaturområdet være ca. 100°C eller bare noe høyere. Det vil naturligvis være mulig å oppvarme blandingen i et lukket kar under superatmosfærisk trykk, slik at en høyere temperatur nåes, men en økning av temperaturen for meget vil ha skadelig virkning på porestrukturen i bærematerialet , slik at den ønskede effekt vil gå tapt„ Av denne grunn skal den øvre grense for temperaturområdet være ca. 120°C.

Når blandingen består av et rimelig tynt slam eller en

suspensjon, kan den ganske enkelt oppvarmes ved den ønskede temperatur, fortrinnsvis under kokebetingelser. Da det tidsrom i hvilket slike blandinger må oppvarmes for å oppnå det ønskede resultat er avhengig av forskjellige faktorer, som pH og temperatur, kan det ikke gis noen nøyaktige verdier med hensyn til de nedre og øvre

grenser for denne oppvarmningsperiode. Denne tid kan imidlertid fastslåes av fagfolk på området ved forutgående eksperimenter med relativt enkle metoder. For dette formål utsettes en prøve av blandingen som skal oppvarmes for varmebehandlingen under de ønskede betingelser og det tas ut prøver fra reaksjonsblandingen ved forskjellige intervaller. Disse prøver filtreres derpå fra, tør-kes og reduseres med hydrogen ved 450°C ved hjelp av vanlige metoder, under anvendelse av en hydrogenstrøm av 30 liter/time pr. 0,5 g preparat. Katalysatorene som fåes på denne måte, vurderes ved å bestemme deres nikkelforbruk og deres selektivitet på den ovenfor beskrevne måte.

Disse parametere tas da som et mål for det tidsrom som blandingen må utsettes for varmebehandlingen. Den nedre grense for dette tidsrom er den ved hvilken det fåes et produkt som gir en katalysator med et nikkelforbruk av mindre enn 0,10 g pr. 100g standard hvalolje. Skjønt en noe forlenget oppvarmning ikke vil innvirke meget på denne parameter, vil en slik oppvarmning til slutt ha en skadelig virkning på selektiviteten. Av denne grunn er den øvre grense for oppvarmningsperioden slik at dilatasjonen ved 30°C (D3Q) fremdeles vil være under 100.

For å klargjøre dette skal anføres at meget gode resultater oppnås ved å koke en suspensjon av friskt utfelt nikkelhydroksyd og bæremateriale i vandig alkalimetallhydroksyd med en pH, på 12-13 i et tidsrom av 5 til 10 minutter.

Det skal her bemerkes at kokning av en suspensjon av friskt fremstilt nikkelhydroksyd og silisiumdioksydholdig materiale i vandig alkalimetallhydroksyd som fåes i den første fase av prosessen og som har en pH på 7 til 10,5, ikke vil gi et produkt med de ønskede egenskaper, hvilket viser at reguleringen av pH til 11-13,5 er av essensiell betydning.

Ved en alternativ metode utsettes blandingen som har en pH på 11-13,5 for varmebehandlingen slik som angitt i det følgen-de. Først fjernes mesteparten av den vandige oppløsning fra blandingen, f.eks. ved filtrering eller sentrifugering. Den resulterende pasta tørkes derpå, altså ved 50 til 120°C ved vanlige metoder inntil det ikke mer kan iakttas noe vekttap. Normalt vil det resulterende produkt gi en katalysator med de ønskede egenskaper, men også dette bør undersøkes ved forutgående forsøk, for under visse betingelser, f.eks. når pastaen tørkes i et meget tynt lag, vil tørketiden være for kort til å tillate en tilstrekkelig reaksjon mellom komponentene. Dette må unngåes, for når produktet først er blitt befridd for vann, vil selv en gjentatt varmebehand-ling ikke i tilstrekkelig grad forbedre produktets kvalitet. Da virkningen av varmebehandlingen ikke bare er avhengig av kontakt-tiden, men også av pH i det vandige alkalimetallhydroksyd, er det å anbefale hvis korte tørkningstider er ventet, f.eks. hår blandingen tørkes i små mengder eller i et tynt lag, å øke pH i det vandige alkalimetallhydroksyd til en verdi av minst 12.

Hvilken oppvarmningsmetode for blandingen som enn anvendes, er det å foretrekke å befri det faste produkt så meget som mulig for fremmede ioner som stammer fra nikkelsaltet som anvendes som utgangsmateriale, ved å vaske det med vann eller med vandig alkalimetallhydroksyd før det tørkes. I tilfelle av at nikkelsulfat anvendes som utgangsmateriale, er dette vasketrinn endog av vesentlig betydning. Hvis varmebehandlingen består i kokning av en suspensjon av nikkelhydroksyd pluss bæremateriale, kan dette vasketrinn utføres enten før eller direkte etter varmebehandlingen. I tilfelle av at behandlingen består i tørkning av en tykk pasta, må den imidlertid vaskes før den føres inn i tørkeovnen.

Etter at varmebehandlingen er avsluttet, aktiveres det resulterende produkt, som fåes enten ved tørkning av en pasta eller ved kokning av en suspensjon etterfulgt av avfiltrering av de faste stoffer og tørkningen av disse, ved reduksjon med hydrogen ved hjelp av vanlige metoder, fortrinnsvis ved en temperatur av mellom 400 og 450°C for å gi den ønskede nikkelkatalysator på en silisiumdioksydholdig bærer. En meget egnet aktiveringsprosess består i å oppvarme produktet i en atmosfære av hydrogen ved en temperatur av ca. 450°C i ca. 30 minutter.

Skjønt de forskjellige ovennevnte arbeidstrinn i prosessen kan utføres chargevis, er enkelte av modifikasjonene særlig egnet for å utføres kontinuerlig.

Ved en særlig foretrukket utførelsesform av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen kombineres de nevnte modifikasjoner til en kontinuerlig prosess som følger: En vandig oppløsningas et nikkelsalt og en vandig suspensjon av det silisiumdioksydholdige materiale enten hver for seg eller kombinert, og en vandig oppløs-ning av alkalimetallhydroksyd innføres samtidig i et første kar utstyrt med oppvarmningsapparatur, en effektiv rører, en pH-elektrode sammenkoblet med et pH-måleapparat og et utløp som normalt er et overløp.

Under tilsetningen blandes reagensene omhyggelig, mens den dannede blanding holdes ved den ønskede temperatur som fortrinnsvis holdes ved en konstant verdi ved sammenkobling av opp-varmningsapparaturen med en temperatur-regulerende innretning. Konsentrasjonen av reagensene og deres relativt tilsetningshastig-heter velges videre slik at pH i den dannede blanding vil holdes ved den ønskede verdi.

Fortrinnsvis utføres dette ved å regulere tilsetningshastigheten for en av bestanddelene, vanligvis det vandige alkalimetallhydroksyd, f.eks. ved hjelp av en magnetisk ventil som reguleres av pH-måleinnretningen som registrerer blandingens pH. Denne ventil kan direkte regulere strømmen av det vandige alkalimetallhydroksyd eller den kan regulere strømmen av en ytterligere strøm av alkalimetallhydroksyd som er anordnet i tillegg til hovedstrøm-men .

Endelig velges dimensjonene av karet slik at middels-oppholdstiden for de blandede reagenser vil være mellom 3 og 10 minutter, fortrinnsvis mellom 5 og 7 minutter. Den resulterende suspensjon som forlater karet gjennom utløpet innføres derpå i et annet kar, som også er utstyrt med en oppvarmningsinnretning,

en effektiv rører, en pH-elektrode og et utløp. Samtidig med denne suspensjon innføres i karet en vandig oppløsning av alkalimetallhydroksyd, og denne oppløsning har en tilstrekkelig høy kon-sentrasjon til å regulere pH i den resulterende blanding til det ønskede nivå. Bestanddelene blandes omhyggelig under hele prosessen mens temperaturen i blandingen og dens pH reguleres på samme måte som beskrevet ovenfor. I dette tilfelle holdes pH ved den ønskede verdi ved at tilsetningshastigheten for det vandige alkalimetallhydroksyd reguleres. Dimensjonene av dette annet kar velges slik at middels-oppholdstiden vil være innenfor de grenser som bestemmes ved forutgående forsøk, slik som beskrevet ovenfor, vanligvis fra 5 til 15 minutter.

Suspensjonen som forlater det annet kar, oppsamles derpå og bearbeides som beskrevet ovenfor.

Med hensyn til de materialer som anvendes som utgangs-materialer, må man iaktta følgende: Skjønt ethvert nikkelsalt kan anvendes som er oppløselig i vann, er det å foretrekke -

særlig for fremstilling i stor målestokk - å anvende nikkelsul-

fat, da dette er det billigste nikkelsalt som er tilgjengelig i handelen.

Valget av det silisiumdioksydholdige materiale bestemmes for en stor del på grunnlag av økonomiske faktorer, og det har vist seg at det kan oppnåes utmerkede resultater ved å anvende kiselgur, som er et relativt billig produkt.

Det samme forhold foreligger med hensyn til valg av alkalimetallhydroksydet som anvendes ved et av trinnene i fremgangsmåten, og generelt bør man anvende natriumhydroksyd, som er det billigste.

Oppfinnelsen skal klargjøres ved de følgende eksempler

3, 4, 5, 6, 7 og 9, mens eksemplene 1, 2, 8, 10 og 11 er anført for sammenligningens skyld.

I alle disse eksempler ble anvendt det samme utstyr som vist skjematisk på figuren, bestående av:

a) tre tilføringskar 1,2, 3 via ledninger eller kanaler 4, 5,

6 og pumper 7, 8, 9 forbundet med:

b) et reaksjonskar 10 utstyrt med:

1) en effektiv rører 11,

2) et kontakttermometer 12 som via et første relé 13 regulerer en opphetningsinnretning 14, 3) et sett pH-elektroder 15, som via et pH-måleapparat 16 og et annet relé 17 regulerer en magnetisk tre-veisven-til 18 anordnet i en av kanalene 5 og forbundet via en annen kanal 5' med tilføringskaret 2, og 4) et overløp 19 som enten fører til et filter eller til et annet reaksjonskar som er utstyrt på tilsvarende måte.

Eksempel 1

A. Fremstilling av den blandede suspensjon av nikkelhydroksyd og kiselgur i vandig natriumhydroksyd av pH 9,0 - 0,2.

Tilføringskarene chargeres som følger:

Karet 1 med en suspensjon av kiselgur (14 g/liter) i

en vandig oppløsning av nikkelsulfat (0,85n).

Karet med en vandig oppløsning av natriumhydroksyd

(0,5n, pH 13,4).

Karet 3 med en vandig oppløsning av natriumhydroksyd (0,83n, pH 13,6).

Reaksjonen ble igangsatt ved samtidig innpumping i reaksjonskaret av kiselgursuspensjonen og det 0,85n vandige natriumhydroksyd ved omtrent like hastigheter mens den dannede suspensjon ble omrørt kraftig. Denne suspensjon oppvarmes ved hjelp av opp-varmningsinnretningen, og holdes ved en konstant temperatur av 96-2°C. Suspensjonens pH reguleres til en konstant verdi av 9,0^0,2

(målt ved 20°C) ved regelmessig innføring av 0,5n vandig natriumhydroksyd. Den totale mengde av væsker som tilsettes, var slik at etter at en rolig tilstand var nådd i karet, hadde suspensjonen en middels oppholdstid av ca. 7 minutter. Den del av suspensjonen som forlater karet gjennom overløpet før en rolig tilstand var nådd, ble ikke brukt.

B. Opparbeidelse av suspensjonen.

Suspensjonen som man får som beskrevet ovenfor, filtreres fra, filteret utveksles hver halve time. Utfellingen ble vasket med vann til det ikke mer kunne påvises sulfationer i vaskevæsken, hvoretter det resulterende fuktige produkt ble tør-ket i 16 timer ved 120°C. C. Produktet som man får som beskrevet under B, ble aktivert ved kjente metoder ved at der ble behandlet i 30 minutter ved 450°C med en strøm av hydrogen med en strømningshastighet av 30 liter/time pr. 0,5 g av produktet. Egenskapene til nikkelkataly-satoren på en kiselsyreholdig bærer som man får på denne måte, er anført i tabell 1.

Eksempel 2

Den blandede suspensjon av nikkelhydroksyd og kiselgur, fremstilt som beskrevet i del A i eksempel 1, ble oppsamlet og kokt i 60 minutter.

Utfellingen ble filtrert fra og vasket med vann til vaskevæsken var fri for sulfationer, hvoretter det fuktige produkt ble tørket i 16 timer ved 120°C. Det resulterende produkt ble aktivert slik som beskrevet i del C i eksempel 1, for å gi en nikkelkatalysator på en silisiumdioksydholdig bærer. Dennes egenskaper er også anført i tabell 1.

Eksempel 3

Den blandede suspensjon av nikkelhydroksyd og kiselgur

fremstilt som beskrevet i del A i eksempel 1, ble oppsamlet, filtrert fra og vasket med 0,01n vandig natriumhydroksyd (pH 12,0) til det ikke kunne påvises sulfationer i vaskevæsken. Den fuktige filterkake (den vedhengende vandige oppløsning hadde en pH av 12,0) ble derpå tørket i 16 timer ved 120°C, hvoretter det resulterende produkt ble aktivert som beskrevet i del C i eksempel 1, for å

gi en nikkelkatalysator på en kiselsyreholdig bærer, og dennes egenskaper er oppført i tabell 1.

Eksempel 4

Den blandede suspensjon av nikkelhydroksyd og kiselgur fremstilt som beskrevet i del A i eksempel 1, ble oppsamlet og filtrert. De faste stoffer ble vasket med 0,ln vandig natriumhydroksyd (pH 13,0) til vaskevæsken var fri for sulfationer.

Det fuktige produkt (pH i det vedhengende vann var 13,0) ble tør-ket i 16 timer ved 120°C og aktivert som beskrevet i del C i eksempel 1 for å gi en nikkelkatalysator på en silisiumdioksydholdig bærer, og dennes egenskaper er oppført i tabell 1.

Eksempel 5

A. Den .blandede suspensjon av nikkelhydroksyd og kiselgur, fremstilt som beskrevet i del A i eksempel 1, ble kontinuerlig overført til et annet, identisk utstyrt.reaksjonskar. I dette karet ble suspensjonens temperatur holdt konstant ved 98 - 2°C, mens pH ble regulert til en konstant verdi av 13 - 0,3 (målt ved 20°C) på en måte som var helt ut identisk med forholdene i det første kar, men nu ved hjelp av en regulær dosering av 2n vandig natriumhydroksyd. Dimensjonene av dette annet reaksjonskar var slik at etter at en rolig tilstand var nådd, var middelsoppholdstiden av suspensjonen i dette kar ca. 5 minutter.

Etter å ha forlatt det annet kar gjennom overløpet ble suspensjonen oppsamlet og filtrert.

B. Den fuktige filterkake som man fikk som beskrevet i del A i dette eksempel ble vasket med vann til man ikke mer kunne på-vise sulfationer i vaskevæsken. Etter tørkning av det resulterende fuktige produkt i 16 timer ved 120°C, ble det aktivert som beskrevet i del C i eksempel 1, for å gi en nikkelkatalysator på en silisiumdioksydholdig bærer og egenskapene av denne er oppført i tabell 1.

Eksempel 6

Den fuktige filterkake, fremstilt som beskrevet i del

A i eksempel 5, ble vasket med 0,05n vandig natriumhydroksyd

(pH 12,7), til vaskevæsken var fri for sulfationer. Etter tørk-ning av det resulterende produkt i 16 timer ve d 120"C, ble det aktivert som beskrevet i del C i eksempel 1, for å gi en nikkel-katalysator på en silisiumdioksydholdig bærer, og dennes egenskaper er oppført i tabell 1.

Eksempel 7

Den blandede suspensjon av nikkelhydroksyd og kiselgur fremstilt som beskrevet i del A i eksempel 1, ble oppsamlet og filtrert. De fuktige faste stoffer, uten først å bli vasket, ble

befridd så meget som mulig for vedhengende fuktighet ved å pres-

se dem fast på filteret, men uten å tørke dem. Det resulterende produkt ble derpå suspendert i ca. 10 ganger sitt volum av 0,ln vandig natriumhydroksyd (pH 13,0), hvoretter denne suspensjon ble kokt i 30 minutter. Utfellingen ble filtrert fra og vasket med vann til vaskevannet var fritt for sulfat, hvoretter det ble tør-ket i 16 timer ved 120°C. Det resulterende produkt ble aktivert som beskrevet i del C i eksempel 1 for å gi en nikkelkatalysator på en silisiumdioksydholdig bærer, og dennes egenskaper .er opp-ført i tabell 1.

Eksempel 8

A. Tilføringskarene ble chargert som følger:

kar 1 med en suspensjon av kiselgur (14 g/liter) i destillert vann,

kar 2 med en vandig oppløsning av natriumhydroksyd (0,85n, pH 13,6) , kar 3 med en vandig oppløsning av nikkelsulfat (0,85n).

Reaksjonen ble igangsatt ved samtidig innpumping av de tre komponenter i reaksjonskaret. Volumene av kiselgursuspensjonen og av nikkelsulfatoppløsningen pr. minutt innført i karet var like og mengden av vandig natriumhydroksyd ble regulert slik at i den dannede suspensjon opprettholdes pH under hele reaksjonen ved konstant nivå av 9,0 - 2 (målt ved 20°C). Den totale mengde av væsken var slik at etter at rolig tilstand var nådd, var middels-oppholdstiden for suspensjonen i karet ca. 6 minutter. Under hele reaksjonen ble den dannede suspensjon omrørt kraftig, mens temperaturen ble holdt ved 96 - 2°C. Den del av suspensjonen som forlater karet gjennom overløpet før en rolig tilstand ble nådd, ble ikke brukt.

B. Suspensjonen som man fikk som beskrevet i del A i dette eksempel, ble filtrert og de faste stoffer vasket med vann til vaskevannet var fritt for sulfat. Det produkt som man herved fikk, ble tørket i 16 timer ved 120°C, hvoretter det ble aktivert som beskrevet i del C i eksempel 1, slik at man fikk en nikkelkatalysator på silisiumdioksydholdig bærer, hvis egenskaper er oppført i tabell 1.

Eksempel 9

Den blandede suspensjon av nikkelhydroksyd og kiselgur, fremstilt som beskrevet i del A i eksempel 8, ble filtrert og de faste stoffer vasket med 0,05n vandig natriumhydroksyd til vaskevæsken var fri for sulfat.

Etter tørkning av det fuktige produkt (pH i den vedhengende vandige oppløsning var 12,7) i 16 timer ved 120°C ble det aktivert som beskrevet i del C i eksempel 1, for å gi en nikkel-katalysator på en silisiumdioksydholdig bærer, og dennes egenskaper er oppført i tabell 1.

Eksempel 10

A. Tilføringskarene ble chargert som følger:

kar 1 med en vandig oppløsning av nikkelsulfat (0,85n) ,

kar 2 med en vandig oppløsning av natriumhydroksyd (0,5n, pH 13,4) kar 3 med en suspensjon av kiselgur (14 g/liter) i en vandig oppløsning av natriumhydroksyd (0,85n, pH 13,6).

Reaksjonen ble igangsatt ved samtidig innpumping i reaksjonskaret av nikkelsulfatoppløsningen og den alkaliske kiselgur-suspensjon under anvendelse av tilnærmet like tilføringshastighe-ter og under kraftig omrøring av den resulterende suspensjon.

Under hele reaksjonen ble suspensjonen holdt ved en temperatur av 96 - 2°C, mens dens pH ble holdt ved en konstant verdi av 9,5 - 0,1, (Målt ved 20°C) , ved regelmessig dosering av 0,5n natriumhydroksyd. Tilsetningshastigheten for de forenede komponenter var slik at etter at en rolig tilstand var nådd, var middels-oppholdstiden for suspensjonen i reaksjonskaret ca. 6 minutter. Den del av suspensjonen som forlater karet over overløpet før rolig tilstand i karet var nådd, ble ikke brukt.

B. Den blandede suspensjon av nikkelhydroksyd og kiselgur, fremstilt som beskrevet i del A i dette eksempel, ble filtrert og de faste stoffer vasket med vann til vaskevannet var fritt for sulfat. Etter tørkning av det resulterende produkt i 16 timer ved 120°C ble det aktivert som beskrevet i del C i eksempel 1 for å gi en nikkelkatalysator på en silisiumdioksydholdig bærer, og dens egenskaper er oppført i tabell 1.

Eksempel 11

Den blandede suspensjon av nikkelhydroksyd og kiselgur, fremstilt som beskrevet i del A i eksempel 10, ble filtrert og de faste stoffer vasket med 0,05n vandig natriumhydroksyd (pH 12,7), til vaskevæskene var fri for sulfat.

Det fuktige produkt (pH i den vedhengende vandige oppløs-ning 12,7) ble tørket i 16 timer ved 120°C, og det tørkede produkt ble aktivert som beskrevet i del C i eksempel 1, for å gi en nikkel-katalysator på en silisiumdioksydholdig bærer, og dens egenskaper er oppført i tabell 1.

Claims (5)

1. Fremgangsmåte for fremstilling av en nikkelkatalysator på en silisiumdioksydholdig bærer, egnet for hydrogenering av fett, hvor nikkel utfelles i form av nikkelhydroksyd fra en vandig opp-løsning av et nikkelsalt ved hjelp av vandig alkalimetallhydroksyd, nevnte utfelling blandes, under eller etter utfellingsreaksjonen, med et silisiumdioksydholdig bæremateriale, blandingen tørkes og aktiveres eventuelt ved oppvarmning i en hydrogenstrøm, karakterisert ved at nikkelhydroksydet utfelles mens pH-verdien i reaksjonsmiljøet under utfellingen holdes ved 7 til 10,5, målt ved 20°C, og at blandingen av nikkelhydroksydet og det silisiumdioksydholdige bæremateriale før tørking behandles ved en temperatur av 50 til 120°C i et vandig alkalisk miljø med pH 11 til 13,5, målt ved 20°C.

2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at pH-verdien i reaksjonsmiljøet hvor nikkelhydroksydet utfelles, under utfellingen holdes ved 8 til 10, målt ved 20°C.

3. Fremgangsmåte som angitt i hvilket som helst av de fore-gående krav, karakterisert ved at pH-verdien i reaksjonsmiljøet under utfellingen holdes på et konstant nivå og maksimums-avvikelsen er - 0,2 pH-enheter, målt ved 20°C.

4. Fremgangsmåte som angitt i hvilket som helst av de fore-gående krav, karakterisert ved at temperaturen i reaksjonsmiljøet under utfellingen holdes ved 90 til 100°C.

5. Fremgangsmåte som angitt i hvilket som helst av de fore-gående krav, karakterisert ved at det fremstilles en suspensjon av blandingen av nikkelhydroksyd og det silisiumdioksydholdige bæremateriale i et vandig miljø med en pH-verdi på fra 12 til 13, målt ved 20°C, og at suspensjonen deretter oppvarmes ved koketemperatur i 5 til 10 minutter.