Przedmiotem wynalazku jest sposób otrzymy¬ wania katalizatora palladowego w postaci tlenku palladawego osadzonego na weglu aktywnym, sto¬ sowanego do przyspieszania reakcji z wodorem róznych substancji chemicznych, a szczególnie w reakcjach uwodornienia lub wodorolizy licznych zwiazków organicznych.Znany sposób otrzymywania tego typu katali¬ zatora, polega na osadzeniu na odpowiednio przy¬ gotowanym weglu aktywnym, tlenku palladawego wytraconego z roztworu chlorku palladawego PdCl2 lub kwasu cMorcpalladaiwego H2BdCl4.Wedlug tego sposobu wegiel aktywny, przed o- sadzeniem na nim tlenku palladawego, utlenia sie kwasem azotowym, przemywa duza iloscia wody i suiszy. Tak uzdatniony wegiel aktywny miesza sie z potrzebna iloscia chlorku palladawego rozpusz¬ czonego w kwasie solnym i nastepnie wytraca pallad w postaci tlenku palladawego przez pod¬ wyzszenie pH zawiesiny. Wegiel aktywny z osa¬ dzonym na nim tlenkiem palladawym odsacza sie od lugów, przemywa woda i suszy.Inny, znany z opisu patentowego PRL nr 80 425 sposób wytwarzania katalizatora palladowego, po¬ lega na nasyceniu nosnika z nieorganicznych tlen¬ ków lub krzemianów, wodno-alkoholowym roz¬ tworem , kompleksowej soli palladowej Na^PctCU, a nastenie ogrzaniu mieszaniny roztworu i nasy¬ conego tym roztworem nosnika najpierw w tem¬ peraturze Ui0a do 120°C w ciagu 5 do 6 godzin 10 15 20 25 30 i pózniej w temperaturze 200° do 400°C w ciagu 1 do 3 godzin.Ujemna strona stosowanych sposobów produk¬ cji katalizatora palladowego na nosniku weglo¬ wym jest koniecznosc wykonywania szeregu ope¬ racji w celu nadania stosowanemu weglowi ak¬ tywnemu wymaganych wlasnosci. Sa to, utlenia¬ nie wegla kwasem azotowym, przemywanie wegla od kwasu azotowego i nastepnie suszenie wegla przed osadzaniem na nim palladu. Operacje te sa pracochlonne i wysoce uciazliwe, zwlaszcza ze wzgledu na 'wydzielanie sie duzych ilosci tlenku azotu, w czasie ich wykonywania.Ponadto trudno jest w prosty sposób okreslic ich skutecznosc i dlatego czesto do produkcji ka¬ talizatora stosuje sie wegiel aktywny o wlasno¬ sciach gorszych niz to jest wymagane.Sposób podany w opisie patentowym PRL nr 80 425 dotyczy produkcji katalizatora palladowego innego typu niz katalizatory palladowe na nosni¬ ku weglowym.Wynika to z róznych postaci aktywnego palla¬ du i z róznych wlasnosci nosników na których te rózne formy aktywnego palladu sa osadzone. Ka¬ talizator otrzymany tym sposobem nadaje sie wy¬ lacznie do katalizowania reakcji w fazie gazowej.Niedogodnie jest go stosowac do reakcji w fazie cieklej z powodu nieodpowiedniego nosnika. Do katalizowania reakcji w fazie cieklej przydatny 118 745118 745 jest kataliza ll^, którego nosnik silnie wiaze ze so¬ ba pallad, przy czym nosnik ten nie reaguje z roztworami iw których jest zawieszony i równo¬ czesnie daje sie en latwo oddzielic od tych roz¬ tworów.Zastosowanie natomiast, zamiast nieorganicznych tlenków lub krzemianów wegla aktywnego jako nosnika, jest w sposobie wedlug polskiego opisu patentowego niemozliwe z tego wzgledu, ze we¬ giel aktywny .w obecnosci zredukowanego palla¬ du zapala sie juz w temperaturze 70°C, zwlasz¬ cza w obecnosci alkoholu.Sposób otrzymywania katalizatora palladowego wedlug wynalazku polega ma nasycaniu wegla ak¬ tywnego w ciagu 1 do 4 godzin i iw temperaturze 293^373 K, korzystnie 333—£53 K roztworem kwa¬ su chloropalladowego I^FdCle.^ lub mieszaniny kwasu chloropalladowego H2PdCl6 i kwasu chlo^ ropalladawego H2 solnym. Wegiel aktywny do procesu bierze sie w ilosci obliczonej na podstawie wymaganego w gotowym katalizatorze stosunku palladu do wegla aktywnego.Po podwyzszeniu pH ^otrzymanej w wyniku na¬ sycania mieszaniny do 'wartosci 8,5 do 9,5 za po¬ moca na przyklad wodorotlenku sodowego mie¬ sza sie wytworzona zawiesine w ciagu 1 do 4 go¬ dzin w temperaturze 323 do 373 K, korzystnie w 345 do 363 K, po czym oddziela wegiel ak¬ tywny z osadzonym na nim tlenkiem pallada- wym, przemywa i suszy.Zastosowanie do produkcji katalizatora palla¬ dowego roztworu zawierajacego kwas chloropalla¬ dowy H2PdCl6 zamiast kwasu azotowego we wstep¬ nym etapie procesu wytwarzania katalizatora, po¬ legajacym na uaktywnianiu wegla aktywnego ja¬ ko nosnika katalizatora oraz zamiast chlorku pal- ladawego PdCl2,, lub jego kompleksu z kwasem solnym H:PdCl4r stosowanego w dotychczas zna¬ nych sposobach w zasadniczym etapie procesu wytwarzania katalizatora, jest bardzo korzystne.Mianowicie kwas chloropalladowy H2PdCl6, jest zwiazkiem nietrwalym. W podwyzszonej tempe¬ raturze, juz powyzej 50°C rozklada sie na kwas chloropalladawy i; chlor wedlug reakcji-: HgPdCle = H^PdCl4 + Cl2 Wlasciwosc te wykorzystuje sie w procesie pro¬ dukcji katalizatora wedlug wynalazku do uaktyw¬ niania wegla aktywnego. Mianowicie powstajacy podczas otrzymywania katalizatora, w czasie ce¬ lowo spowodowanego rozkladu H^PdCle, chlor u- tlsnia wystepujace -w zmieszanym z reagujacym roztworem weglu aktywnym zwiazki siarki, zwla¬ szcza zatruwajace katalizator siarczki, zamienia¬ jac je w substancje nieszkodliwe dla katalitycz¬ nych wlasnosci palladu. i Ponadto czesc chloru adsorbtfje sie na weglu aktywnym i po podwyzszeniu pH zawiesiny, u* tlenia czesciowo wegiel z wytworzeniem na po¬ wierzchni jego makroczasteczek, licznych grup 15 funkcyjnych, podwyzszajacych sorpcyjne wlasno¬ sci wegla. To utleniajace dzialanie chloru zarów¬ no na sani wegiel aktywny jak i na wystepujace w nim zanieczyszczenia jest efektem bardzo ko- 5 rzysitnym. Umozliwia to uzyskanie, w prosty spo¬ sób katalizatora palladowego na nosniku weglo¬ wym o wysekiej aktywnosci, bez zanieczyszczen substancjami utleniajacymi i produktami ich re¬ dukcji wprowadzonymi podczas przygotowywania 10 wegla aktywnego sposobami dotychczas stosowa¬ nymi przez utlenianie kwasem azotowym.W sposobie wedlug wynalazku jedna prosta o- peracja zastapiono szereg dotychczas stosowanych zabiegów, polegajacych na utlenianiu wegla kwa¬ sem azotowym, dlugotrwalym przemywaniu utle¬ nionego wegla od kwaisu azotowego, suszeniu we¬ gla i mieszaniu go z roztworem zwiazku pallado¬ wego. , 20 Ponadto w prostej operacji kontaktowania we¬ gla aktywnego z roztworem zawierajacym kwas chloropalladowy H^BdCle nasyca sie równomier¬ nie wegiel aktywny zwiazkiem palladu, a nastep¬ nie po podwyzszeniu pH srodowiska osadza sie ten 25 pallad w nierozpuiszczalnej postaci na weglu, kon¬ tynuujac równoczesnie utlenianie wegla, które za¬ chodzi w wyniku dzialania tworzacego sie w sro¬ dowisku reakcji podchlorynu (Cl2 + .<2NaOH = = NaOCl + NaCl + H2,0). 30 Jest to tym bardziej korzystne z uwagi na fakt, ze roztwór zawierajacy kwas chloropalladowy o- trzymuje sie w prosty sposób przez chlorowanie palladu w obecnosci kwasu solnego.To utlenianie wegla aktywnego poprzez dzia¬ lanie na niego chlorujacym roztworem kwasu chlcropalladowego umozliwia uzycie do produk¬ cji katalizatora tanich, latwo dostepnych gatunków wegla aktywnego otrzymanych z wegla drzewnego, zamiast drogich gatunków wegla zwierzecego z re¬ guly stosowanych w dotychczasowych sposobach wytwarzania katalizatora palladowego o nosniku weglowym.Otrzymany wedlug wynalazku katalizator pal- 45 ladowy jest szczególnie przydaltmy do katalizowa¬ nia reakcji w roztworach, poniewaz pallad jest w nim silnie zwiazany z nosnikiem, wskutek du¬ zego rozproszenia palladu wykazuje on duza ak¬ tywnosc, a sam nosnik którym jest utleniony we- 50 giel aktywny, dziala klarujaco i oczyszczajaca na roztwory. Poniewaz katalizator taki latwo sie od- filtrowuje mozliwe jest jd?ieki temu i równiez cal¬ kowite odzyskanie uzytego w katalitycznej reak¬ cji palladu. 55 Szczególowo sposób otrzymywania katalizatora palladowego wedlug wynalazku przedstawiono w przykladach wykonania.Przyklad I. HO kg roztworu zawierajacego 0,5365 kg chlorku palladowego PdCl4 i 1,0 kg 35P/o 60 kwasu solnego zmieszano z 2 'kg wegla aktyw¬ nego. Otrzymana zawiesine ogrzano do tempera¬ tury 343 K i mieszano w ciagu 1 godziny, po czym dodano do niej 13 kg 9f°/o roztworu wodoro¬ tlenku sodowego, ogrzanego do temperatury 33$ K. 65 Nastepnie wegiel aktywny wraz z osadzonym na 35 40118 745. nim tlenkiem palladawym oddzielono od lugów, przemyto woda od chlorku sodowego i wysuszono.Uzyskano 2;4i6 kg katalizatora zawierajacego 9,35% Pd.Przyklad II. H) kg roztworu zawierajacego 0,302 kg kwasu ehloropalladowego H^dCle i 0,353 kg kwasu chloropalladawego H2PdCl4 oraz 1,0 kg 3i5f°/a kwasu solnego zmieszano z 1,5 kg wegla ak¬ tywnego. Powstala zawiesine ogrzano do tempe¬ ratury 345 K i mieszano w ciagu 1 godziny, a n?.stepnie dozowano do niej 5*Vo roztwór wodo¬ rotlenku sodowego do osiagniecia pH = 8,5. Na¬ stepnie zawiesine mieszano w ciagu 1 gcdziriy, po czym wegiel aktywny z osadzonym na nim tlen¬ kiem palladawym odciagnieto od lugów, przemy¬ to woda od chlorku sodowego i wysuszono. Uzy¬ skano 1,83 kg katalizatora zawierajacego 12,23% Pd. 15 6 Zastrzezenie patentowe Sp:sóib otrzymywania katalizatora palladowego w p:staci tlenku palladawego osadzonego na we¬ glu aktywnym, polegajacy na nasycaniu odpowied¬ nio przygotowanego wegla aktywnego, roztworem kompleksowych zwiazków palladu, wytraceniu tlenku palladawego przez podwyzszenie pH otrzy¬ manej zawiesiny oraz oddzieleniu uzyskanego ka¬ talizatora cd lugów, przemyciu go woda i wy¬ suszeniu; znamienny tym, ze do nasycania wegla aktywnego stnsuje sie roztwór kwasu chlor:palla- dowego- lub mieszanine kwasu ehloropalladowego i kwasu chloropalladawego w kwasie solnym, w c'agu 1 do 4 godzin i w temperaturze 293 do 37i3 K, korzystnie 333 do 353 K, po czym wytra¬ ca sie tlenek palladawy oraz oddziela katalizator od lugów znanym sposobem. v N PL