RU2115469C1 - Носитель катализатора и способ его изготовления - Google Patents

Носитель катализатора и способ его изготовления Download PDF

Info

Publication number
RU2115469C1
RU2115469C1 RU96112109A RU96112109A RU2115469C1 RU 2115469 C1 RU2115469 C1 RU 2115469C1 RU 96112109 A RU96112109 A RU 96112109A RU 96112109 A RU96112109 A RU 96112109A RU 2115469 C1 RU2115469 C1 RU 2115469C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
alumina
weight
component
catalyst carrier
amount
Prior art date
Application number
RU96112109A
Other languages
English (en)
Other versions
RU96112109A (ru
Inventor
Вильям Х. Гердес
Дональд Дж. Ремус
Томас Шиманский
Джеймс А. Уолфорд
Original Assignee
Нортон Кемикал Проусес Продактс Корпорейшн
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 Нортон Кемикал Проусес Продактс Корпорейшн filed Critical Нортон Кемикал Проусес Продактс Корпорейшн
Application granted granted Critical
Publication of RU2115469C1 publication Critical patent/RU2115469C1/ru
Publication of RU96112109A publication Critical patent/RU96112109A/ru

Links

Images

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
    • B01J21/00—Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
    • B01J21/02—Boron or aluminium; Oxides or hydroxides thereof
    • B01J21/04—Alumina
    • 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
    • B01J37/0009—Use of binding agents; Moulding; Pressing; Powdering; Granulating; Addition of materials ameliorating the mechanical properties of the product catalyst

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)
  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)

Abstract

Носитель катализатора, который содержит относительно крупные частицы α-оксида алюминия, диспергированные в матрице, которая включает в себя α-оксид алюминия, образованный (на месте) золь-гель процессом. Носитель имеет отличную прочность на раздавливание при одновременном сохранении относительно высокой пористости и хороших каталитических свойств. 3 с. и и 16 з.п. ф-лы, 8 табл.

Description

Изобретение имеет отношение к созданию носителей катализатора, в особенности носителей катализатора, основанных на оксиде алюминия, которые могут быть использованы в качестве подложки для компонентов катализатора из металла и оксидов металла, используемых в различных химических реакциях.
Использование катализаторов на базе оксида алюминия было описано в ряде патентов, в том числе в патентах США 5100859, 5055442, 5037794 и 4874739. Такие носители имеют самое различное потенциальное применение в области создания катализаторов и в особенности полезны в том случае, когда основа из оксида алюминия представляет собой α-оксид алюминия.
Подложка катализатора должна обладать в сочетании по меньшей мере минимальной площадью поверхности, на которую может быть нанесен компонент катализатора, высоким поглощением воды и высокой прочностью на раздавливание. Проблема состоит в том, что обычно при улучшении одного из указанных свойств ухудшается другое свойство. Так, например, высокая прочность на раздавливание может означать низкую пористость. Часто баланс, достигнутый методом проб и ошибок, делает изготовление катализатора даже более непредсказуемым, чем протекание других химических процессов.
Был найден путь создания катализаторов с большей уверенностью в конечном балансе его свойств. Носители в соответствии с изобретением имеют прекрасный баланс прочности на раздавливание, прочность на истирание, пористости и каталитических параметров, что делает их идеальными для использования в ряде каталитических применений. Их базой является α-оксид алюминия, причем новый способ из изготовления обеспечивает высокую пористость и прекрасную прочность на раздавливание.
В изобретении предлагается новый носитель катализатора на базе α-оксида алюминия, обладающий прочностью на раздавливание (измеренной на установке Compton Tensile Tester, модель 50-ОР) по меньшей мере 2,27 кгс и устойчивой объемной плотностью (объемной плотностью осадка) (измеренной в соответствии с методикой ASTM D-4699-87, модифицированной использованием цилиндра с внутренним диаметром 9,5 см и длиной 45,7 см), которая составляет по меньшей мере 600 кг/см3, причем носитель включают в себя первый и второй компоненты из α-оксида алюминия, при этом первый компонент из α-оксида алюминия имеет форму частиц со средним размером кристалла ориентировочно 0,4-4 мкм, причем этот компонент составляет ориентировочно 95-40% общего веса α-оксида алюминия в носителе, а второй компонент из α-оксида алюминия образован in situ (на месте) при помощи золь-гель процесса и обеспечивает баланс α-оксида алюминия в носителе.
Образованный in situ α-оксид алюминия легко отличается от заранее образованных частиц α-оксида алюминия в носителе в соответствии с изобретением. На микрофотографии носителя заранее образованные частицы α-оксида алюминия выглядят как легко опознаваемые индивидуальные частицы, не имеющие внутренней пористости. Напротив, золь-гель α-оксида алюминия, образованный in siti, имеет вермикулярную структуру, то есть он не имеет четко ограниченной структуры в виде порошка и обладает высокой пористостью.
В изобретении предлагается также способ изготовления носителя катализатора, который предусматривает:
1) образование смеси, содержащей по меньшей мере один компонент α-оксида алюминия со средним размером частиц от 3 до ориентировочно 8 мкм, и гидрированный предшественник α-оксида алюминия в количестве, достаточном для образования ориентировочно 5 - 60% по весу от полного веса α-оксида алюминия в готовом носителе катализатора; материал выгорания в количестве 5 - 40% от веса α-оксида алюминия и воду в достаточном количестве для обеспечения экструзии указанной смеси;
2) экструдирование смеси в желательные формы;
3) обжиг для преобразования предшественника α-оксида алюминия в α-оксид алюминий, чтобы при этом образовать носитель катализатора, в котором частицы α-оксида алюминия со средним размером ориентировочно 3 - 8 мкм были диспергированны в матрице α-оксида алюминия, полученной из материала предшественника.
Носитель катализатора в соответствии с изобретением может содержать ряд компонентов α-оксида алюминия, выбранных для способствования получению желательных физических параметров, в том числе пористости, объема пор, прочности на раздавливание и т.п. Часто предпочтительной является комбинация двух различных видов α-оксида алюминия, при этом один из компонентов с большим размером частиц смешивают со вторым компонентом с меньшим размером частиц при весовом соотношении ориентировочно от 10:90 до 90:10. При этом ставится задача получения площади поверхности (в этой заявке термин "площадь поверхности" следует понимать как площадь поверхности, измеренную с использованием азота или криптона в качестве поглощенного газа) в готовом изделии ориентировочно 0,4 - 5 м2/г. Площадь поверхности в готовом изделии в некоторой степени меньше этой величины для свободных частиц оксида алюминия. Подходящая смесь может содержать, например, два типа частиц α-оксида алюминия, первый - с площадью поверхности ориентировочно 1 м2/г, а второй - с площадью поверхности ориентировочно 3 - 5 м2/г.
Предшественник α-оксида алюминия преимущественно изготовлен на базе бемита, однако хорошие результаты могут быть получены также в том случае, когда предшественник содержит смесь бемита с тригидратом оксида алюминия, таким как гиббсит или байерит. При использовании такой смеси часто предпочтительно выбирать весовое отношение моногидрата (бемита) к тригидрату в диапазоне ориентировочно от 1:10 до 1:3, а преимущественно ориентировочно от 1:8 до 1: 4. Зачастую предпочтительно добавление, когда золь образован из предшественника добавкой воды, также и материала затравки с субмикронным размером частиц. Это создает эффект уменьшения температуры, при которой происходит преобразование α-оксида алюминия, и уменьшает размер кристалла α-оксида алюминия, полученного в результате преобразования.
В качестве затравки может быть использован любой материал, который эффективен в образовании центров зародышеобразования (кристаллизации) в предшественнике, за счет чего достигается уменьшение температуры преобразования, при которой оксид алюминия преобразуется в α-оксид алюминия. Затравки, которые позволяют достичь такой цели, обычно имеют такой же тип кристаллической решетки, как и сам α-оксид алюминия, и такие размеры кристаллической решетки, которые не слишком отличаются от размеров решетки α-оксида алюминия. Ясно, что наилучшей затравкой является сам α-оксид алюминия, причем предпочтительной затравкой являются субмикронные частицы α-оксида алюминия. Однако возможно использование и других затравок, таких как α-оксид железа или оксид хрома, а также некоторые сложные оксиды титана.
α-оксид алюминия, образованный из предпочтительного предшественника затравки, когда экструдированная смесь обожжена, обычно имеет намного меньший кристаллический размер, чем частицы α-оксида алюминия, с которыми смешивается предшественник затравки, если только во время обжига высокая температура поддерживается в течение продолжительного периода времени. После изготовления обожженный золь-гель материал имеет субмикронную кристаллическую структуру, однако если его выдерживать в течение значительного времени при температурах свыше 1400oC, то начинается рост кристаллов и дифференциация размеров становится менее очевидной.
Носитель в соответствии с изобретением преимущественно имеет пористость, составляющую по меньшей мере 50%, а желательно ориентировочно 60 - 75%. Пористость связана с площадью поверхности, которая составляет ориентировочно 0,4 - 5, а более предпочтительно ориентировочно 0,6 - 1,2 м2/г.
Часто предпочтительно добавление соединений титана к смеси, подлежащей экструзии, в количествах, которые составляют ориентировочно 0,05 - 1,0%, а более предпочтительно ориентировочно 0,08 - 0,6% от веса обожженного носителя. Некоторые виды оксида алюминия и связующего материала могут также содержать соединения титана в виде примесей (загрязнений) или компонентов. Влияние этих форм титана не принимается во внимание в указанных выше количествах. Соединения титана могут добавляться как двуокись титана, как титанат или как предшественник соединения титана. Можно полагать, что соединения титана могут действовать как ингибитор роста кристалла в α-оксиде алюминия, образованном в результате преобразования предшественника затравки. Можно поэтому ожидать, что другие подобные материалы, которые могут действовать в этом качестве, такие как соединения циркония и магния, могут быть использованы для замены соединений титана.
Соединения титана используются преимущественно в виде порошка с относительно высокой площадью поверхности, которая может составлять ориентировочно 8 - 300 м2/г. На практике предпочтительные соединения титана имеют аморфную или анатазную структуру, так как рутиловая структура обычно имеет намного меньшую площадь поверхности. Имеющиеся в продаже титановые пигменты зачастую могут дать хорошие результаты.
В том случае, когда носитель содержит титановый компонент, часто можно обнаружить, что площади поверхности находятся в нижнем конце указанного выше диапазона. Несмотря на такие низкие площади поверхности, подобные носители дают хорошие результаты в том, что касается свойств катализатора, нанесенного на носитель.
Несмотря на то что выяснилось что α-оксид алюминия, образованный из предшественника, действуют в некотором смысле как связка матрицы, удерживающая вместе остальные частицы α-оксида алюминия, обычно предпочтительно добавлять керамический связующий материал к смеси, чтобы придать добавочную прочность обожженному носителю. Могут быть использованы обычные керамические связующие материалы, которые после обжига обычно содержат такие компоненты, как диоксид кремния, оксид алюминия, оксиды щелочноземельных металлов, оксиды щелочных металлов, оксиды железа и оксиды титана, причем два первых оксида являются доминирующими компонентами.
Пример 1. В этом примере детализируется приготовление носителей с использованием составов, описанных в следующих примерах.
Керамические компоненты перемешаны с выгоревшим материалом (мукой из скорлупы ореха) и борной кислотой в течение ориентировочно 1 мин. После этого добавляют воду и компонент затравки, причем количество воды должно быть достаточным для создания экструдируемой смеси. Обычно это составляет около 30% по весу. Производят перемешивание смеси в течение ориентировочно 2 - 4 мин, а затем добавляют вазелин в количестве около 5% от веса керамических компонентов в качестве средства, содействующего экструзии. Затем смесь дополнительно перемешивают еще 2 - 4 мин перед экструдированием в форме полых цилиндров, которые высушивают до получения менее 2% некомбинированной воды. После этого производят обжиг в туннельной печи для обжига с максимальной температурой около 1500oC в течение ориентировочно 4 ч.
Пример 2. В этом примере описан состав трех носителей в соответствии с изобретением (табл. 1), а также приведены их физические свойства и каталитические параметры при использовании со стандартным имеющимся в продаже катализатором для производства этиленоксида (табл. 2). Было произведено сравнение параметров с параметрами стандартной комбинации катализатор/носитель, при использовании одного и того же катализатора.
Примечание к табл.1:
Количество воды должно быть достаточным для создания экструдируемой смеси.
"Альфа # 1" представляет собой коммерческий α-оксид алюминия со средним размером частиц 3 - 3,4 мкм, с площадью поверхности ориентировочно 0,9 - 1,4 м2/г, с кристаллическим размером от 1,6 - 2,2 мкм и содержанием соды 0,02 - 0,06%.
"Альфа # 2" представляет собой α-оксид алюминия со средним размером частиц 4 - 8 мкм, с площадью поверхности 3,0 - 5,0 м2/г, с кристаллическим размером 0,4 - 0,8 мкм и содержание соды 0,1 - 0,3%.
"Альфа # 3" представляет собой α-оксид алюминия, который использован как затравка для гиббсита и бемита как предшественников α-оксида алюминия со средним размером частиц менее 0,1 мкм.
Гиббсит имеет средний размер частиц 4,0 - 20 мкм, а бемит диспергирован как золь. Керамический связующий материал содержит следующие компоненты в указанных пропорциях: диоксид кремния - 60%, оксид алюминия - 29%, оксид кальция - 3%, оксид магния - 2%, оксиды щелочных металлов - 4%, оксиды железа и оксиды титана - менее 1% каждого.
В табл. 2 содержится некоторый критерий измерения, который использован везде в этом тексте для описания полученных результатов. Если в дальнейшем изложении нет дополнительных пояснений, то параметры имеют следующие значения:
"Избирательность". Измерение производится с использованием стандартного состава катализатора, нанесенного на носитель, причем количественная оценка производится в сравнении с избирательностью того же самого стандартного катализатора на стандартном носителе. Во всех случаях над катализатором пропускают стандартный поток газа, содержащего этилен, кислород и инертные газы, с содержанием 25% по объему этилена. Стандартными условиями именуются такие условия, при которых достигается преобразование 40% кислорода, содержащегося в потоке газа. Очевидно, что если избирательность относительно стандартной превышена хотя бы на небольшую величину, то это является преимуществом. Это еще более привлекательно, если может быть достигнуто при низкой температуре.
Комбинация стандартный катализатор/стандартный носитель в условиях проведения испытания имеет избирательность 81,2% при температуре реакции 230oC. В табл.2 показан усредненный по двум измерениям результат. Первая цифра дает увеличение избирательности в процентах над комбинацией стандартный катализатор/стандартный носитель, а вторая цифра показывает различие температур в градусах, при которой получена цифра для избирательности. Так, например, "+1/-4" будет означать, что избирательность была на 1% лучше, чем у стандарта, причем это было получено при температуре на 4oC ниже той температуры, при которой работает стандартный катализатор/носитель.
"Объемная плотность" представляет собой устойчивую объемную плотность, измеренную в соответствии с методикой ASTM D-4699-87, измененной в соответствии с указанным ранее или в соответствии с аналогичной методикой.
"Прочность на раздавливание" носителя измерена в соответствии с указанным ранее.
"Истирание" представляет собой потерю веса катализатора, измеренную в соответствии с методикой ASTM D-4058-92.
"Площадь поверхности" представляет собой ВЕТ помощь поверхности, измеренную с использованием азота и криптона как реагентов.
Как можно видеть, носители в соответствии с изобретением имеют более высокую степень избирательности по отношению к желательному продукту и работают при меньшей температуре. Указанное можно рассматривать как чрезвычайно важный момент.
Пример 3. В двух экспериментах, которые включены в данный пример, определено действие производного золь-гель компонента.
Состав, который использован для приготовления носителей, указан в табл. 3, а физические свойства и избирательность (определение которых производилось аналогично примеру 2) сведены в табл.4.
Носитель, содержащий золь-гель компонент (указанный в первой колонке), является носителем в соответствии с изобретением (табл.3). Другой носитель приведен для сравнения. Использованные оксиды алюминия приведены в табл.1. В обоих составах вода добавляется в таком количестве, чтобы сделать смесь экструдируемой (около 30%). Вес последних трех компонентов в табл.3 дан относительно 100 весовых частей керамических компонентов.
Объемная плотность, прочность на раздавливание, избирательность и площадь поверхности были измерены аналогично описанному для табл.2. Поглощение воды измерено как увеличение веса носителя после его погружения в воду и взвешивания. (табл.4).
Полученные результаты показывают, что прочность на раздавливание носителя в соответствии с изобретением значительно возрастает из-за наличия золь-гель компонента, если поддерживать площадь поверхности свыше 1,1 м2/г. Избирательность стандартного катализатора на носителе в соответствии с изобретением немного лучше, чем у стандарта, но значительно выше, чем тогда, когда катализатор нанесен на носитель без золь-гель компонента. Поэтому можно ожидать, что носитель будет иметь больший срок службы по сравнению с носителями, изготовленными без компонента затравки.
Пример 4. В этом примере приведены параметры носителя, оценка которого производится аналогично описанному в примере 2.
Носитель содержит 40% по весу частиц α-оксида алюминия со средним размером частицы ориентировочно 3 - 3,5 мкм и площадью поверхности около 1 м2/г; 52,1% по весу гиббсита; 0,9% частиц затравки α-оксида алюминия со средним размером частиц менее ориентировочно 0,1 мкм; 6% по весу бемита; 1% по весу керамической связки; 2,4% муравьиной кислоты.
Кроме того, в состав входят добавки, описанные в примере 2 (материал выгорания, петролатум и борная кислота), и добавляется вода для того, чтобы сделать состав экструдированным.
Носитель имеет площадь поверхности 1,06 м2/г, прочность на раздавливание 7 кгс и объемную плотность 820 кг/м3. Все эти параметры измерены аналогично описанному в примере 2. Носитель, оценка которого проведена по методике примера 2, имел возрастание избирательности на 0,5, что было достигнуто при температуре, которая на 3oC ниже стандартной.
Пример 5. В этом примере описано влияние добавки соединений титана на состав носителя в соответствии с изобретением. Использованные составы указаны в табл.5, а их свойства сведены в табл.6.
Носители "D" и "E" обжигались при 1420oC, а носители "F" и "G" обжигались при 1480oC. Все компоненты описаны в примере 2. Применен оксид титана в виде гидрата, который имеет площадь поверхности около 250 м2/г. Площадь поверхности, устойчивая объемная плотность, прочность на раздавливание и избирательность измерялись в соответствии с указанным ранее.
Носители в соответствии с изобретением могут быть полезны в целом ряде каталитических применений, в которых потоки газа при повышенных температурах контактируют с катализатором, нанесенном на подложку (носитель). Многие из таких процессов протекают в нефтехимии, однако носитель в соответствии с изобретением оказался особенно подходящим при каталитическом образовании этиленоксида из потока газа, содержащего этилен и кислород. Однако полезность изобретения не ограничивается этим случаем его применения.
Пример 6. В этом примере детально описано приготовление носителей. Точный состав и свойства компонентов содержатся в табл.7,8. Перемешивание производится следующим образом. Керамические компоненты перемешивают с материалом выгорания (мука из скорлупы ореха) и борной кислотой в течение ориентировочно 1 мин. После этого добавляют воду и компонент затравки, причем количество воды должно быть достаточным для создания экструдируемой смеси. Обычно это составляет около 30% по весу. Производят перемешивание смеси в течение ориентировочно 2 - 4 мин, а затем добавляют вазелин в количестве около 5% от веса керамических компонентов в качестве средства, содействующего экструзии. Затем смесь дополнительно перемешивают еще 2 - 4 мин перед экструдированием в форме полых цилиндров, которые высушивают до получения менее 2% некомбинированной воды. После этого производят обжиг в туннельной печи для обжига с максимальной температурой около 1500oC в течение ориентировочно 4 ч.
Примечание к табл.7:
"Альфа # 1" представляет собой коммерческий α-оксид алюминия со средним размером частиц 3 - 3,4 мкм, с площадью поверхности ориентировочно 0,9 - 1,4 м2/г, с кристаллическим размером 1,6 - 2,2 мкм и содержанием соды 0,02 - 0,06%.
"Альфа # 2" представляет собой α-оксид алюминия со средним размером частиц 4 - 8 мкм, с площадью поверхности 3,0 - 5,0 м2/г, с кристаллическим размером 0,4 - 0,8 мкм и содержание соды 0,1 - 0,3%.
"Альфа # 3" представляет собой α-оксид алюминия, который использован как затравка для гиббсита и бемита как предшественников α-оксида алюминия со средним размером частиц менее 0,1 мкм.
Гиббсит имеет средний размер частиц 4,0 - 20 мкм, а бемит диспергирован как золь. Использован оксид титана в гидрированной форме с площадью поверхности около 250 м2/г. Керамический связующий материал содержит следующие компоненты в указанных пропорциях: диоксид кремния - 60%, оксид алюминия - 29%, оксид кальция - 3%, оксид магния - 2%, оксиды щелочных металлов - 4%, оксиды железа и оксиды титана - менее 1% каждого.
Обжиг всех носителей производился при 1390oC.

Claims (19)

1. Носитель катализатора на основе α- оксида алюминия с прочностью на раздавливание по меньшей мере 2,27 кгс и объемной плотностью по меньшей мере 600 кг/м3, отличающийся тем, что он включает в себя первый и второй компоненты α- оксида алюминия, при этом первый компонент α- оксида алюминия в виде частиц, имеющих средний кристаллический размер 0,4 - 4 мкм, имеет вес 95 - 40% полного веса α- оксида алюминия в носителе, а второй компонент α- оксида алюминия образован на месте золь-гель процессом и обеспечивает баланс α- оксида алюминия в носителе.
2. Носитель катализатора по п.1, отличающийся тем, что первый компонент α- оксида алюминия содержит компонент частиц с большим размером и компонент частиц с меньшим размером, причем компонент частиц с большим размером имеет вес 10 - 90% от веса первого компонента и имеет средний размер частиц менее 4 и более 2,5 мкм со средним кристаллическим размером 1,5 - 2,5 мкм, а компонент частиц с меньшим размером имеет вес 90 - 10% от веса первого компонента и имеет средний размер частиц более 4 и менее 10 мкм со средним кристаллическим размером 0,4 - 0,8 мкм.
3. Носитель катализатора по п.1, отличающийся тем, что второй компонент α- оксида алюминия образован золь-гель процессом с затравкой.
4. Носитель катализатора по п.3, отличающийся тем, что затравка золь-гель оксида алюминия произведена эффективным количеством субмикронной затравки α- оксида алюминия.
5. Носитель катализатора по п.1, отличающийся тем, что он дополнительно содержит оксид титана в количестве 0,08 - 1,0% от веса оксида алюминия в носителе.
6. Носитель катализатора по п.5, отличающийся тем, что оксид титана имеет площадь поверхности по меньшей мере 8 м2/г.
7. Носитель катализатора по п.1, отличающийся тем, что он дополнительно содержит керамический связующий материал в количестве 1 - 3% от веса компонентов α- оксида алюминия.
8. Носитель катализатора по п.1, отличающийся тем, что первый компонент α- оксида алюминия содержит две образующие, первая из которых составляет 40 - 80% веса первого компонента α- оксида алюминия и имеет средний размер частиц 3 - 4 мкм, а вторая образующая составляет 20 - 60% веса первого компонента α- оксида алюминия имеет средний размер частиц 4 - 8 мкм, причем указанный первый компонент α- оксида алюминия составляет 95 - 65% полного веса α- оксида алюминия в носителе.
9. Носитель катализатора по п.9, отличающийся тем, что он дополнительно содержит 0,05 - 1,0% по весу оксида титана.
10. Способ изготовления носителя катализатора на основе α- оксида алюминия с прочностью на раздавливание по меньшей мере 2,27 кгс и объемной плотностью по меньшей мере 600 кг/м3, отличающийся тем, что он включает образование смеси, содержащей по меньшей мере один компонент α- оксида алюминия со средним размером частиц 3 - 8 мкм, гидрированный предшественник α- оксида алюминия с затравкой в количестве, достаточном для образования 5 - 60% по весу от полного веса α- оксида алюминия в готовом носителе катализатора, материал выгорания в количестве 5 - 40% от веса α- оксида алюминия, и воду в достаточном количестве для обеспечения загрузки указанной смеси, экструдирование смеси в желательные формы, и обжиг для преобразования предшественника α- оксида алюминия в α- оксид алюминий, чтобы при этом образовать носитель катализатора, в котором частицы α- оксида алюминия со средним размером 3 - 8 мкм были диспергированы в матрице α- оксида алюминия, полученной из материала предшественника.
11. Способ по п.10, отличающийся тем, что в качестве предшественника α- оксида алюминия используют бемит.
12. Способ по п.10, отличающийся тем, что в качестве предшественника α- оксида алюминия используют тригидрат оксида алюминия.
13. Способ по п. 10, отличающийся тем, что предшественник α- оксида алюминия введен в носитель катализатора в виде затравки субмикронных частиц α- оксида алюминия в количестве 0,2 - 5% по весу от веса α- оксида алюминия.
14. Способ по п.10, отличающийся тем, что в смесь, подлежащую экструзии, добавляют оксид титана в количестве 0,05 - 0,6% от полного веса α- оксида алюминия.
15. Способ по п. 10, отличающийся тем, что в экструдируемую смесь добавляют керамический связующий материал в количестве 1 - 3% веса компонентов α- оксида алюминия.
16. Способ изготовления носителя катализатора на основе α- оксида алюминия с прочностью на раздавливание по меньшей мере 2,27 кгс и объемной плотностью по меньшей мере 600 кг/м3, отличающийся тем, что он включает образование смеси, содержащей α- оксида алюминия, имеющий первый компонент в виде частиц, имеющих средний размер частиц 2 - 4 мкм, и второй компонент в виде частиц, имеющих средний размер частицы 4 - 8 мкм, гидрированный предшественник α- оксида алюминия с затравкой в количестве, достаточном для образования 5 - 60% по весу от полного веса α- оксида алюминия в готовом носителе катализатора, материал выгорания в количестве 5 - 40% от веса α- оксида алюминия, керамический связующий материал в количестве 1 - 3% от веса α- оксида алюминия, оксид титана в количестве 0,05 - 1,0% от веса α- оксида алюминия, и воду в достаточном количестве для обеспечения экструзии указанной смеси, экструдирование смеси в желательные формы, и обжиг для преобразования предшественника α- оксида алюминия в α- оксид алюминий, чтобы при этом образовать носитель катализатора, в котором частицы α- оксида алюминия со средним размером 3 - 8 мкм были диспергированы в матрице α- оксида алюминия, полученной из материала предшественника.
17. Способ по п.16, отличающийся тем, что в качестве предшественника α- оксида алюминия используют бемит.
18. Способ по п. 16, отличающийся тем, что предшественник α- оксида алюминия в готовом носителе содержит тригидрат оксида алюминия в количестве 10 - 35% по весу от полного веса α- оксида алюминия.
19. Способ по п. 16, отличающийся тем, что предшественник α- оксида алюминия введен в носитель катализатора в виде затравки субмикронных частиц α- оксида алюминия в количестве 0,2 - 5% от веса α- оксида алюминия.
RU96112109A 1993-09-08 1994-09-13 Носитель катализатора и способ его изготовления RU2115469C1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/118,487 US5384302A (en) 1993-09-08 1993-09-08 Catalyst carrier
PCT/US1994/009775 WO1996008309A1 (en) 1993-09-08 1994-09-13 Catalyst carrier

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2115469C1 true RU2115469C1 (ru) 1998-07-20
RU96112109A RU96112109A (ru) 1998-09-27

Family

ID=26788392

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU96112109A RU2115469C1 (ru) 1993-09-08 1994-09-13 Носитель катализатора и способ его изготовления

Country Status (11)

Country Link
US (1) US5384302A (ru)
EP (1) EP0787038B1 (ru)
JP (1) JP3256237B2 (ru)
AU (1) AU684551B2 (ru)
BR (1) BR9408147A (ru)
DE (1) DE69411597T2 (ru)
DK (1) DK0787038T3 (ru)
FI (1) FI963267A (ru)
NO (1) NO961886L (ru)
RU (1) RU2115469C1 (ru)
WO (1) WO1996008309A1 (ru)

Families Citing this family (54)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0630291B1 (de) * 1992-03-13 1995-11-02 Solvay Umweltchemie GmbH Abriebfester trägerkatalysator
US5512530A (en) * 1994-09-12 1996-04-30 Norton Chemical Process Products Corp. Catalyst carrier
US5772977A (en) * 1994-12-14 1998-06-30 E. I. Du Pont De Nemours And Company Anthraquinone process
US5801259A (en) * 1996-04-30 1998-09-01 Shell Oil Company Ethylene oxide catalyst and process
US5733842A (en) * 1996-04-30 1998-03-31 Norton Checmical Process Products Corporation Method of making porous catalyst carrier without the addition of pore forming agents
WO1997046317A1 (en) * 1996-06-05 1997-12-11 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Epoxidation catalyst and process
US5733840A (en) * 1996-06-06 1998-03-31 Norton Chemical Process Products Corporation Catalyst carrier
US6291603B1 (en) 1997-07-18 2001-09-18 Crystaphase International, Inc. Filtration and flow distribution method for chemical reactors using reticulated ceramics with uniform pore distributions
US8062521B2 (en) 1998-05-29 2011-11-22 Crystaphase Products, Inc. Filtering medium and method for contacting solids-containing feeds for chemical reactors
US6831037B2 (en) * 2002-02-25 2004-12-14 Saint-Gobain Norpro Corporation Catalyst carriers
CN100553763C (zh) * 2002-02-25 2009-10-28 国际壳牌研究有限公司 负载的银催化剂和使用该催化剂的环氧化方法
US7722832B2 (en) 2003-03-25 2010-05-25 Crystaphase International, Inc. Separation method and assembly for process streams in component separation units
US7393510B2 (en) * 2003-03-25 2008-07-01 Crystaphase International, Inc. Decontamination of process streams
US7265189B2 (en) * 2003-03-25 2007-09-04 Crystaphase Products, Inc. Filtration, flow distribution and catalytic method for process streams
US6858560B2 (en) 2003-04-23 2005-02-22 Scientific Design Co., Inc. Ethylene oxide catalyst
EP1675678B1 (en) * 2003-10-16 2011-09-28 Dow Technology Investments LLC Catalysts having enhanced stability, efficiency and/or activity for alkylene oxide production
US20060036104A1 (en) * 2004-08-12 2006-02-16 Shell Oil Company Method of preparing a shaped catalyst, the catalyst, and use of the catalyst
TWI334363B (en) 2005-06-07 2010-12-11 Saint Gobain Ceramics A catalyst carrier
EP1890807B1 (en) * 2005-06-07 2019-04-03 Shell International Research Maatschappij B.V. A catalyst, a process for preparing the catalyst, and a process for the production of an olefin oxide, a 1,2-diol, a 1,2-diol ether, or an alkanolamine
US8791280B2 (en) * 2005-08-10 2014-07-29 Sd Lizenzverwertungsgesellschaft Mbh & Co. Kg Process for preparation of catalyst carrier and its use in catalyst preparation
BRPI0614756A2 (pt) * 2005-08-11 2011-04-12 Shell Int Research método para preparar um catalisador moldado, o catalisador, e uso do catalisador
BRPI0707608A2 (pt) * 2006-02-10 2011-05-10 Shell Int Research processo para preparar um catalisador, o catalisador, e um processo para a produÇço de àxido de olefina, 1,2-diol,1,2-diol Éter, ou alcanolamina
US20110054196A1 (en) 2008-03-26 2011-03-03 Nippon Shokubai Co., Ltd. Catalyst for production of ethylene oxide, and method for production of ethylene oxide using the catalyst
JP5328452B2 (ja) * 2009-03-31 2013-10-30 株式会社日本触媒 酸化エチレン製造用触媒の担体、酸化エチレン製造用触媒および酸化エチレンの製造方法
CN102369057A (zh) 2009-03-31 2012-03-07 株式会社日本触媒 环氧乙烷制备用催化剂和环氧乙烷的制备方法
CA2759496C (en) * 2009-04-21 2018-05-01 Dow Technology Investments Llc Epoxidation reactions and operating conditions thereof
CN102421766B (zh) 2009-04-21 2015-03-25 陶氏技术投资有限公司 提高铼助催化的环氧化催化剂的效率的方法以及使用它们的环氧化方法
EP2519509B1 (en) 2009-12-28 2017-06-07 Dow Technology Investments LLC Method of controlling the production of silver chloride on a silver catalyst in the production of alkylene oxides
EP2542340A4 (en) 2010-03-01 2014-03-19 Shell Oil Co EPOXIDATION CATALYST, PROCESS FOR PREPARING THE CATALYST AND METHOD FOR PRODUCING AN OLEFIN OXIDE
CA2793500C (en) 2010-03-17 2019-01-15 Dow Technology Investments Llc Catalytic fixed bed reactor for producing ethylene oxide by partial oxidation of ethylene
US9018126B2 (en) 2010-07-13 2015-04-28 Shell Oil Company Epoxidation catalyst, a process for preparing the catalyst, and a process for the production of an olefin oxide
CN102441435B (zh) 2010-09-30 2014-01-01 中国石油化工股份有限公司 制备银催化剂用氧化铝载体的方法、由此得到的载体及其应用
CA2818525C (en) 2010-12-10 2019-02-26 Dow Technology Investments Llc Method of reducing the value of an alkylene oxide production parameter in a process of making an alkylene oxide using a high efficiency catalyst
WO2012082389A1 (en) 2010-12-15 2012-06-21 Dow Technology Investments Llc Method of starting-up a process of producing an alkylene oxide using a high-efficiency catalyst
WO2012143557A1 (de) * 2011-04-21 2012-10-26 Ceramtec Gmbh Poröses aluminiumoxid
EP2715311B1 (en) 2011-05-30 2023-03-15 Dow Technology Investments LLC Methods for testing structures, and selection methods using these
US9259726B2 (en) 2011-06-06 2016-02-16 Dow Technology Investments Llc Methods for producing epoxidation catalysts and epoxidation methods utilizing them
KR102109990B1 (ko) 2011-12-09 2020-05-12 다우 테크놀로지 인베스트먼츠 엘엘씨. 고효율 촉매를 사용하여 알킬렌 옥사이드를 제조하는 공정에서 알킬렌 옥사이드 생산 변수 값을 유지하는 방법
WO2013095888A1 (en) 2011-12-19 2013-06-27 Dow Technology Investments Llc Method of formulating alkylene oxide catalyst in relation to catalyst reference properties
WO2013148417A1 (en) 2012-03-27 2013-10-03 Dow Technology Investments Llc Method of making a manganese containing supported silver catalyst intermediate
TWI703108B (zh) 2015-06-02 2020-09-01 美商科學設計有限公司 用於製造具有增強的性能的多孔體的方法
US10744426B2 (en) 2015-12-31 2020-08-18 Crystaphase Products, Inc. Structured elements and methods of use
US10054140B2 (en) 2016-02-12 2018-08-21 Crystaphase Products, Inc. Use of treating elements to facilitate flow in vessels
RU2623436C1 (ru) * 2016-06-02 2017-06-26 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт катализа им. Г.К. Борескова Сибирского отделения Российской академии наук Носитель для катализаторов на основе оксида алюминия и способ его приготовления
TWI772322B (zh) 2016-09-02 2022-08-01 美商陶氏科技投資有限公司 製備環氧化催化劑之方法
US10449520B2 (en) 2017-05-15 2019-10-22 Scientific Design Company, Inc. Porous bodies with enhanced crush strength
WO2019133174A1 (en) 2017-12-28 2019-07-04 Dow Technology Investments Llc Process for preparing an epoxidation catalyst
US11052363B1 (en) 2019-12-20 2021-07-06 Crystaphase Products, Inc. Resaturation of gas into a liquid feedstream
WO2021260138A1 (en) 2020-06-26 2021-12-30 Basf Se Shaped catalyst body for the production of ethylene oxide
US11752477B2 (en) 2020-09-09 2023-09-12 Crystaphase Products, Inc. Process vessel entry zones
WO2022140753A1 (en) * 2020-12-21 2022-06-30 Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. Porous catalyst carrier filaments and methods of forming thereof
CA3203555C (en) * 2020-12-29 2024-05-14 Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. Ceramic article and methods of making the same
TW202239752A (zh) 2020-12-29 2022-10-16 荷蘭商蜆殼國際研究所 用於生產環氧乙烷之製程
CN115364836A (zh) * 2021-05-20 2022-11-22 中国石油化工股份有限公司 一种α-氧化铝载体及其制备方法、乙烯环氧化用银催化剂及乙烯氧化方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1066550B (de) * 1954-12-01 1959-10-08 Esso Research And Engineering Company, Elizabeth, N. J. (V. St. A.) Verfahren zur Herstellung abriebfester, aus »/-Tonerde bestehender Katalysatorträger
US3850849A (en) * 1972-05-24 1974-11-26 Norton Co Formed alumina bodies for catalytic uses
US3923646A (en) * 1973-04-03 1975-12-02 Universal Oil Prod Co Hydrodesulfurization with a catalyst formed from an alumina sol containing alpha-alumina monohydrate
US3983197A (en) * 1973-09-24 1976-09-28 Universal Oil Products Company Preparation of alumina extrudates
JPS5246557B2 (ru) * 1974-04-22 1977-11-25
US4102978A (en) * 1975-11-10 1978-07-25 Norton Company Process for producing alumina catalyst carriers
FR2449474A1 (fr) * 1979-02-26 1980-09-19 Rhone Poulenc Ind Billes d'alumine a double porosite, leur procede de preparation et leurs applications comme supports de catalyseurs
US4919903A (en) * 1986-10-20 1990-04-24 Ford Motor Company Method of catalytically oxidizing methanol vapor accompanied by little or no excess oxygen
JPH02180639A (ja) * 1989-01-06 1990-07-13 N E Chemcat Corp 硫化水素の発生を低減させる排ガス浄化用触媒及びその製造方法
EP0383636A1 (en) * 1989-02-17 1990-08-22 Nippon Shokubai Co., Ltd. Carrier for catalyst and method for production thereof
US5037794A (en) * 1989-09-12 1991-08-06 The B. F. Goodrich Company Attrition resistant catalyst support
US5100859A (en) * 1991-01-22 1992-03-31 Norton Company Catalyst carrier
JP3312916B2 (ja) * 1991-06-06 2002-08-12 三菱化学株式会社 酸化エチレン製造用銀触媒

Also Published As

Publication number Publication date
DE69411597T2 (de) 1999-04-01
EP0787038A1 (en) 1997-08-06
FI963267A0 (fi) 1996-08-21
NO961886D0 (no) 1996-05-09
US5384302A (en) 1995-01-24
AU684551B2 (en) 1997-12-18
JPH10503119A (ja) 1998-03-24
AU7794494A (en) 1996-03-29
BR9408147A (pt) 1997-08-12
FI963267A (fi) 1996-08-21
NO961886L (no) 1996-05-09
EP0787038B1 (en) 1998-07-08
DE69411597D1 (de) 1998-08-13
JP3256237B2 (ja) 2002-02-12
WO1996008309A1 (en) 1996-03-21
DK0787038T3 (da) 1999-04-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2115469C1 (ru) Носитель катализатора и способ его изготовления
US5512530A (en) Catalyst carrier
US5733840A (en) Catalyst carrier
JP5139622B2 (ja) 触媒担体
US5395812A (en) Silver catalyst for production of ethylene oxide and method for production of the catalyst
US5395406A (en) Structurally modified alumina supports, and heat transfer solids for high temperature fluidized bed reactions
JPH09502129A (ja) エポキシ化触媒及び方法
EP0355231B1 (en) Heat-resistant catalyst carrier moldings and catalysts for combustion
US4906603A (en) Catalyst for the steam reforming of hydrocarbons
EP0563327B1 (en) Copper chromite catalyst and process for preparing said catalyst
KR0145749B1 (ko) 에틸렌 옥사이드 제조용 은촉매 및 그 제조방법
KR20010089731A (ko) 고강도/고표면적 알루미나 세라믹
US6908879B1 (en) Ceramic article, carrier for catalyst, methods for production thereof, catalyst for producing ethylene oxide using the carrier, and method for producing ethylene oxide
RU2576618C1 (ru) Способ модификации поверхности носителя из оксида алюминия
JPH0249779B2 (ru)
JP4534524B2 (ja) 微粒αアルミナの製造方法
EP0806984B1 (en) Catalyst carrier
CA2173240C (en) Catalyst carrier
KR100330640B1 (ko) 촉매담체및이의제조방법
HU213543B (en) Catalyst carrier and method for its production
CZ293164B6 (cs) Nosič katalyzátoru a způsob jeho výroby
MXPA98010165A (en) Catalytic carrier

Legal Events

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

Effective date: 20100914