RU2007143305A - Носитель с каталитическим покрытием, способ его получения и содержащий его реактор, а также его применение - Google Patents

Носитель с каталитическим покрытием, способ его получения и содержащий его реактор, а также его применение Download PDF

Info

Publication number
RU2007143305A
RU2007143305A RU2007143305/04A RU2007143305A RU2007143305A RU 2007143305 A RU2007143305 A RU 2007143305A RU 2007143305/04 A RU2007143305/04 A RU 2007143305/04A RU 2007143305 A RU2007143305 A RU 2007143305A RU 2007143305 A RU2007143305 A RU 2007143305A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
carrier
carrier according
porous
catalyst layer
cavity
Prior art date
Application number
RU2007143305/04A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2424849C2 (ru
Inventor
Штеффен ШИРРМАЙСТЕР (DE)
Штеффен Ширрмайстер
Карстен БЮКЕР (DE)
Карстен Бюкер
Мартин ШМИТЦ-НИДЕРАУ (DE)
Мартин Шмитц-Нидерау
Бернд ЛАНГАНКЕ (DE)
Бернд Ланганке
Андреас ГАЙССЕЛЬМАНН (DE)
Андреас ГАЙССЕЛЬМАНН
Франк БЕККЕР (DE)
Франк Беккер
Райнхард МАХНИК (DE)
Райнхард Махник
Георг МАРКОВЦ (DE)
Георг Марковц
Клаус Томас ШВАРЦ (DE)
Клаус Томас Шварц
Элиас Йоханнес КЛЕММ (DE)
Элиас Йоханнес Клемм
Original Assignee
Евоник Дегусса Гмбх (De)
Евоник Дегусса Гмбх
Уде Гмбх (De)
Уде Гмбх
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 Евоник Дегусса Гмбх (De), Евоник Дегусса Гмбх, Уде Гмбх (De), Уде Гмбх filed Critical Евоник Дегусса Гмбх (De)
Publication of RU2007143305A publication Critical patent/RU2007143305A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2424849C2 publication Critical patent/RU2424849C2/ru

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J15/00Chemical processes in general for reacting gaseous media with non-particulate solids, e.g. sheet material; Apparatus specially adapted therefor
    • B01J15/005Chemical processes in general for reacting gaseous media with non-particulate solids, e.g. sheet material; Apparatus specially adapted therefor in the presence of catalytically active bodies, e.g. porous plates
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/0093Microreactors, e.g. miniaturised or microfabricated reactors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/24Stationary reactors without moving elements inside
    • B01J19/248Reactors comprising multiple separated flow channels
    • B01J19/249Plate-type reactors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/002Mixed oxides other than spinels, e.g. perovskite
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/38Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals
    • B01J23/48Silver or gold
    • B01J23/52Gold
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J29/00Catalysts comprising molecular sieves
    • B01J29/89Silicates, aluminosilicates or borosilicates of titanium, zirconium or hafnium
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J35/00Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
    • B01J35/60Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
    • B01J35/64Pore diameter
    • B01J35/65150-500 nm
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J35/00Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
    • B01J35/60Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
    • B01J35/66Pore distribution
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/02Impregnation, coating or precipitation
    • B01J37/0215Coating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/02Impregnation, coating or precipitation
    • B01J37/0215Coating
    • B01J37/0217Pretreatment of the substrate before coating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/02Impregnation, coating or precipitation
    • B01J37/0215Coating
    • B01J37/0225Coating of metal substrates
    • B01J37/0226Oxidation of the substrate, e.g. anodisation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C51/00Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
    • C07C51/16Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by oxidation
    • C07C51/21Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by oxidation with molecular oxygen
    • C07C51/255Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by oxidation with molecular oxygen of compounds containing six-membered aromatic rings without ring-splitting
    • C07C51/265Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by oxidation with molecular oxygen of compounds containing six-membered aromatic rings without ring-splitting having alkyl side chains which are oxidised to carboxyl groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C51/00Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
    • C07C51/16Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by oxidation
    • C07C51/31Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by oxidation of cyclic compounds with ring-splitting
    • C07C51/313Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by oxidation of cyclic compounds with ring-splitting with molecular oxygen
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00781Aspects relating to microreactors
    • B01J2219/00783Laminate assemblies, i.e. the reactor comprising a stack of plates
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00781Aspects relating to microreactors
    • B01J2219/00819Materials of construction
    • B01J2219/00835Comprising catalytically active material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00781Aspects relating to microreactors
    • B01J2219/00873Heat exchange
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/24Stationary reactors without moving elements inside
    • B01J2219/2401Reactors comprising multiple separate flow channels
    • B01J2219/245Plate-type reactors
    • B01J2219/2451Geometry of the reactor
    • B01J2219/2453Plates arranged in parallel
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/24Stationary reactors without moving elements inside
    • B01J2219/2401Reactors comprising multiple separate flow channels
    • B01J2219/245Plate-type reactors
    • B01J2219/2451Geometry of the reactor
    • B01J2219/2456Geometry of the plates
    • B01J2219/2458Flat plates, i.e. plates which are not corrugated or otherwise structured, e.g. plates with cylindrical shape
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/24Stationary reactors without moving elements inside
    • B01J2219/2401Reactors comprising multiple separate flow channels
    • B01J2219/245Plate-type reactors
    • B01J2219/2461Heat exchange aspects
    • B01J2219/2462Heat exchange aspects the reactants being in indirect heat exchange with a non reacting heat exchange medium
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/24Stationary reactors without moving elements inside
    • B01J2219/2401Reactors comprising multiple separate flow channels
    • B01J2219/245Plate-type reactors
    • B01J2219/2476Construction materials
    • B01J2219/2477Construction materials of the catalysts
    • B01J2219/2479Catalysts coated on the surface of plates or inserts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/24Stationary reactors without moving elements inside
    • B01J2219/2401Reactors comprising multiple separate flow channels
    • B01J2219/245Plate-type reactors
    • B01J2219/2491Other constructional details
    • B01J2219/2497Size aspects, i.e. concrete sizes are being mentioned in the classified document
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2523/00Constitutive chemical elements of heterogeneous catalysts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82NANOTECHNOLOGY
    • B82YSPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y30/00Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
    • YGENERAL 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
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/249921Web or sheet containing structurally defined element or component
    • Y10T428/249953Composite having voids in a component [e.g., porous, cellular, etc.]

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Abstract

1. Носитель с каталитическим покрытием, включающий по меньшей мере один пористый и содержащий полости слой катализатора, где полости представляют собой хаотические пустоты с размерами более 5 мкм по меньшей мере в двух измерениях или с площадью поперечного сечения по меньшей мере 10 мкм2. ! 2. Носитель по п.1, отличающийся тем, что полости составляют от 2 до 60% части поверхности, вычисленные как среднее арифметическое части поверхности в слое катализатора из пяти случайно выбранных изображений REM-разреза. ! 3. Носитель по п.1 или 2, отличающийся тем, что по меньшей мере 50% объема пор образовано макропорами с диаметром по меньшей мере 50 нм, как измерено ртутным порометром по DIN 66133. ! 4. Носитель по п.1, отличающийся тем, что объемы, образованные порами и полостями в слое катализатора составляют от 30 до 95% в расчете на общий объем слоя. ! 5. Носитель по п.1, отличающийся тем, что толщина слоя катализатора составляет от 50 до 3000 мкм и изменение толщины слоя составляет <50 мкм. ! 6. Носитель по по п.1, отличающийся тем, что он содержит нанесенный непосредственно на субстрат носителя слой, улучшающий сцепление, толщина которого предпочтительно составляет от 100 нм до 80 мкм. ! 7. Носитель по п.6, отличающийся тем, что слой, улучшающий сцепление, имеет толщину 80 мкм и состоит из наноматериала, который не содержит частиц диаметром более 5 мкм. ! 8. Носитель по п.6 или 7, отличающийся тем, что вещество, из которого состоят частицы слоя, улучшающего сцепление, состоят из неорганического оксида и/или термостойкого пластика. ! 9. Носитель по п.1, отличающийся тем, что субстрат носителя является плоской основой с плоскими углублениями, на которую нанесены слои ката

Claims (49)

1. Носитель с каталитическим покрытием, включающий по меньшей мере один пористый и содержащий полости слой катализатора, где полости представляют собой хаотические пустоты с размерами более 5 мкм по меньшей мере в двух измерениях или с площадью поперечного сечения по меньшей мере 10 мкм2.
2. Носитель по п.1, отличающийся тем, что полости составляют от 2 до 60% части поверхности, вычисленные как среднее арифметическое части поверхности в слое катализатора из пяти случайно выбранных изображений REM-разреза.
3. Носитель по п.1 или 2, отличающийся тем, что по меньшей мере 50% объема пор образовано макропорами с диаметром по меньшей мере 50 нм, как измерено ртутным порометром по DIN 66133.
4. Носитель по п.1, отличающийся тем, что объемы, образованные порами и полостями в слое катализатора составляют от 30 до 95% в расчете на общий объем слоя.
5. Носитель по п.1, отличающийся тем, что толщина слоя катализатора составляет от 50 до 3000 мкм и изменение толщины слоя составляет <50 мкм.
6. Носитель по по п.1, отличающийся тем, что он содержит нанесенный непосредственно на субстрат носителя слой, улучшающий сцепление, толщина которого предпочтительно составляет от 100 нм до 80 мкм.
7. Носитель по п.6, отличающийся тем, что слой, улучшающий сцепление, имеет толщину 80 мкм и состоит из наноматериала, который не содержит частиц диаметром более 5 мкм.
8. Носитель по п.6 или 7, отличающийся тем, что вещество, из которого состоят частицы слоя, улучшающего сцепление, состоят из неорганического оксида и/или термостойкого пластика.
9. Носитель по п.1, отличающийся тем, что субстрат носителя является плоской основой с плоскими углублениями, на которую нанесены слои катализатора, или что плоская основа наряду с плоскими углублениями имеет пазы.
10. Носитель по п.1, отличающийся тем, что он на первом пористом и содержащем полости слое катализатора содержит нанесенные дополнительные пористые и содержащие полости слои, которые состоят из различных или одинаковых веществ.
11. Носитель по п.1, отличающийся тем, что по меньшей мере один пористый и содержащий полости слой катализатора содержит частицы из каталитически активного вещества и частицы из инертного связующего, преимущественно неорганического оксида и/или термостойкого пластика.
12. Носитель по по п.1, отличающийся тем, что каталитическое покрытие имеет прочность сцепления >1 кПа (определено по DIN EN ISO 4624), в частности >10 кПА и предпочтительно >50 кПа.
13. Носитель по п.1, отличающийся тем, что измерения толщины каталитического покрытия по принципу турбулентного течения согласно DIN EN ISO 2360 показали стандартное отклонение <35 мкм, предпочтительно <25 мкм.
14. Носитель по п.1, отличающийся тем, что поверхность каталитического покрытия имеет высокую локальную шероховатость, выраженную в среднем числе нулевой проницаемости >2 на мм, предпочтительно >2,5 на мм, особенно предпочтительно 3-8 на мм, а также глубину шероховатости Rz, измеренную импульсным зондом и определенную согласно DIN EN ISO 4287, >70 мкм, предпочтительно >100 мкм, особенно предпочтительно >120 мкм.
15. Носитель по п.1, отличающийся тем, что по меньшей мере один пористый и содержащий полости слой катализатора содержит катализатор из ряда молекулярных сит, предпочтительно титансодержащее молекулярное сито.
16. Носитель по п.1, отличающийся тем, что по меньшей мере один пористый и содержащий полости слой катализатора содержит металлы группы VIIIB Периодической системы, преимущественно платиновые металлы, в частности, Pd, скомбинированный с металлами группы IB Периодической системы, преимущественно с Au, и со щелочной солью предпочтительно органической кислоты, особенно предпочтительно ацетатом калия, а также, в случае необходимости, с дополнительными промоторами в оксидной матрице носителя.
17. Носитель по п.1, отличающийся тем, что по меньшей мере один пористый и содержащий полости слой катализатора содержит металлы группы VIIIB Периодической системы, преимущественно платиновые металлы, в частности, Pd, скомбинированный с металлами группы IIB Периодической системы, преимущественно с Cd, и со щелочной солью предпочтительно органической кислоты, особенно предпочтительно ацетатом калия, а также, в случае необходимости, с дополнительными промоторами в оксидной матрице носителя.
18. Носитель по п.1, отличающийся тем, что по меньшей мере один пористый и содержащий полости слой катализатора содержит в качестве дополнительных примесей элементы Mo, Bi, Fe, Co и Ni, а также, в случае необходимости, щелочные металлы, в частности К.
19. Носитель по п.1, отличающийся тем, что по меньшей мере один пористый и содержащий полости слой катализатора содержит в качестве дополнительных примесей элементы Мо, V, Cu и W, а также, в случае необходимости, элементы группы VA Периодической системы, преимущественно Sb, и/или металлы группы VB Периодической системы, преимущественно Nb.
20. Носитель по п.1, отличающийся тем, что по меньшей мере один пористый и содержащий полости слой катализатора содержит элемент Ag, а также, в случае необходимости, дополнительные примеси, в частности, щелочные металлы, такие как Cs, и/или металлы группы VIIB Периодической системы, такие как Re, в оксидной матрице носителя.
21. Носитель по п.1, отличающийся тем, что по меньшей мере один пористый и содержащий полости слой катализатора содержит пирофосфат ванадия, а также, в случае необходимости, дополнительные примеси или оксид ванадия на оксидном носителе, а также, в случае необходимости, дополнительные примеси.
22. Носитель по п.1, отличающийся тем, что по меньшей мере один пористый и содержащий полости слой катализатора содержит металлы группы VIIIB периодической системы, преимущественно платиновые металлы, в частности, Pd и/или Pt в оксидной матрице носителя, преимущественно на оксиде алюминия.
23. Способ получения носителя с каталитическим покрытием по п. 1, включающий стадии:
а) получение субстрата носителя,
b) в случае необходимости, нанесение слоя, улучшающего сцепление,
с) напыление суспензии с по меньшей мере 30%-ным содержанием твердого вещества, содержащей частицы каталитически активного вещества со средним диаметром (значением D50) по меньшей мере 5 мкм (определено лазерной дифракцией в суспензии) и/или его предшественника и, в случае необходимости, дополнительного компонента каталитически активного слоя, и
d) в случае необходимости, одно- или многократное повторение стадии с).
24. Способ получения носителя с каталитическим покрытием по п.1, включающий стадии:
а) получение субстрата носителя,
b) в случае необходимости, нанесение слоя, улучшающего сцепление,
с') напыление суспензии с по меньшей мере 30%-ным содержанием твердого вещества, содержащей частицы инертного и/или каталитически активного вещества со средним диаметром (значением D50) по меньшей мере 5 мкм (определено лазерной дифракцией в суспензии) и, в случае необходимости, дополнительного компонента каталитически активного слоя,
d') в случае необходимости, одно- или многократное повторение стадии с') и
е) после получения системы покрытия пропитка ее каталитически активным веществом и/или его предшественником.
25. Способ по п.23 или 24, отличающийся тем, что при напылении используют распылительную технологию, при которой распылительный конус сужен дополнительным пневматическим соплом.
26. Способ по п.23 или 24, отличающийся тем, что субстрат носителя во время нанесения покрытия находится при повышенной температуре, однако ниже температуры кипения суспендирующего средства.
27. Способ по п.23 или 24, отличающийся тем, что применяют суспензию, частицы которой имеют широкое распределение размера частиц с Span Ds=(D90-D10)/D50>1,5.
28. Способ по п.23 или 24, отличающийся тем, что суспензия содержит размолотые или раздробленные частицы, которые имеют шероховатую поверхность и хаотическую форму.
29. Способ по п.23 или 24, отличающийся тем, что суспензия содержит связующее, преимущественно золь, очень высокодисперсные суспензии или растворы оксидов Al, Si, Ti, Zr или их смесей.
30. Способ по п.23 или 24, отличающийся тем, что на стадии b) на поверхность носителя напыляют первую суспензию, содержащую наноматериалы без частиц с диаметром более 5 мкм в таком количестве, чтобы образовался первый слой, улучшающий сцепление, толщиной до 80 мкм, предпочтительно 5-30 мкм.
31. Способ по п.23 или 24, отличающийся тем, что используемый субстрат носителя перед нанесением покрытия должен быть обработан, в частности, шерохованием поверхности носителя, которую покрывают катализатором, механическим, химическим и/или физическим способом.
32. Способ по п.23 или 24, отличающийся тем, что после напыления отдельных слоев общей системы покрытия или ее части указанные слои сушат и/или кальцинируют.
33. Реактор, содержащий по меньшей мере один носитель с каталитическим покрытием по п.1.
34. Реактор по п.33, отличающийся тем, что он представляет собой пластинчатый реактор или трубчатый реактор.
35. Реактор по п.33 или 34, отличающийся тем, что он содержит плоский носитель с каталитическим покрытием и представляет собой микрореактор.
36. Реактор по п.33, отличающийся тем, что он применим для гетерогенных каталитических газофазных реакций и включает:
i) по меньшей мере одно реакционное пространство с по меньшей мере одним размером менее 10 мм и
ii) поверхность реакционного пространства, покрытую или частично покрытую системой покрытия, содержащей каталитически активное вещество по п.1.
37. Реактор по п.35, отличающийся тем, что он имеет большое количество вертикально или горизонтально и параллельно расположенных объемов, которые имеют по меньшей мере один вход и один выход, причем объемы образованы сложенными в штабеля пластинами или слоями и представляют собой часть объема реакционного пространства, по меньшей мере один размер которых колеблется в интервале от менее 10 мм, а другая часть пространства представляет собой теплопередающее пространство, причем входы в реакционные пространства соединены с по меньшей мере двумя распределительными устройствами, а выходы из реакционных пространств с по меньшей мере одним сборником, причем передача тепла между реакционным и теплопередающим пространствами осуществляется по меньшей мере одной общей стенкой, которая образована общей пластиной.
38. Реактор по п.35, отличающийся тем, что он во всех пространствах имеет распорные элементы, содержит у внутренней стенки реакционного пространства по меньшей мере частично систему покрытия, содержащую каталитически активное вещество по п.1, имеет гидравлический диаметр, который определяют как отношение четырехкратной площади к длине объема свободного поперечного сечения потока в реакционном пространстве менее 4000 мкм, предпочтительно менее 1500 мкм, особенно предпочтительно менее 500 мкм, и отношение между наименьшим расстоянием двух соседних распорных элементов к высоте щели реакционного пространства после нанесения покрытия катализатора менее 800 и более или равно 10, предпочтительно меньше 450 и особенно предпочтительно меньше 100.
39. Применение носителя по одному из пп.1-22 в способе каталитического окисления алифатических соединений.
40. Применение по п.39 в способе каталитического окисления пропена до пропеноксида.
41. Применение по п.39 в способе каталитического окисления пропена до акролеина и/или акриловой кислоты.
42. Применение по п.39 в способе каталитического окисления пропана до акролеина и/или акриловой кислоты.
43. Применение по п.39 в способе каталитического окисления этена до этиленоксида.
44. Применение по п.39 в способе каталитического окисления аллилхлорида до эпихлоргидрина.
45. Применение по п.39 в способе каталитического окисления бутана и/или бутена до ангидрида малеиновой кислоты.
46. Применение носителя по одному из пп.1-22 в способе каталитического окисления ксилола и/или нафталина до фталевой кислоты (ангидрида).
47. Применение носителя по одному из пп.1-22 в способе каталитического окислительного сочетания уксусной кислоты и этена с образованием винилацетата с помощью кислорода.
48. Применение носителя по одному из пп.1-22 в способе каталитического гидрирования органических соединений.
49. Применение носителя по одному из пп.1-22 в способе превращения синтез-газа.
RU2007143305A 2005-04-22 2006-04-18 Носитель с каталитическим покрытием, способ его получения и содержащий его реактор, а также его применение RU2424849C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200510019000 DE102005019000A1 (de) 2005-04-22 2005-04-22 Katalytisch beschichteter Träger, Verfahren zu dessen Herstellung und damit ausgestatteter Reaktor sowie dessen Verwendung
DE102005019000.6 2005-04-22

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2007143305A true RU2007143305A (ru) 2009-05-27
RU2424849C2 RU2424849C2 (ru) 2011-07-27

Family

ID=36869937

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007143305A RU2424849C2 (ru) 2005-04-22 2006-04-18 Носитель с каталитическим покрытием, способ его получения и содержащий его реактор, а также его применение

Country Status (21)

Country Link
US (2) US7981830B2 (ru)
EP (1) EP1874464A2 (ru)
JP (1) JP5118628B2 (ru)
KR (1) KR101317662B1 (ru)
CN (1) CN101193704B (ru)
AU (1) AU2006237146B2 (ru)
BR (1) BRPI0610563A2 (ru)
CA (1) CA2605516A1 (ru)
DE (1) DE102005019000A1 (ru)
EG (1) EG25217A (ru)
HK (1) HK1118247A1 (ru)
IL (1) IL186719A (ru)
IN (1) IN2007CH04703A (ru)
MX (1) MX304721B (ru)
NO (1) NO20075977L (ru)
NZ (1) NZ562693A (ru)
RU (1) RU2424849C2 (ru)
TW (1) TWI400126B (ru)
UA (1) UA94224C2 (ru)
WO (1) WO2006111340A2 (ru)
ZA (1) ZA200708466B (ru)

Families Citing this family (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1878879A1 (de) * 2006-07-14 2008-01-16 Abb Research Ltd. Turbolader mit katalytischer Beschichtung
JP2009078227A (ja) * 2007-09-26 2009-04-16 Kobe Steel Ltd 触媒エレメント及びその製造方法
JP2009078225A (ja) * 2007-09-26 2009-04-16 Kobe Steel Ltd マイクロチャネルリアクタ用触媒エレメントの製造方法
US8763037B2 (en) 2008-03-04 2014-06-24 The Directv Group, Inc. Asset allocation system and method for allocating satellite resources in a satellite broadcast communication system
JP5273446B2 (ja) * 2008-05-12 2013-08-28 日産自動車株式会社 排ガス浄化用触媒及びその製造方法
FR2934174B1 (fr) * 2008-07-25 2010-09-17 Total Sa Procede de synthese fischer-tropsch sur plaques catalytiques comprenant un support de mousse de sic
US20100123140A1 (en) * 2008-11-20 2010-05-20 General Electric Company SiC SUBSTRATES, SEMICONDUCTOR DEVICES BASED UPON THE SAME AND METHODS FOR THEIR MANUFACTURE
DE102009031305A1 (de) 2009-06-30 2011-01-05 Uhde Gmbh Katalysatorbeschichteter Träger, Verfahren zu dessen Herstellung, ein damit ausgestatteter Reaktor und dessen Verwendung
EP2552582B1 (en) * 2010-04-01 2020-02-19 Basf Se Process for the preparation of coated monoliths
US8404026B2 (en) 2010-07-21 2013-03-26 Corning Incorporated Flow-through substrates and methods for making and using them
US8652988B2 (en) * 2011-04-27 2014-02-18 Celanese International Corporation Catalyst for producing acrylic acids and acrylates
US8642498B2 (en) * 2011-05-11 2014-02-04 Celanese International Corporation Catalysts for producing acrylic acids and acrylates
RU2490065C1 (ru) * 2011-12-09 2013-08-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный университет технологии и дизайна" (СПГУТД) Способ изготовления текстильного катализатора (варианты)
CN104159670A (zh) * 2012-03-13 2014-11-19 国际人造丝公司 用于产生丙烯酸和丙烯酸类的包含钒、钛和钨的催化剂
US9561495B2 (en) * 2013-03-06 2017-02-07 Basf Corporation Porous catalyst washcoats
KR101524271B1 (ko) * 2013-03-11 2015-05-29 (주) 개마텍 복수 개의 박막으로 이루어진 지문 방지층의 조성물과 그 제조 방법.
US9034287B2 (en) * 2013-03-13 2015-05-19 Basf Corporation Catalyst compositions, articles, methods and systems
US9511350B2 (en) 2013-05-10 2016-12-06 Clean Diesel Technologies, Inc. (Cdti) ZPGM Diesel Oxidation Catalysts and methods of making and using same
US20140274662A1 (en) 2013-03-15 2014-09-18 Cdti Systems and Methods for Variations of ZPGM Oxidation Catalysts Compositions
US9511355B2 (en) 2013-11-26 2016-12-06 Clean Diesel Technologies, Inc. (Cdti) System and methods for using synergized PGM as a three-way catalyst
CN103191789B (zh) * 2013-04-07 2015-07-29 无锡威孚环保催化剂有限公司 整体催化剂涂层探针及其应用
KR20140141913A (ko) * 2013-06-03 2014-12-11 이충중 이동식 촉매 재생 장치
US8969228B2 (en) * 2013-07-12 2015-03-03 Clean Diesel Technologies, Inc. Process for elimination of hexavalent chromium compounds on metallic substrates within zero-PGM catalyst systems
US9545626B2 (en) 2013-07-12 2017-01-17 Clean Diesel Technologies, Inc. Optimization of Zero-PGM washcoat and overcoat loadings on metallic substrate
KR101373823B1 (ko) * 2013-10-22 2014-03-11 한국에너지기술연구원 선택적 합성오일 생성을 위한 피셔-트롭쉬 반응용 금속 구조체 기반 코발트계 촉매 및 그 제조 방법, 이 금속 구조체 기반 코발트계 촉매를 이용한 선택적 합성 오일 제조 방법
US9511358B2 (en) 2013-11-26 2016-12-06 Clean Diesel Technologies, Inc. Spinel compositions and applications thereof
DE102014215112A1 (de) * 2014-07-31 2016-02-04 Johnson Matthey Public Limited Company Verfahren zur Herstellung eines Katalysators sowie Katalysator-Artikel
JP6456204B2 (ja) * 2015-03-24 2019-01-23 千代田化工建設株式会社 芳香族炭化水素の水素化触媒及びそれを用いた水素化処理方法
JP6954912B2 (ja) * 2016-02-24 2021-10-27 ハルドール・トプサー・アクチエゼルスカベット 区画コーティングされた触媒されたモノリスの製造方法
CN107282056B (zh) * 2016-04-13 2020-12-29 中国石油化工股份有限公司 丙烯氧化合成丙烯醛和丙烯酸的催化剂
SG11201809019YA (en) * 2016-04-21 2018-11-29 Rohm & Haas Methods for using macroporous inert materials in monomer production
RU2680144C1 (ru) * 2017-12-12 2019-02-18 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт конструкционных материалов "Прометей" имени И.В. Горынина Национального исследовательского центра "Курчатовский институт" (НИЦ "Курчатовский институт" - ЦНИИ КМ "Прометей") Носитель катализатора на металлической основе
KR102009994B1 (ko) * 2018-01-10 2019-08-12 한국과학기술연구원 알루미늄 금속분말을 이용한 금속 구조체의 제조방법 및 이를 이용한 금속 촉매 모듈
EP3817852B1 (de) * 2019-09-25 2022-04-06 Evonik Operations GmbH Katalytischer reaktor
BR112022011865A2 (pt) * 2019-12-19 2022-09-06 Basf Corp Artigo de catalisador, processos para a preparação de um artigo de catalisador, aparelho para preparar o artigo catalítico, sistema de exaustão, métodos para tratar uma corrente de exaustão e para reduzir os níveis de hidrocarbonetos, monóxido de carbono e óxido de nitrogênio e uso do catalisador
WO2022201533A1 (ja) * 2021-03-26 2022-09-29 旭化成株式会社 カルボン酸エステル製造用触媒、カルボン酸エステルの製造方法及びカルボン酸エステル製造用触媒の製造方法

Family Cites Families (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1094256A (en) 1964-04-02 1967-12-06 Engelhard Ind Inc Improvements in or relating to the removal of oxides of nitrogen from gases containing them
DE1671722C3 (de) 1968-01-18 1979-03-01 Battelle-Institut E.V., 6000 Frankfurt Poröse Wasserstoffelektroden fur Brennstoffelemente und Verfahren zur Herstellung solcher Elektroden
US3526602A (en) * 1968-02-09 1970-09-01 Shikishima Mui Bii Kk Catalyst carrier and process of making the same
DE7323023U (de) 1973-06-20 1981-02-05 Degussa Ag, 6000 Frankfurt Abgasreinigungsvorrichtung
JPS5919733B2 (ja) * 1976-07-12 1984-05-08 住友電気工業株式会社 水−水素交換反応用触媒
NL7710924A (nl) 1976-10-13 1978-04-17 Air Resources Werkwijze voor het katalytisch verbranden van een gas, dat brandbaar materiaal bevat.
DE7640618U1 (de) 1976-12-24 1982-12-02 Degussa Ag, 6000 Frankfurt Vorrichtung zur katalytischen reinigung von abgasen
DE2752811A1 (de) 1977-11-26 1979-05-31 Bremshey Ag Abgasleitung fuer brennkraftmaschinen
DE2909670A1 (de) 1979-03-12 1980-10-02 Basf Ag Verfahren zur herstellung von schalenkatalysatoren
DE3019731A1 (de) * 1980-05-23 1981-12-03 Röhm GmbH, 6100 Darmstadt Katalytisches oxydations- oder dehydrierungsverfahren
JPS5913076A (ja) 1982-07-13 1984-01-23 Citizen Watch Co Ltd 時計ケ−ス等装身具の表面処理方法
US4744888A (en) 1986-10-06 1988-05-17 Chevron Research Company Process for the removal of sodium from a hydrocarbon feedstock employing a catalyst system
US5164078A (en) 1989-12-28 1992-11-17 Chevron Research And Technology Company Process for removal of calcium from a hydrocarbon feedstock
US5316661A (en) 1992-07-08 1994-05-31 Mobil Oil Corporation Processes for converting feedstock organic compounds
SE504795C2 (sv) 1995-07-05 1997-04-28 Katator Ab Nätbaserad förbränningskatalysator och framställning av densamma
JPH09262484A (ja) 1996-03-29 1997-10-07 Ngk Insulators Ltd 高耐熱衝撃性セラミックハニカム触媒
EA001407B1 (ru) 1996-07-15 2001-02-26 Шеврон Ю.Эс.Эй. Инк. Способ облагораживания смазочного масла
US5846889A (en) * 1997-03-14 1998-12-08 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Infrared transparent selenide glasses
DE19839782A1 (de) * 1998-09-01 2000-03-02 Basf Ag Metallisches Reaktionsrohr mit katalytischer Beschichtung
ATE236700T1 (de) * 1998-07-07 2003-04-15 Corning Inc Dieselabgasfilter
US6383519B1 (en) * 1999-01-26 2002-05-07 Vita Special Purpose Corporation Inorganic shaped bodies and methods for their production and use
US6197365B1 (en) 1999-03-30 2001-03-06 Xcellsis Gmbh Process for manufacturing a catalytic material
JP2001145836A (ja) * 1999-11-19 2001-05-29 Suzuki Motor Corp 内燃機関用排気ガス浄化触媒
DE19959973A1 (de) 1999-12-13 2001-06-21 Basf Ag Verfahren zur kombinatorischen Herstellung und Testung von Heterogenkatalysatoren
DE10042746A1 (de) 2000-08-31 2002-03-28 Degussa Verfahren und Vorrichtung zum Durchführen von Reaktionen in einem Reaktor mit spaltförmigen Reaktionsräumen
DE10110465B4 (de) 2001-03-05 2005-12-08 Vodafone Pilotentwicklung Gmbh Reaktor
JP2003190801A (ja) 2001-10-16 2003-07-08 Nissan Motor Co Ltd 触媒およびその製造方法
US7008996B2 (en) 2002-03-25 2006-03-07 Sanyo Chemical Industries, Ltd. Water-dispersed powder slurry coating
JP2004050062A (ja) * 2002-07-19 2004-02-19 Nissan Motor Co Ltd 触媒構造
KR100499348B1 (ko) 2002-11-05 2005-07-04 주식회사 엔비켐 금속 모노리스형 촉매 모듈 제조를 위한 금속구조체 표면상에 금속-금속산화물 층상입자층의 피복방법 및 촉매부착방법
CN2598640Y (zh) * 2003-03-14 2004-01-14 金家敏 机动车尾气净化催化剂多孔金属蜂窝载体
DE10335510A1 (de) 2003-07-31 2005-03-10 Stockhausen Chem Fab Gmbh Beschichteter Katalysator-Trägerkörper
WO2005121265A1 (ja) * 2004-06-11 2005-12-22 Toray Industries, Inc. シロキサン系塗料、光学物品およびシロキサン系塗料の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN101193704A (zh) 2008-06-04
JP5118628B2 (ja) 2013-01-16
IN2007CH04703A (ru) 2008-01-11
CA2605516A1 (en) 2006-10-26
NO20075977L (no) 2008-01-18
US8227034B2 (en) 2012-07-24
IL186719A0 (en) 2008-02-09
DE102005019000A1 (de) 2006-10-26
US20080286176A1 (en) 2008-11-20
WO2006111340A2 (de) 2006-10-26
US20120039775A1 (en) 2012-02-16
AU2006237146B2 (en) 2011-02-17
US7981830B2 (en) 2011-07-19
EG25217A (en) 2011-11-16
RU2424849C2 (ru) 2011-07-27
EP1874464A2 (de) 2008-01-09
TW200709852A (en) 2007-03-16
KR20080011379A (ko) 2008-02-04
NZ562693A (en) 2011-01-28
AU2006237146A1 (en) 2006-10-26
IL186719A (en) 2012-03-29
ZA200708466B (en) 2008-10-29
JP2008538323A (ja) 2008-10-23
BRPI0610563A2 (pt) 2010-11-23
TWI400126B (zh) 2013-07-01
MX2007013167A (es) 2008-04-09
KR101317662B1 (ko) 2013-10-15
MX304721B (es) 2012-10-30
HK1118247A1 (en) 2009-02-06
UA94224C2 (ru) 2011-04-26
CN101193704B (zh) 2010-04-07
WO2006111340A3 (de) 2006-12-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2007143305A (ru) Носитель с каталитическим покрытием, способ его получения и содержащий его реактор, а также его применение
EP0041814B1 (en) Catalyst devices
JP5103386B2 (ja) 白金、銅および鉄を含有する改善された高選択酸化触媒
JP5130450B2 (ja) 特に無水フタル酸を製造するための二酸化チタンを含有した触媒の適用ならびにそれを使用するプロセス
CN102574092B (zh) 催化剂涂覆的载体、其生产方法、装配有这种载体的反应器及其应用
JP4829113B2 (ja) 無水フタル酸を製造するための3層もしくは4層からなる触媒系
JP5130449B2 (ja) 無水フタル酸を製造するための触媒ならびに方法
US8420023B2 (en) Microfibrous media and packing method for optimizing and controlling highly exothermic and highly endothermic reactions/processes
JP2007500589A (ja) 触媒活性単位を固定化するための支持体
CN109745971A (zh) 一种基于中空泡沫材料的结构化催化剂及其应用
JP2008531633A (ja) 無水フタル酸製造のための多層触媒の適用方法
CN103269798A (zh) 用于流通固定床反应器的成形催化剂体
JP2012196674A (ja) 触媒のためのハロゲン化物フリー前駆体
JP2007514543A (ja) 触媒のためのジルコニア含有担持材
CA3002590A1 (en) Mechanically strong catalyst and catalyst carrier, its preparation, and its use
JP2007514540A (ja) 触媒のための層状担持材
JP4549802B2 (ja) フィルム状触媒およびフィルム状触媒の製造方法
AU1201000A (en) Selective oxidation process and catalyst therefor
WO2018140349A1 (en) Monolithic catalysts for epoxidation
JP4939230B2 (ja) ロジウム含有触媒
US20110288302A1 (en) Catalyst Coated Honeycomb Substrates and Methods of Using Them
TW201138955A (en) Catalyst for gas phase oxidations based on low-sulfur and low-calcium titanium dioxide

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20150419