DE102010030523A1 - Granule, useful as catalyst or catalyst carrier, comprises silicon-titanium mixed oxide powder, where the titanium comprises rutile and anatase modifications - Google Patents

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Abstract

Granule comprises one or more silicon-titanium mixed oxide powders, where: the amount of titanium dioxide is 70-98 wt.% and silicon dioxide is 2-30 wt.%; (a) at room temperature, the sum of the portion of titanium dioxide and silicon dioxide is at least 98 wt.%, the titanium dioxide comprises rutile and anatase modifications and the portion of anatase modification is greater than 50%; and (b) after heating titanium dioxide at 900[deg] C for 4 hours, the portion of anatase is greater than 50% of the portion of anatase at room temperature. Granule comprises one or more silicon-titanium mixed oxide powders, where: the amount of titanium dioxide is 70-98 wt.% and silicon dioxide is 2-30 wt.%; (a) at room temperature, the sum of the portion of titanium dioxide and silicon dioxide is at least 98 wt.%, the titanium dioxide comprises rutile and anatase modifications and the portion of anatase modification is greater than 50%, the Brunauer Emmett Teller surface of the titanium dioxide is 10-200 m 2>/g and the amount of titanium dioxide with volume pore of 2-50 nm is 0-15 to less than 0.4 ml/g; and (b) after heating titanium dioxide at 900[deg] C for 4 hours, the portion of anatase is greater than 50% of the portion of anatase at room temperature; the amount of Brunauer Emmett Teller surface of the titanium dioxide is at least 60% of titanium dioxide at room temperature, and the amount of titanium dioxide with volume pore of 2-50 nm is at least 50% than the volume pore of titanium dioxide at room temperature. An independent claim is included for producing granules comprising spray-drying an aqueous dispersion comprising silicon-titanium mixed oxide powder at 200-600[deg] C.

Description

Die Erfindung betrifft ein Siliciumdioxid und Titandioxid enthaltendes Granulat, das eine hohe Stabilität der BET-Oberfläche, des Porenvolumens und der katalytischen Aktivität bei hohen Temperaturen aufweist. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung des Granulates und seine Verwendung als Katalysator und Katalysatorträger.The invention relates to a granulate containing silica and titanium dioxide, which has a high stability of the BET surface area, the pore volume and the catalytic activity at high temperatures. The invention further relates to a process for the preparation of the granules and its use as a catalyst and catalyst support.

In der Natur existieren drei Titandioxid-Phasen, nämlich Rutil, Anatas und Brookit. Oft ist Anatas das Hauptprodukt verschiedener synthetischer Routen, wie Sol-Gel-Prozesse, hydrothermale Prozesse, Fällungsreaktionen oder Flammenprozesse.In nature, there are three titanium dioxide phases, rutile, anatase and brookite. Often anatase is the major product of various synthetic routes, such as sol-gel processes, hydrothermal processes, precipitation reactions or flame processes.

Anwendungen von Titandioxid als Katalysator oder Katalysatorträger verlangen hohe Temperaturen, die zu einer irreversiblen Umwandlung von Anatas zu Rutil führen und damit zu einer Verringerung der katalytischen, insbesondere der photokatalytischen Aktivität führen können.Applications of titanium dioxide as a catalyst or catalyst support require high temperatures, which lead to an irreversible conversion of anatase to rutile and thus can lead to a reduction of the catalytic, in particular the photocatalytic activity.

Eine Verbesserung dieser Situation kann beispielsweise durch den Ersatz von Titandioxid durch Silicium-Titan-Mischoxide erzielt werden, die eine verbesserte thermische Stabilität der BET-Oberfläche aufweisen.An improvement of this situation can be achieved, for example, by the replacement of titanium dioxide with silicon-titanium mixed oxides which have improved thermal stability of the BET surface.

Silicium-Titan-Mischoxidpulver können beispielsweise auf pyrogenem Weg hergestellt werden. Hierbei wird in der Regel ein Gemisch aus Siliciumtetrachlorid und Titantetrachlorid in einer Flamme hydrolysiert und/oder oxidiert. Die Flamme kann beispielsweise durch Reaktion von Wasserstoff und Luftsauerstoff erzeugt werden. Hierbei entsteht das zur Hydrolyse der Chloride notwendige Wasser. So wird in DE-A-2931810 ein Silicium-Titan-Mischoxidpulver beansprucht, welches 0,1 bis 9,9 Gew.-% Titandioxid enthält. In EP-A-1553054 wird ein Silicium-Titan-Mischoxidpulver, welches eine BET-Oberfläche zwischen 20 und 200 m2/g und einen Titandioxid-Anteil von mehr als 10 Gew.-% und weniger als 70 Gew.-% aufweist, beansprucht. In EP-A-595078 wird ein Silicium-Titan-Mischoxidpulver beansprucht, welches 70 bis 99 Gew.-% Titandioxid enthält. In EP-A-1752215 wird ein Silicium-Titan-Mischoxidpulver, mit einer BET-Oberfläche von 5 bis 300 m2/g und einem Titandioxid-Anteil von ≥ 99,0 Gew.-% offenbart. In EP-A-1321432 wird ein flammenhydrolytisch hergestelltes Silicium-Titan-Mischoxidpulver offenbart, bei dem das Gewichtsverhältnis von Siliciumdioxid/Titandioxid auf der Oberfläche der Primärpartikel größer ist als im Gesamtprimärpartikel. Das Gewichtsverhältnis von SiO2/TiO2 kann 0,01 bis 99, bezogen auf den Gesamtprimärpartikel, und die BET-Oberfläche 10 bis 300 m2/g betragen.Silicon-titanium mixed oxide powders can be produced, for example, by the pyrogenic route. In this case, as a rule, a mixture of silicon tetrachloride and titanium tetrachloride is hydrolyzed in a flame and / or oxidized. The flame can be generated for example by reaction of hydrogen and atmospheric oxygen. This produces the water necessary for the hydrolysis of the chlorides. So will in DE-A-2931810 claimed a silicon-titanium mixed oxide powder containing 0.1 to 9.9 wt .-% titanium dioxide. In EP-A-1553054 is a silicon-titanium mixed oxide powder having a BET surface area between 20 and 200 m 2 / g and a titanium dioxide content of more than 10 wt .-% and less than 70 wt .-%, claimed. In EP-A-595 078 a silicon-titanium mixed oxide powder is claimed which contains 70 to 99 wt .-% titanium dioxide. In EP-A-1752215 discloses a silicon-titanium mixed oxide powder, having a BET surface area of 5 to 300 m 2 / g and a titanium dioxide content of ≥ 99.0 wt .-% disclosed. In EP-A-1321432 discloses a flame-hydrolytically produced silicon-titanium mixed oxide powder in which the weight ratio of silica / titanium dioxide on the surface of the primary particles is greater than in the total primary particle. The weight ratio of SiO 2 / TiO 2 may be 0.01 to 99, based on the total primary particle, and the BET surface area may be 10 to 300 m 2 / g.

Prinzipiell können diese Pulver alle als Katalysator oder Katalysatorträger eingesetzt werden. Speziell das in EP-A-595078 offenbarte Pulver weist eine relativ hohe Stabilität der BET-Oberfläche bei thermischer Behandlung. Dieses Pulver, wie auch andere im Stand der Technik, weisen jedoch eine nicht ausreichende mechanische Stabilität beim Einsatz als Katalysator oder Katalysatorträger auf. Zudem kann unter diesen Bedingungen eine Verringerung der katalytischen, insbesondere der photokatalytischen, Aktivität beobachtet werden, die unabhängig von dem zu katalysierenden Prozess auftreten kann.In principle, these powders can all be used as catalyst or catalyst support. Especially in EP-A-595 078 disclosed powder has a relatively high stability of the BET surface under thermal treatment. However, this powder, as well as others in the prior art, have inadequate mechanical stability when used as a catalyst or catalyst support. In addition, under these conditions, a reduction of the catalytic, in particular the photocatalytic, activity can be observed, which can occur independently of the process to be catalyzed.

Es stellte sich daher die technische Aufgabe ein Material bereitzustellen, welches bei hohen Temperaturen eine gute thermische und mechanische Stabilität und eine hohe katalytische Aktivität aufweist.It was therefore the technical problem to provide a material which has good thermal and mechanical stability and high catalytic activity at high temperatures.

Die technische Aufgabe wird gelöst durch ein Granulat, umfassend oder bestehend aus ein oder mehreren Silicium-Titan-Mischoxidpulvern, wobei der Anteil
an Titandioxid 70 bis 98 Gew.-%, bevorzugt 75 bis 97 Gew.-%, besonders bevorzugt 85 bis 95,5 Gew.-%,
an Siliciumdioxid von 2 bis 30 Gew.-%, bevorzugt 3 bis 25 Gew.-%, besonders bevorzugt 4 bis 15 Gew.-%, beträgt, und
wobei die Summe der Anteile wenigstens 98 Gew.-%, bevorzugt wenigstens 99 Gew.-%, besonders bevorzugt wenigstens 99,5 Gew.-% ist, jeweils bezogen auf das Granulat und wobei

  • a) bei Raumtemperatur
  • a1) der Anteil des Titandioxides, die Modifikationen Rutil und Anatas umfasst oder aus ihnen besteht, und der Anteil an Anatas, bezogen auf den Titandioxidanteil, mehr als 50%, bevorzugt 60 bis 95%, besonders bevorzugt 65 bis 85% beträgt,
  • a2) die BET-Oberfläche 10 bis 200 m2/g, bevorzugt 30 bis 150 m2/g, besonders bevorzugt 40 bis 60 m2/g, ist
  • a3) das Volumen der Poren von 2 bis 50 nm 0,15 bis < 0,4 ml/g, bevorzugt 0,20 bis 0,30 ml/g ist und
  • b) nach dem Erhitzen auf 900°C über einen Zeitraum von 4 Stunden
  • b1) der Anteil an Anatas mehr als 50%, bevorzugt 60 bis 100%, besonders bevorzugt 65 bis 99%, des Anteiles bei Raumtemperatur ist,
  • b2) die BET-Oberfläche wenigstens 60%, bevorzugt 65 bis 99%, besonders bevorzugt 75 bis 95% der BET-Oberfläche bei Raumtemperatur ist,
  • b3) das Volumen der Poren von 2 bis 50 nm wenigstens 50, bevorzugt 60 bis 99%, besonders bevorzugt 70 bis 95%, des Volumens der Poren von 2 bis 50 nm bei Raumtemperatur ist.
The technical object is achieved by a granulate comprising or consisting of one or more silicon-titanium mixed oxide powders, wherein the proportion
titanium dioxide 70 to 98 wt .-%, preferably 75 to 97 wt .-%, particularly preferably 85 to 95.5 wt .-%,
on silica from 2 to 30 wt .-%, preferably 3 to 25 wt .-%, particularly preferably 4 to 15 wt .-%, is, and
wherein the sum of the proportions of at least 98 wt .-%, preferably at least 99 wt .-%, particularly preferably at least 99.5 wt .-%, in each case based on the granules and wherein
  • a) at room temperature
  • a1) the proportion of titanium dioxide which comprises or consists of rutile and anatase modifications and the proportion of anatase, based on the titanium dioxide content, is more than 50%, preferably 60 to 95%, particularly preferably 65 to 85%,
  • a2) the BET surface area is 10 to 200 m 2 / g, preferably 30 to 150 m 2 / g, particularly preferably 40 to 60 m 2 / g
  • a3) the volume of the pores from 2 to 50 nm is 0.15 to <0.4 ml / g, preferably 0.20 to 0.30 ml / g, and
  • b) after heating to 900 ° C over a period of 4 hours
  • b1) the proportion of anatase is more than 50%, preferably 60 to 100%, particularly preferably 65 to 99%, of the proportion at room temperature,
  • b2) the BET surface area is at least 60%, preferably 65 to 99%, particularly preferably 75 to 95% of the BET surface area at room temperature,
  • b3) the volume of the pores is from 2 to 50 nm at least 50, preferably 60 to 99%, particularly preferably 70 to 95%, of the volume of the pores of 2 to 50 nm at room temperature.

Unter Raumtemperatur ist eine Temperatur von 23°C zu verstehen.Room temperature is a temperature of 23 ° C.

Das erfindungsgemäße Granulat kann bevorzugt einen mittleren Granulatdurchmesser D50 von 10 bis 200 μm aufweisen. Besonders bevorzugt ist ein Bereich von 10 bis 40 μm.The granules according to the invention may preferably have an average granule diameter D 50 of 10 to 200 μm. Particularly preferred is a range of 10 to 40 microns.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung des Granulates bei dem man eine wässerige Dispersion enthaltend ein oder mehrere Silicium-Titan-Mischoxidpulver bei 200 bis 600°C sprühtrocknet. Das so erhaltene Granulat weist eine sehr gute mechanische Stabilität auf und ist somit als Katalysator oder Katalysatorträger ideal geeignet. Die Herstellung der Dispersion kann mit dem Fachmann bekannten Dispergieraggregaten erfolgen. Vorzugsweise werden Rotor-Stator-Aggregate eingesetzt. Der Anteil an Pulver in der Dispersion kann 1 bis 30 Gew.-% betragen. In der Regel ist der Anteil an Pulver von 5 bis 20 Gew.-%. Die flüssige Phase enthält Another object of the invention is a process for the preparation of the granules in which an aqueous dispersion containing one or more silicon-titanium mixed oxide powder spray-dried at 200 to 600 ° C. The granules thus obtained have a very good mechanical stability and is thus ideally suited as a catalyst or catalyst support. The dispersion can be prepared by dispersion units known to the person skilled in the art. Preferably, rotor-stator units are used. The proportion of powder in the dispersion may be 1 to 30 wt .-%. In general, the proportion of powder is from 5 to 20 wt .-%. The liquid phase contains

Die flüssige Phase der Dispersion kann weiterhin eine oder mehrere, die Viskosität der Dispersion erniedrigende Substanzen enthalten. Dies können Säuren oder Basen sein. Beispielhaft seien Salzsäure, Essigsäure, Kaliumhydroxid, Ammoniak und Tetraalkylammoniumhydroxide genannt. Solche, die Viskosität erniedrigenden Substanzen, können vor allem dann eingesetzt werden, wenn der Feststoffgehalt der Dispersion hoch ist.The liquid phase of the dispersion may further comprise one or more substances which lower the viscosity of the dispersion. These can be acids or bases. Hydrochloric acid, acetic acid, potassium hydroxide, ammonia and tetraalkylammonium hydroxides may be mentioned by way of example. Such viscosity-lowering substances can be used especially when the solids content of the dispersion is high.

Idealerweise werden bei dem erfindungsgemäßen Verfahren pyrogen hergestellte Silicium-Titan-Mischoxidpulver eingesetzt. Unter pyrogen ist zu verstehen, dass die dem Pulver zugrunde liegenden Partikel mittels einer Flammenhydrolyse oder einer Flammenoxidation oder einer Mischform beider Reaktionen erhalten werden. Im vorliegenden Fall handelt es sich um sogenannte „co-fumed” Mischoxidpulver, bei denen die Einsatzstoffe, beispielsweise Siliciumtetrachlorid und Titantetrachlorid, gemeinsam in der Flamme umgesetzt werden. Dabei resultieren echte Mischoxidpartikel, im Gegensatz zu physikalischen Mischungen. Im Reaktionsverlauf werden zunächst Primärpartikel gebildet, die nachfolgend zu Aggregaten zusammenwachsen. Dabei sind die Primärpartikel weitestgehend oder vollständig frei von inneren Poren. Jedoch führt die räumliche Anordnung der Aggregate im Granulat zu einem für katalytische Prozesse auch bei thermischer Behandlung stabilen Porenvolumen.Ideally, pyrogenically prepared silicon-titanium mixed oxide powders are used in the process according to the invention. By pyrogenic is meant that the particles underlying the powder are obtained by means of flame hydrolysis or flame oxidation or a mixed form of both reactions. In the present case, these are so-called "co-fumed" mixed oxide powders in which the starting materials, for example silicon tetrachloride and titanium tetrachloride, are reacted together in the flame. This results in real mixed oxide particles, in contrast to physical mixtures. In the course of the reaction, primary particles are initially formed, which subsequently grow together into aggregates. The primary particles are largely or completely free of internal pores. However, the spatial arrangement of the aggregates in the granules leads to a stable for catalytic processes even under thermal treatment pore volume.

Im Rahmen der Erfindung sollen bei dem erfindungsgemäßen Verfahren auch pyrogene Mischoxidpulver eingesetzt werden können, die eine oder mehrere weitere Komponenten auf Basis von Edelmetallen oder Metalloxiden enthalten. Der Anteil dieser Komponenten kann bis zu 1 Gew.-%, bevorzugt 10 bis 1000 ppm, bezogen auf das Mischoxidpulver, betragen. Als weitere Komponenten kommen insbesondere Metalle und Metalloxide aus der Gruppe Ag, Al, As, Au, B, Ba, Be, Bi, Ca, Cd, Ce, Co, Cr, Cs, Cu, Dy, Er, Eu, Fe, Ga, Gd, Ge, Hf, Ho, In, Ir, K, La, La, Li, Lu, Mg, Mn, Mo, Na, Nb, Nd, Ni, Os, P, Pb, Pd, Pm, Pr, Pt, Rb, Re, Rh, Ru, Sb, Sc, Sm, Sn, Sr, Ta, Tb, Tc, Tl, Tm, V, W, Y, Yb, Zn und Zr in Frage. Verfahren zur Herstellung solcher Pulver sind beispielsweise aus DE-A-19650500 oder EP-A-1785395 bekannt.In the context of the invention, pyrogenic mixed oxide powders which contain one or more further components based on noble metals or metal oxides should also be able to be used in the process according to the invention. The proportion of these components can be up to 1 wt .-%, preferably 10 to 1000 ppm, based on the mixed oxide powder. In particular, metals and metal oxides from the group of Ag, Al, As, Au, B, Ba, Be, Bi, Ca, Cd, Ce, Co, Cr, Cs, Cu, Dy, Er, Eu, Fe, Ga are used as further components , Gd, Ge, Hf, Ho, In, Ir, K, La, La, Li, Lu, Mg, Mn, Mo, Na, Nb, Nd, Ni, Os, P, Pb, Pd, Pm, Pr, Pt , Rb, Re, Rh, Ru, Sb, Sc, Sm, Sn, Sr, Ta, Tb, Tc, Tl, Tm, V, W, Y, Yb, Zn and Zr in question. Methods for producing such powders are for example DE-A-19650500 or EP-A-1785395 known.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung des Granulates als Katalysator oder Katalysatorträger, insbesondere auch in solchen Prozessen, bei denen Wasserdampf vorliegt oder entsteht.Another object of the invention is the use of the granules as a catalyst or catalyst support, especially in those processes in which water vapor is present or arises.

BeispieleExamples

Analytische VerfahrenAnalytical procedures

Das Porenvolumen der Poren von 2 bis 50 nm wird mittels der BJH-Methode nach DIN 66134 bestimmt. Die BET-Oberfläche wird nach DIN 66131 bestimmt. Die Bestimmung des Anatasanteiles erfolgt durch Röntgenbeugung.The pore volume of the pores from 2 to 50 nm is determined by the BJH method DIN 66134 certainly. The BET surface will decrease DIN 66131 certainly. The determination of the Anatasanteiles by X-ray diffraction.

Einsatzstofffeedstock

In Anlehnung an das in US 5268337 offenbarte Verfahren wird ein Silicium-Titan-Mischoxidpulver P1 mit einem Gehalt an SiO2 von 5 Gew.-%, an TiO2 von 94,7 bis 95,0 Gew.-%, einer BET-Oberfläche von 50 m2/g und einem Anatasgehalt von 66% hergestellt. P1 kann neben SiO2 und TiO2 noch Anteile an Chlorid und ggf. weitere durch die Reinheit der Einsatzstoffe bedingte Verunreinigungen aufweisen.Based on the in US 5268337 disclosed method is a silicon-titanium mixed oxide powder P1 having a content of SiO 2 of 5 wt .-% of TiO 2 from 94.7 to 95.0 wt .-%, a BET surface area of 50 m 2 / g and an anatase content of 66%. In addition to SiO 2 and TiO 2 , P1 may also contain proportions of chloride and optionally further impurities caused by the purity of the starting materials.

Herstellung eines GranulatesProduction of a granulate

1,50 kg P1 werden in 10 kg Wasser mittels eines Ultraturrax DI 25 über einen Zeitraum von 15 Minuten bei einer Drehzahl von 20000 U/min dispergiert. Die Dispersion wird anschließend mittels eines Scheibenzerstäubers bei 380°C sprühgetrocknet und das entstandene Granulat G1 auf einem Filter abgeschieden.1.50 kg of P1 are dispersed in 10 kg of water by means of an Ultraturrax DI 25 over a period of 15 minutes at a speed of 20,000 rpm. The dispersion is then spray dried by means of a disk atomizer at 380 ° C and the resulting granules G1 deposited on a filter.

G1 weist bezüglich des SiO2-Anteile, des TiO2-Anteiles, der BET-Oberfläche und des Anatasanteiles annähernd die gleichen Werte auf wie P1. Der mittlere Granulatdurchmesser beträgt 30 μm.G1 has approximately the same values as P1 with respect to the SiO 2 content, the TiO 2 content, the BET surface area and the anatase content. The average granule diameter is 30 μm.

Stabilität des PorenvolumensStability of the pore volume

2,5 g G1 werden in einem Aluminiumoxid-Schiffchen in einem Muffeloffen über einen Zeitraum von 4 Stunden einer bestimmten Temperatur ausgesetzt. Die Temperaturen sind 600°C, 700°C, 800°C und 900°C. Bei der Untersuchung der Eigenschaften des Granulates unter hydrothermalen Bedingungen wird eine Vorrichtung eingesetzt, bei der sich das Granulat in einem Ofen befindet, durch den ein mit Wasserdampf gesättigter Gasstrom bei einem Druck von 1,1 bar geleitet wird. Die absolute Feuchtigkeit wird auf einen Wert von 100 ± 15 g H2O/m3 Gasstrom geregelt.2.5 g of G1 are exposed to a certain temperature in an alumina boat in a muffle open over a period of 4 hours. The temperatures are 600 ° C, 700 ° C, 800 ° C and 900 ° C. In the investigation of the properties of the granules under hydrothermal conditions, a device is used, in which the granules are in an oven, through which a water vapor saturated gas stream is passed at a pressure of 1.1 bar. The absolute humidity is controlled to a value of 100 ± 15 g H 2 O / m 3 gas flow.

ErgebnisResult

Die Tabelle zeigt, dass bei G1 das Porenvolumen der Poren von 2 bis 50 nm, die BET-Oberfläche und der Anatasanteil bei Temperaturen bei thermischer und bei hydrothermaler Belastung nur unwesentlich abnimmt.The table shows that in G1, the pore volume of the pores from 2 to 50 nm, the BET surface area and the anatase content at temperatures under thermal and hydrothermal load only insignificantly decreases.

G1 zeigt somit optimale Eigenschaften für die Verwendung als Katalysator und Katalysatorträger, nämlich eine hohe Stabilität des Porenvolumens, eine hohe Stabilität der BET-Oberfläche und eine hohe Stabilität der für katalytische Prozesse relevanten Anatasphase. Tabelle 1: Stoffparameter bei thermischer und hydrothermaler Belastung thermisch Belastung hydrothermale Belastung VP(2–50 nm)* [cm3/g] BET [m2/g] Anatas [%] VP(2–50 nm) [cm3/g] BET [m2/g] Anatas [%] 23°C 0,24 50 67 0,24 50 67 600°C 0,22 50 67 0,21 50 67 700°C 0,22 50 67 0,21 47 67 800°C 0,21 48 66 0,21 47 66 900°C 0,20 38 67 0,20 39 66 * VP(2–50 nm) = Porenvolumen der Poren mit einem Durchmesser von 2 bis 50 nmG1 thus shows optimum properties for use as a catalyst and catalyst support, namely a high stability of the pore volume, a high stability of the BET surface area and a high stability of the anatase phase relevant for catalytic processes. Table 1: Substance parameters under thermal and hydrothermal load thermal load hydrothermal load VP (2-50 nm) * [cm 3 / g] BET [m 2 / g] Anatas [%] VP (2-50 nm) [cm 3 / g] BET [m 2 / g] Anatas [%] 23 ° C 0.24 50 67 0.24 50 67 600 ° C 0.22 50 67 0.21 50 67 700 ° C 0.22 50 67 0.21 47 67 800 ° C 0.21 48 66 0.21 47 66 900 ° C 0.20 38 67 0.20 39 66 * VP (2-50 nm) = pore volume of the pores with a diameter of 2 to 50 nm

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 2931810 A [0005] DE 2931810 A [0005]
  • EP 1553054 A [0005] EP 1553054A [0005]
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  • US 5268337 [0017] US 5268337 [0017]

Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

  • DIN 66134 [0016] DIN 66134 [0016]
  • DIN 66131 [0016] DIN 66131 [0016]

Claims (7)

Granulat, umfassend oder bestehend aus ein oder mehreren Silicium-Titan-Mischoxidpulvern, wobei der Anteil an Titandioxid 70 bis 98 Gew.-%, an Siliciumdioxid von 2 bis 30 Gew.-%, beträgt, und wobei die Summe der Anteile wenigstens 98 Gew.-%, bezogen auf das Granulat ist und wobei a) bei Raumtemperatur a1) der Anteil des Titandioxides, die Modifikationen Rutil und Anatas umfasst oder aus ihnen besteht, und der Anteil an Anatas, bezogen auf den Titandioxidanteil, mehr als 50% beträgt, a2) die BET-Oberfläche 10 bis 200 m2/g ist a3) das Volumen der Poren von 2 bis 50 nm 0,15 bis < 0,4 ml/g ist und b) nach dem Erhitzen auf 900°C über einen Zeitraum von 4 Stunden b1) der Anteil an Anatas mehr als 50% des Anteiles bei Raumtemperatur ist, b2) die BET-Oberfläche wenigstens 60% der BET-Oberfläche bei Raumtemperatur beträgt, b3) das Volumen der Poren von 2 bis 50 nm wenigstens 50% des Volumens der Poren von 2 bis 50 nm bei Raumtemperatur beträgt.Granules comprising or consisting of one or more silicon-titanium mixed oxide powders, wherein the proportion of titanium dioxide 70 to 98 wt .-%, of silica from 2 to 30 wt .-%, and wherein the sum of the shares at least 98 wt a) the proportion of titanium dioxide comprising or consisting of rutile and anatase modifications and the proportion of anatase, relative to the titanium dioxide content, is more than 50%, a2) the BET surface area is 10 to 200 m 2 / g a3) the volume of the pores is from 2 to 50 nm 0.15 to <0.4 ml / g and b) after heating to 900 ° C over a period of time b1) the content of anatase is more than 50% of the content at room temperature, b2) the BET surface area is at least 60% of the BET surface area at room temperature, b3) the volume of the pores is from 2 to 50 nm at least 50% the volume of the pores is from 2 to 50 nm at room temperature. Granulat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet dass, der mittlere Granulatdurchmesser D50 10 bis 200 μm ist.Granules according to claim 1, characterized in that the average granule diameter D 50 is 10 to 200 μm. Verfahren zur Herstellung des Granulates nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass man eine wässerige Dispersion enthaltend ein oder mehrere Silicium-Titan-Mischoxidpulver bei 200 bis 600°C sprühtrocknet.Process for producing the granulate according to claims 1 or 2, characterized in that an aqueous dispersion containing one or more silicon-titanium mixed oxide powders is spray-dried at 200 to 600 ° C. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil an Pulver in der Dispersion 1 bis 30 Gew.-% ist.A method according to claim 3, characterized in that the proportion of powder in the dispersion is 1 to 30 wt .-%. Verfahren nach den Ansprüchen 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die flüssige Phase der Dispersion eine oder mehrere, die Viskosität erniedrigende Substanzen enthält.Process according to claims 3 or 4, characterized in that the liquid phase of the dispersion contains one or more viscosity-lowering substances. Verfahren nach den Ansprüchen 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass pyrogen hergestellte Silicium-Titan-Mischoxidpulver eingesetzt werden.Process according to claims 3 to 5, characterized in that pyrogenically prepared silicon-titanium mixed oxide powders are used. Verwendung des Granulates gemäß der Ansprüche 1 oder 2 als Katalysator oder Katalysatorträger.Use of the granulate according to claims 1 or 2 as catalyst or catalyst support.
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