DE2250200C3 - Supported catalyst, process for its preparation and use - Google Patents
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Description
2. Verfahren zur Herstellung des Trägerkataly-Kators nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man auf Formungen aus temperaturbeständigem Trägermaterial durch intensives Vermengen mit einer pulverförmigen Aktivkomponente oder mit einer edelmetallimprägnierten pulverförmigen Aktivkomponente aus gegebenenfalls mit Alkalicder Erdalkalimetall dotierten oxidischen Verbindungen von mindestens einem der Elemente Kupfer, Chrom, Nickel, Titan, Vanadium, Mangan, Eisen, Cobalt, Zink bzw. deren hydroxylgruppenhaltiger Vorstufe oder Mischungen der basischen Oxide von Mangan, Eisen, Chrom mit ^/-Aluminiumoxid, Aluminiumhydroxidgel oder getrocknetem Aluroiniumoxidhydrat, oder eine kalzinierte Mischung von Aluminiumoxidhydrat Und mit Barium dotierten Kupferchromoxid, die gegebenenfalls mit Nickelsalzlösung imprägniert und hierauf kalziniert worden ist, unter Verwendung eines flüssigen Bindemittels einen katalytisch aktiven Überzug erzeugt und dann das Bindemittel durch Erhitzen bzw. unter Kalzinieren von hydroxylgruppenhaltigen Vorstufen oder einer Salzimprägnierung entfernt, mit der Maßgabe, daß die aktive Komponente zu mindestens 50 Gewichtsprozent aus Oxiden der Schwermetalle besteht und Trägermaterial und aktive Komponente bzw. deren Vorstufe im Gewichtsverhältnis von 4 bis 30:1, vorzugsweise 7 bis 15 :1, eingesetzt werden.2. Process for the production of the carrier catalyst according to claim 1, characterized in that moldings made of temperature-resistant Carrier material by intensive mixing with a powdery active component or with a powdery active component impregnated with precious metals, optionally with alkali metal Alkaline earth metal doped oxidic compounds of at least one of the elements Copper, chromium, nickel, titanium, vanadium, manganese, iron, cobalt, zinc or those containing hydroxyl groups Precursor or mixtures of the basic oxides of manganese, iron, chromium with ^ / - aluminum oxide, aluminum hydroxide gel or dried aluminum oxide hydrate, or a calcined mixture of aluminum oxide hydrate And copper chromium oxide doped with barium, which may be impregnated with a nickel salt solution and then calcined using a liquid binder catalytically active coating is generated and then the binder by heating or calcining hydroxyl-containing Precursors or a salt impregnation removed, with the proviso that the active component to at least 50 percent by weight consists of oxides of heavy metals and carrier material and active component or their The precursor can be used in a weight ratio of from 4 to 30: 1, preferably from 7 to 15: 1.
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3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man als Vorstufe der aktiven Komponente eine mit Nickelsalzlösung imprägnierte, getrocknete und gemahlene Mischung von Aluminiunihydroxid mit Barium dotiertem Kupferchromoxid verwendet und den Kalziniervorgang mit der Austreibung des Bindemittels verbindet.3. The method according to claim 2, characterized in that there is used as a precursor of the active component a dried and ground mixture of aluminum hydroxide impregnated with a nickel salt solution used copper chromium oxide doped with barium and the calcining process with the Expulsion of the binding agent connects.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß man als Vorstufe der aktiven Komponente kopräzipitierte, gegebenenfalls mit Erdalkalimetall dotierte basische Oxide von Mangan, Eisen, Chrom, gegebenenfalls in Mischung mit Aluminiumhydroxidgel, getrocknetem Aluminiumoxidhydrat oder »7,)/-Aluminiumoxid verwendet und den Kalziniervorgang mit der Austreibung des Bindemittels verbindet.4. Process according to Claims 2 and 3, characterized in that the precursor is the active component coprecipitated, optionally doped with alkaline earth metal basic oxides of manganese, iron, chromium, optionally mixed with aluminum hydroxide gel, dried Aluminum oxide hydrate or »7,) / - aluminum oxide and the calcining process with the Expulsion of the binding agent connects.
5. Verfahren nach den Ansprüchen 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die aktive Komponente bzw. deren Vorstufe mit einer Lösung eines Salzes eines oder mehrerer der Platingruppenmetalle Palladium, Platin, Rhodium, Iridium und Ruthenium imprägniert und die Imprägnierung anschließend in katalytisch aktives Metall und/oder Metalloxid überführt worden ist.5. The method according to claims 2 to 4, characterized in that the active component or their precursor with a solution of a salt of one or more of the platinum group metals Palladium, platinum, rhodium, iridium and ruthenium are impregnated and then impregnated has been converted into catalytically active metal and / or metal oxide.
6. Verwendung des Trägerkatalysators nach vorstehenden Ansprüchen zur Reinigung der Abgase von Kraftfahrzeugen und Industrieanlagen.6. Use of the supported catalyst according to the preceding claims for cleaning the exhaust gases of automobiles and industrial plants.
Die Erfindung betrifft einen Trägerkatalysator für die Reinigung der Abgase von Kraftfahrzeugen und Industrieanlagen, ein Verfahren zur Herstellung dieses Trägerkatalysators und seine Verwendung.The invention relates to a supported catalyst for the purification of exhaust gases from motor vehicles and Industrial plants, a process for the production of this supported catalyst and its use.
Bei der katalytischen Abgasreinigung werden Katalysatoren benötigt, welche über längere Zeiträume ihre anfängliche Aktivität behalten. Herkömmliche Trägerkatalysatoren, insbesondere Katalysatoren,'welche auf einem Aluminiumoxidträger eine Schwermetallimprägnierung aufweisen, haben den Nachteil, daß es bei Einwirkung hoher Temperaturen zu einer Festkörperreaktion zwischen der Schwermetallkomponente und dem Trägermaterial kommen kann, wodurch der Wirkungsgrad des Katalysators stark herabgesetzt wird (vgl. US-PS 36 69 906). Bei Verwendung eines mit Kupfer/Chrom/Barium-Salzen imprägnierten und dann kalzinierten y-Aluminiumoxid-Trägers als Abgasreinigungskatalysator für Kraftfahrzeuge setzt sich bei hohen Betriebstemperaturen bzw. längerem Betrieb der Kupferoxidanteil des Katalysators mit dem Aluminiumoxid des Trägers zu katalytisch inaktivem Spinell CuAl8O4 um. Die damit verbundene Inaktivierung schreitet um so schneller fort je höher die Aluminiumoxidkonzentration in der Umgebung des Schwermetalloxids ist. Eine Herabsetzung der Aluminiumoxidkonzentration in der Katalysatoroberfläche durch Aufbringen eines erhöhten Anteils der katalytisch aktiven Schwermetallkomponente führt aber zu Trägerkatalysatoren, die keine ausreichende Festigkeit gegenüber mechanischer Beanspruchung, insbesondere keine ausreichende Abriebfestigkeit aufweisen. Vollkontakte, welche überwiegend aus katalytisch aktiver Masse bestehen, weisen diese Nachteile nicht auf, bringen aber infolge ihres hohen spezifischen Gewichts technische und wirtschaftliche Probelme mit sich. So müssen bei Kraftfahrzeugen die KatalysatorbehälterCatalytic exhaust gas cleaning requires catalysts that retain their initial activity over longer periods of time. Conventional supported catalysts, in particular catalysts which have a heavy metal impregnation on an aluminum oxide support, have the disadvantage that, when exposed to high temperatures, a solid-state reaction can occur between the heavy metal component and the support material, which greatly reduces the efficiency of the catalyst (cf. PS 36 69 906). When using a y-aluminum oxide carrier impregnated with copper / chromium / barium salts and then calcined as an exhaust gas purification catalyst for motor vehicles, at high operating temperatures or longer operation, the copper oxide content of the catalyst and the aluminum oxide of the carrier form catalytically inactive spinel CuAl 8 O 4 around. The associated inactivation progresses faster the higher the aluminum oxide concentration in the vicinity of the heavy metal oxide. However, a reduction in the aluminum oxide concentration in the catalyst surface by applying an increased proportion of the catalytically active heavy metal component leads to supported catalysts which do not have sufficient resistance to mechanical stress, in particular insufficient abrasion resistance. Full contacts, which predominantly consist of catalytically active material, do not have these disadvantages, but, due to their high specific weight, entail technical and economic problems. In motor vehicles, for example, the catalyst container
33 T 4 T 4
und deren Aufhängungen überdimensioniert werden. Erhitzen bzw. unter Kalzinieren von hydroxylgruppen-and their suspensions are oversized. Heating or calcining of hydroxyl groups
v Da sich das Jatalytische Geschehen im wesentlichen haltigen Vorstufen oder einer Salzimprägnierung ent- v Since the catalytic process essentially consists of containing precursors or a salt impregnation
,n der Oberflache des Kate ysators abspielt, bleibt fernt, mit der Maßgabe, daß die aktive Kompunente, n the surface of the Kate ysators plays, remains far, with the proviso that the active component
das Inneie der Katalysatorteüchen bei Vollkontakten zu mindestens 50 Gewichtsprozent aus Oxiden derthe inside of the catalyst cake in the case of full contact consists of at least 50 percent by weight of oxides
ungenutzt. Euv weiterer Nachteil der Vollkontakte 5 Schwermetalle besteht und Trägermaterial und aktiveunused. Euv another disadvantage of full contacts consists of 5 heavy metals and carrier material and active
besteht dann, daß die Aufheizzeit eines bestimmten Komponente bzw. deren Vorstufe im Gewichts-there is then that the heating-up time of a certain component or its preliminary stage in the weight
Katalysatorvolumens infolge des hohen Schüttgewichts verhältnis von 4 bis 30:1, vorzugsweise 7 bis 15:1,Catalyst volume due to the high bulk weight ratio of 4 to 30: 1, preferably 7 to 15: 1,
des Katalysators wesentlich langer ist als diejenige von eingesetzt werden.of the catalyst is much longer than that of be used.
Trägerkatalysatoren mit niedrigem Schüttgewicht. Man kann dabei so vorgehen, daß man die Form-Supported catalysts with low bulk density. One can proceed in such a way that one
Es besteht daher das Bedürfnis, die Nachteile der io linge mit dem Bindemittel versetzt, die erhalteneThere is therefore a need to offset the disadvantages of the io linge with the binder obtained
Trägerkontakte, insbesondere ihre Neigung zu den Mischung bis zur Erreichung einer leicht klebrigenCarrier contacts, in particular their tendency to mix up to achieve a slightly sticky
genannten Feststoffpaktionen zu beseitigen und ihre Oberfläche der Formlinge in Bewegung hält und hier-to eliminate said solid particles and keep their surface of the briquettes in motion and here-
Vorteile mit denjenigen der Vollkontakte wirksam zu auf die pulverförmige Komponente aufbringt. LetztereAdvantages with those of the full contacts effectively to the powdery component. Latter
kombinieren. wejst vorzugsweise Teilchenabmessungen untercombine. we j s t preferably below particle dimensions
Gegenstand der Erfindung ist ein Trägerkatalysator 15 100 μπι auf.The invention relates to a supported catalyst 15 100 μπι.
für die Reinigung der Abgase von Kraftfahrzeugen Als Trägermaterial kann Aluminiumoxid, darausfor cleaning the exhaust gases of motor vehicles Aluminum oxide can be used as a carrier material
und Industrieanlagen mit einem Gehalt an oxidischen hergestellte Hohlkörper oder Formlinge aus Alumi-and industrial plants with a content of oxidic produced hollow bodies or moldings made of aluminum
Schwermetallverbindungen als aktive Komponente, niumoxidfasern verwendet werden. Man kann aberHeavy metal compounds are used as the active component, nium oxide fibers. But you can
einem geformten Kern aus temperaturbeständigem auch als Trägermaterial oxidische Verbindungen vona shaped core made of temperature-resistant oxidic compounds also used as a carrier material
Trägermaterial und einem Überzug aus der getrennt ao Aluminium und Silicium, z. B. Aluminosilikate oderSupport material and a coating of the separately ao aluminum and silicon, z. B. aluminosilicates or
hergestellten aktiven Komponente, wobei Kern und Mullit verwenden. Zweckmäßigerweise werdenmanufactured active component, using core and mullite. Appropriately be
überzug ohne wesentliche gegenseitige Durchdringung schüttfähige, bevorzugt gerundete Trägerformli\ge mitCoating without substantial mutual penetration with pourable, preferably rounded carrier shape
vorliegen, welcher dadurch erhalten wird, daß man Abmessungen im Bereich von 1 bis 1Ü mm, bevorzugtpresent, which is obtained by having dimensions in the range from 1 to 10 mm, preferred
auf Formungen aus temperaturbeständigem Träger- 2 bis 6 mm, eingesetzt.on moldings made of temperature-resistant carrier - 2 to 6 mm, used.
material durch intensives Vermengen mit einer pulver- 35 Zur Behandlung des Trägermaterials mit dem Bindeformigen
Aktivkomponente oder mit einer edelmetall- mittel muß eine intensive Vermengung der beiden
imprägnierter pulverförmigen Aktivkomponente aus Komponenten erfolgen. Es hat sich dabei als besonders
gegeoenenfalls mit Alkali- oder Erdalkalimetall do- vorteilhaft erwiesen, das Vermengen durch Rollen,
tierten oxidischen Verbindungen von mindestens z. B. auf einem Drehteller, vorzunehmen. Die Vereinem
der Elemente Kupfer, Chrom, Nickel, Titan, 30 wendung anderer Vermengeeinrichtungen, z.B. einer
Vanadium, Mangan, Eisen, Cobalt, Zink bzw. deren Drehtrommel, ist möglich, wenn diese für ein intenhydroxylgruppenhaltiger
Vorstufe oder Mischungen sives Aneinanderreihen der Formlinge sorgen,
der basischen Oxide von Mangan, Eisen, Chrom mit Als aktive Komponente des Katalysators können
^-Aluminiumoxid, Aluminiumhydroxidgel oder ge- an sich bekannte oxidische Schwermetallverbindungen
trocknetem Aluminiumoxidhydrat, oder einer kalzi- 35 eingesetzt werden.material by intensive mixing with a powder 35 To treat the carrier material with the binding active component or with a precious metal agent, the two impregnated powdery active components must be mixed intensively. It has proven to be particularly advantageous with alkali metal or alkaline earth metal, if necessary, that the mixing by rolling, controlled oxidic compounds of at least z. B. on a turntable to make. The combination of the elements copper, chromium, nickel, titanium, using other mixing devices, e.g. vanadium, manganese, iron, cobalt, zinc or their rotating drum, is possible if these ensure a precursor containing internal hydroxyl groups or mixtures of the briquettes,
of the basic oxides of manganese, iron, chromium with the active component of the catalyst, aluminum oxide, aluminum hydroxide gel or oxidic heavy metal compounds known per se, dried aluminum oxide hydrate, or a calcium oxide can be used.
nierten Mischung von Aluminiumoxidhydrat und mit Bevorzugt verwendet man als aktive Komponente
Barium dotierten Kupferchromoxid, die gegebenen- gegebenenfalls mit Alkali- oder Erdalkalimetall dofalls
mit Nickel ?alzlösung imprägniert und hierauf tierte uude von Kupfer, Chrom, Nicke), Titan, Vanakalziniert
worden ist, unter Verwendung eines flüssigen dium, Mangan, Eisen, Kobalt und Zink. Katalysatoren
Bindemittels einen katalytisch aktiven überzug erzeugt 40 dieser Zusammensetzung können durch Sintern aus
und dann das Bindemittel durch Erhitzen bzw. unter den Oxiden oder durch Kopräzipitation aus den Salzen
Kalzinieren von hydroxylgruppenhaltigen Vorstufen der Schwermetalle hergestellt werden,
oder einer Salzimprägnierung entfernt, mit der Maß- Als aktive Katalysatorkomponente eignen sich begäbe,
daß die aktive Komponente zu mindestens sonders Mischkatalysatoren aus oxidischen Schwer-50
Gewichtsprozent aus Oxiden der Schwermetalle 45 metallverbindungen und einem katalytisch aktiven
besteht und Trägermaterial und aktive Komponente Bindemittel. Nach einer vorteilhaften Variante der
bzw. deren Vorstufe im Gewichtsverhältnis von 4 bis Erfindung verwendet man als aktive Komponente eine
30:1, vorzugsweise 7 bis 15 :1, eingesetzt werden. kalzinierte Mischung von Aluminiumoxidhydrat undThe active component used is preferably barium-doped copper chromium oxide, which is optionally impregnated with alkali or alkaline earth metal and then with a nickel salt solution and then has been calcined with copper, chromium, nickel), titanium, vana Using a liquid dium, manganese, iron, cobalt and zinc. Catalysts Binder produces a catalytically active coating 40 of this composition can be produced by sintering from and then the binding agent by heating or calcining under the oxides or by coprecipitation from the salts of hydroxyl group-containing precursors of heavy metals,
or a salt impregnation removed, with the measure as active catalyst components are suitable that the active component consists of at least special mixed catalysts of oxidic heavy-50 percent by weight of oxides of heavy metals 45 metal compounds and a catalytically active and support material and active component binder. According to an advantageous variant of the or its precursor in a weight ratio of 4 to the invention, a 30: 1, preferably 7 to 15: 1, is used as the active component. calcined mixture of alumina hydrate and
Die Erfindung betrifft des weiteren das Verfahren mit Barium dotiertem Kupferchromoxid, die mitThe invention also relates to the method with barium-doped copper chromium oxide, which with
zur Herstellung des Trägerkatalysators. Dieses besteht 50 Nickelsalzlösung imprägniert und hierauf kalziniertfor the production of the supported catalyst. This consists of 50 nickel salt solution impregnated and then calcined
darin, daß man auf Formungen aus temperaturbestän- worden ist.in the fact that one has become temperature-resistant on moldings.
digem Trägermaterial durch intensives Vermengsn mit Es ist nicht erforderlich, daß die aktive Komponente
einer pulverförmigen Aktivkomponente oder mit einer als fertiger Katalysator auf die Trägerformlinge aufedelmetallimprägnierten
pulverförmiger. Aktivkompo- gebracht wird. Gute Ergebnisse werden vielmehr nente aus gegebenenfalls mit Alkali- oder Erdalkali- 55 erhalten, wenn man eine hydroxylgruppenhaltige Vormetall
dotierten oxidischen Verbindungen von min- stufe der aktiven Komponente einsetzt. So kann man
destens einem der Elemente Kupfer, Chrom, Nickel, z. B. als Vorstufe der aktiven Komponente eine mit
Titan, Vanadium, Mangan, Eisen, Cobalt, Zink bzw. Nickelsalzlösung imprägnierte, getrocknete und gederen
hydroxylgruppenhaltiger Vorstufe oder Mi- mahlene Mischung von Aluminiumhydroxid mit
schungen der basischen Oxide von Mangan, Eisen, 60 Barium dotiertem Kupferchromoxid verwenden und
Chrom mit ^-Aluminiumoxid, Aluminiumhydroxid- den zur Herstellung des fertigen Katalysators erfordergel
oder getrocknetem Aluminiumoxidhydrat, oder liehen Kalziniervorgang mit der ebenfalls erfordereiner
kalzinierten Mischung von Aluminiumoxid- liehen Austreibung des Bindemittels verbinden,
hydrat und mit Barium dotierten Kupferchromoxid, Anstatt die erwähnte Mischung mit Nickelsalzlösung
die gegebenenfalls mit Nickelsalzlösung imprägniert 65 zu imprägnieren, kann man das Nickel durch Ko-
und hierauf kalziniert worden ist, unter Verwendung präzipitation in die Vorstufe der aktiven Komponente
eines flüssigen Bindemittels einen katalytisch aktiven einbauen. Das Verfahren besteht hier darin, daß man
Überzug erzeugt und dann das Bindemittel durch als Vorstufe der aktiven Komponente kopräzipitierte,digem carrier material by intensive mixing with It is not necessary that the active component is a powdery active component or a powdery powder impregnated onto the carrier blanks as a finished catalyst. Active compo- is brought. On the contrary, good results are obtained from, if appropriate, alkali metal or alkaline earth metal, if an oxidic compound doped with hydroxyl groups and containing a minimum of the active component is used. So you can at least one of the elements copper, chromium, nickel, z. B. as a precursor of the active component a with titanium, vanadium, manganese, iron, cobalt, zinc or nickel salt solution impregnated, dried and gederen hydroxyl group-containing precursor or milled mixture of aluminum hydroxide with mixtures of the basic oxides of manganese, iron, 60 barium doped Use copper chromium oxide and combine chromium with ^ -aluminium oxide, aluminum hydroxide- the required for the production of the finished catalyst or dried aluminum oxide hydrate, or borrowed calcining process with the likewise required calcined mixture of aluminum oxide borrowed expulsion of the binder,
hydrate and barium-doped copper chromium oxide, instead of impregnating the aforementioned mixture with nickel salt solution which is optionally impregnated with nickel salt solution, the nickel can be calcined by co- and then using precipitation in the precursor of the active component of a liquid binder, a catalytically active one build in. The process here consists in producing a coating and then coprecipitating the binder as a precursor of the active component,
gegebenenfalls mit Erdalkalimetall dotierte Hydroxide Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist die Vervon Kupfer, Chrom, Nickel, gegebenenfalls in Mi- Wendung des nach Stoff und Herstellung beschriebenen schung mit Aluminiumoxidhydrat, getrocknetem AIu- neuen Trägerkatalysators zur Reinigung der Abgase miniumhydroxid oder y-Aluminiumoxid verwendet von Kraftfahrzeugen und Industrieanlagen, insbeson- und den Kalziniervorgang mit der Austreibung des 5 dere zur Beseitigung von Kohlenwasserstoff, Kohlen-Bindemittels verbindet. monoxid und Stickoxid aus Autoabgas durch oxi-Hydroxides optionally doped with alkaline earth metal Another object of the invention is the Vervon Copper, chromium, nickel, possibly in combination with that described according to substance and manufacture quenching with aluminum oxide hydrate, dried aluminum new supported catalyst for cleaning the exhaust gases aluminum hydroxide or y-aluminum oxide used by automobiles and industrial plants, especially and the calcination process with the expulsion of the 5 dere to remove hydrocarbon, coal binder connects. monoxide and nitrogen oxide from car exhaust through oxi-
Nach einer bevorzugten Variante der Erfindung ver- dierendc bzw. reduzierende Maßnahmen,
wendet man darüber hinaus als Vorstufe der aktiven Die Erfindung wird im folgenden an Hand von BeiKomponente
kopräzipitierte, gegebenenfalls mit Erd- spielen in Verbindung mit der Zeichnung weiter
alkalimetall dotierte basische Oxide von Mangan, io erläutert.According to a preferred variant of the invention, various or reducing measures,
is also used as a preliminary stage of the active. The invention is explained below with reference to basic oxides of manganese which are coprecipitated by BeiKomponente, optionally with earth games, in conjunction with the drawing.
Eisen, Chrom, gegebenenfalls in Mischung mit Alu- Die Figur zeigt einen Schnitt durch einen Kataly-Iron, chromium, possibly mixed with aluminum. The figure shows a section through a catalytic converter
miniumhydroxidgel, getrocknetem Aluminiumoxid- satorkörper gemäß der Erfindung (Vergrößerungminiumhydroxidgel, dried aluminum oxide satorkkörper according to the invention (enlargement
hydrat oder ^-Aluminiumoxid und verbindet den 100: 1).
Kalziniervorgang mit der Austreibung des Bindemittels.hydrate or ^ -alumina and connects the 100: 1).
Calcination process with expulsion of the binding agent.
Um die Vorteile der Vollkontakte restlos auszu- 15 B e i s ρ i e 1 1
nutzen hat es sich als zweckmäßig erwiesen, daß dieIn order to fully utilize the advantages of the full contacts 15 B is ρ ie 1 1
use it has proven to be useful that the
aktive Komponente zu mindestens 50 Gewichtsprozent L Herstellung der aktiven Komponente
aus Oxiden von Schwernietallen besteht. Die oxidischen 165 kg A1(OH)3-Preßkuchen mit einem Feststoff-Schwermetallverbindungen
können in modifizierter gehalt von 9% wurden im Pfleiderer-Kneter mit
Form vorliegen. Ein besonders wirksames Kataly- 20 54,6 kg Ba-dotiertem Kupferchromoxid 3 Stunden gesatorsystem
wird erzielt, wenn man eine mit der Lösung mischt, der dickflüssige Brei in dünner Schicht auf
eines Salzes eines oder mehrerer der Platingruppen- AI-Bleche aufgetragen und im Kammertrockner auf
metalle Palladium, Platin, Rhodium, Iridium und Horden bei 95 bis 1000C 12 Stunden getrocknet. Der
Ruthenium imprägnierte aktive Komponente bzw. getrocknete Kuchen wurde nach Vermählen im
deren Vorstufe einsetzt, wobei die Imprägnierung an- 35 Pfleiderer-Sieb in einer Mühle auf eine Korngröße
schließend in katalytisch aktives Metall und/oder unter 50 μ gemahlen.
Metalloxid überführt worden ist. 30 kg des fein gemahlenen Pulvers wurden imactive component to at least 50 percent by weight L Production of the active component
consists of oxides of heavy rivets. The oxidic 165 kg A1 (OH) 3 press cake with a solid heavy metal compound can be present in a modified content of 9% in the Pfleiderer kneader with mold. A particularly effective Kataly- 20 54.6 kg Ba-doped copper chromium oxide 3 hours gesatorsystem is achieved if one mixes with the solution, the thick paste in a thin layer on a salt of one or more of the platinum group Al sheets and in the chamber dryer dried on metal palladium, platinum, rhodium, iridium and trays at 95 to 100 0 C for 12 hours. The ruthenium-impregnated active component or dried cake was used after grinding in its preliminary stage, the impregnation then being ground in a mill to a grain size in catalytically active metal and / or below 50 μ.
Metal oxide has been transferred. 30 kg of the finely ground powder were im
Besondere Anforderungen sind an das verwendete Mischkoller mit 1200 g Graphitpuder unter Zugabe flüssige Bindemittel zu stellen. Dieses muß in der Lage von 12,4 1 verd. HNO3 (1295 ml HNO3 γ = 1,3) sein, der Oberfläche der Trägerformlinge durch An- 30 20 min gekollert und in einer Hutt-Presse zu Stranglösen oder Aufziehen eine leicht klebrige Schicht zu preßlingen verformt. Die Strangpreßlinge wurden bei verleihen. Hierfür haben sich insbesondere Eisessig, 500° C getempert, danach mit Ni(NO3)2 · 6 H2O-Milchsäure, Glykolsäure, Salpetersäure, Polyvinyl- Lösung imprägniert. Hierzu wurden 5,7 kg Strangalkohol und Polypropylenglykol als geeignet erwiesen. preßlinge mit 1710 ml einer Lösung, die 1775,8 gThere are special requirements to be met by the mixing roller used with 1200 g of graphite powder with the addition of liquid binding agents. This must be capable of 12.4 liters of diluted HNO 3 (1295 ml HNO 3 γ = 1.3), the surface of the molded carrier pieces must be pounded for 20 minutes, and easy to loosen or pull on in a Hutt press sticky layer deformed into compacts. The extrusions were at lend. For this purpose, glacial acetic acid, in particular, has been tempered at 500 ° C., then impregnated with Ni (NO 3 ) 2 · 6 H 2 O-lactic acid, glycolic acid, nitric acid, and polyvinyl solution. 5.7 kg of strand alcohol and polypropylene glycol were found to be suitable for this purpose. pressed pieces with 1710 ml of a solution that 1775.8 g
Die anzuwendenden Bindemittelmengen richten sich 35 Ni(NO3)2 · 6H2O enthielt, getränkt, danach bei 120°CThe quantities of binder to be used are based on 35 Ni (NO 3 ) 2 · 6H 2 O containing, impregnated, then at 120 ° C
nach der Saugfähigkeit des jeweils verwendeten Träger- getrocknet und anschließend bei 4500C getempert,according to the absorbency of the carrier used in each case - dried and then tempered at 450 0 C,
formlings. Die Zugabe des Bindemittels wird so dosiert, Der Kontakt wurde nun geschüttelt, gesiebt und mitformlings. The addition of the binding agent is dosed in such a way that the contact has now been shaken, sieved and with
daß die Formlinge bis zur Erreichung der gewünschten 1400 ml einer Lösung, die 190 ml konz. HNO3 ent-that the moldings to achieve the desired 1400 ml of a solution containing 190 ml of conc. ENT 3
Oberflächenklebrigkeit nicht verklumpen. hielt, behandelt, bei 1200C getrocknet und nochmalsDo not clump surface tack. held, treated, dried at 120 ° C. and again
Besonders gute Effekte bezüglich der Haftfestigkeit 40 bei 500°C getempert.Particularly good effects with regard to the adhesive strength 40 annealed at 500 ° C.
der aktiven Komponente auf dem Formling lassen sich Der resultierende Katalysator enthielt 70 Gewichtserzielen, wenn dem Bindemittel unterhalb 5000C ther- prozent Schwermetalloxide mit einem Gehalt von misch zersetzliche Aluminiumsalze zugesetzt werden. 8 Gewichtsprozent BaO und 30 Gewichtsprozent Al2O3.the active component on the molding can be The resulting catalyst contained 70 weight gains when the binder below 500 0 C percent heavy metal oxides with a content of mixed decomposable aluminum salts are added. 8 percent by weight BaO and 30 percent by weight Al 2 O 3 .
Die Gewichtsverhältnisse zwischen TrägermaterialThe weight ratios between carrier material
und Aktivkomponente können im Bereich von 4 bis 45 2 Beschichtungand active component can range from 4 to 45 2 coating
30: 1, vorzugsweise 7 bis 15:1, liegen. Bei den erfin- '30: 1, preferably 7 to 15: 1. In the case of the
dungsgemäßen Katalysatoren handelt es sich im 20 kg Aluminiumoxid-Kugeln von 2 bis 4 mmCatalysts according to the invention are 20 kg aluminum oxide spheres of 2 to 4 mm
Grunde um Trägerkatalysatoren, deren aktive Korn- Durchmesser (Schüttgewicht 0,7 kg/Liter) wurden aufBasically around supported catalysts whose active grain diameter (bulk density 0.7 kg / liter) were on
ponente ein Vollkontakt ist. einem um 60° geneigten Drehteller von 1,2 m Durch-component is a full contact. a turntable with a diameter of 1.2 m inclined at 60 °
Im Gegensatz zu den durch Imprägnierverfahren 5° messer aufgegeben und bewegt. (Der Neigungswinkel gewonnenen Trägerkatalysatoren ist hier die kataly- des Drehtellers richtet sich nach der Menge an auftisch aktive Komponente praktisch vollständig von gegebenem Gut und liegt zwischen 50 und 75°.) Die dem Trägerstoff getrennt Es können daher auch die Drehzahl des Tellers beträgt hierbei konstant 35 U/min. \ unerwünschten Feststoffreaktionen zwischen Aktiv- In dünnem Strahl wurde sodann eine 80 %ige wäßrige ■] komponente und Trägermaterial nicht stattfinden, 55 Milchsäurelösung mit einer Zugabegeschwindigkeit I Man kommt also im Vergleich zu Vollkontakten mit von etwa 0,2 l/min zugegeben, wobei die Formlinge einer relativ geringen Menge an katalytisch aktiver nicht verklumpten. Es wurden insgesamt 2,81 der j Substanz aus und kann trotzdem die Vorteile der Voll- 80%igen Milchsäurelösung verwendet. Die Al2O3- \ kontakte ausnutzen. Kugeln hatten nunmehr eine leicht klebrige Oberfläche. JIn contrast to the 5 ° knife abandoned and moved by the impregnation process. (The angle of inclination obtained from the supported catalysts is here the catalyzer turntable depends on the amount of active component on the table, practically completely of the given product and is between 50 and 75 °.) Separated from the carrier, the speed of the plate can therefore also be constant 35 rpm. \ unwanted solids reactions between active In a thin jet, an 80% aqueous component and carrier material did not take place. 55 Lactic acid solution at a rate of addition Moldings of a relatively small amount of catalytically active not clumped. A total of 2.81 of the j substance were made and can still take advantage of the full 80% lactic acid solution. The Al 2 O 3 - \ contacts exploit. Balls now had a slightly sticky surface. J
Weitere Vorteile der erfindungsgemäß erhältlichen 60 Unter Beibehaltung der Drehbewegung wurden darauf Katalysatoren sind die erhebliche Gewichtserspamis portionsweise insgesamt 2 kg eines pulverförmigen, bei Verwendung von Tiägerformlingen niedrigen Barium dotierten und hierzu kalzinierten Kupfer-Schüttgewichts, welche z. B. bei mobilen Abgasreini- chromoxid-Aluminiumoxid-Vollkontaktes mit einer gungsanlagen leichtere Katalysatorbehälter und Auf- mittleren Teilchengröße <75 μΐη zugegeben. Nach hängungen ermöglicht und die im Vergleich zu Voll- 65 etwa 1 Std. hatte sich auf den Al2O3-Kugeln eine kontakten wesentlich verkürzte Aufheizzeit, die vor 0,2 mm dicke, fest haftende Schicht aus dem Vollallem von katalytischen Abgasreinigungsvorrichtungen kontakt ausgebildet. Die beschichteten Formlinge für Kraftfahrzeuge gefordert wird. wurden 3 Std. bei 18O0C an Luft getrocknet und an-Further advantages of the 60 available according to the invention while maintaining the rotational movement were thereupon catalysts are the considerable weight savings in portions a total of 2 kg of a powdery, when using Tiägerformlingen low doped barium and calcined for this purpose copper bulk weight, which z. B. with mobile exhaust gas purification chromium oxide-aluminum oxide full contact with a supply system lighter catalyst container and on average particle size <75 μΐη added. After hanging, the Al 2 O 3 spheres had a significantly shorter heating-up time than full 65 minutes, and the 0.2 mm thick, firmly adhering layer made up of all of the catalytic exhaust gas cleaning devices made contact . The coated moldings for motor vehicles is required. 3 hrs. at 18O 0 C in air were dried and subsequently
schließend 1 Std. bei 45O0C an Luft erhitzt. An Stelle der Milchsäure kann auch 8,1 kg Eisessig verwendet werden.closing heated for 1 hr. at 45O 0 C in air. 8.1 kg of glacial acetic acid can be used instead of lactic acid.
Beispiel 2
1. Herstellung der aktiven KomponenteExample 2
1. Preparation of the active component
150 kg Aluminiumhvdroxid-Preßkuchen mit einem FeststofTgehalt von 10% wurden im Pfleiderer-Kneter mit 18,3 kg Kupferchromoxid 3 Std. gemischt und auf dem Schaufeltrockner getrocknet. 30 kg des resultierenden pulverförmigen Materials wurden mit 10,8 1 einer wäßrigen Lösung, die 9,7 kg Ni(NO3)2 · 6 H2O enthielt, imprägniert und danach bei HO0C an Luft getrocknet. Der Katalysator enthielt 55 Gewichtsprozent Schwermetalloxide und 45 Gewichtsprozent Aluminiumoxid. 150 kg of aluminum hydroxide press cake with a solids content of 10% were mixed with 18.3 kg of copper chromium oxide in a Pfleiderer kneader for 3 hours and dried on a paddle dryer. 30 kg of the resulting pulverulent material were impregnated with 10.8 l of an aqueous solution containing 9.7 kg of Ni (NO 3 ) 2 · 6 H 2 O and then dried in air at HO 0 C. The catalyst contained 55 percent by weight heavy metal oxides and 45 percent by weight aluminum oxide.
2. Beschichtung2. Coating
20 kg Aluminiumoxid-Kugeln von 3 bis 5 mm Durchmesser (Schüttdichte 0,45 kg/1) wurden nach dem Verfahren des Beispiel 1 mit 23,21 einer 8 %igen Salpetersäure behandelt und danach mit 3 kg eines pulverförmigen, Ba-dotierten und mit Ni-SaIz nachimprägnierten Kupferchromoxid-Aluminiumhydroxid-Gemisches mit einem Teilchenspektrum zwischen 10 und 50 μτη belegt und nach Beispiel 1 weiter behandelt. Bei der Endkalzination wurde eine Temperatur von 55O°C angewendet.20 kg of aluminum oxide balls 3 to 5 mm in diameter (bulk density 0.45 kg / l) were after the procedure of Example 1 with 23.21 of an 8% Treated nitric acid and then re-impregnated with 3 kg of a powdery, Ba-doped and Ni-Salz Copper chromium oxide-aluminum hydroxide mixture with a particle spectrum between 10 and 50 μτη occupied and treated according to Example 1 further. A temperature of 550 ° C. was used for the final calcination.
25 kg Strangpreßlinge mit 3 mm Durchmesser und etwa 8 mm Länge, die die röntgenographischen Phasen (X-Al2O3, Mullit und α-Quarz zeigten und eine Oberfläche von 9,5 m2/g sowie ein Porenvolumen von 0,2 g/cm3 hatten, wurden nach dem Verfahren des Beispiel 1 mit 5,61 einer 57%igen Glykolsäure, die25 kg extruded parts with a diameter of 3 mm and a length of about 8 mm, which showed the radiographic phases (X-Al 2 O 3 , mullite and α-quartz and a surface area of 9.5 m 2 / g and a pore volume of 0.2 g / cm 3 were, according to the procedure of Example 1 with 5.61 of a 57% glycolic acid, the
1.4 kg A1(NO3)3-9H2O enthielt, versetzt und mit1.4 kg A1 (NO 3 ) 3 -9H 2 O contained, mixed and with
2.5 kg eines Lithium dotierten Trikobalttetroxids (Co3O1) belegt. Das Kobaltoxid wurde wie folgt hergestellt: 2.5 kg of a lithium doped tricobalt tetroxide (Co 3 O 1 ) occupied. The cobalt oxide was made as follows:
7 kg Co(NO3)a · 6H2O wurden in 501 Wasser gelöst und mit etwa 201 LiOH-Lösung, die 1,5 kg LiOH 98%ig enthielt, bei pH 8,5 ausgefällt, danach gewaschen und in 401 10%iger H2O2-Lösung suspendiert. Danach wurde auf dem Wasserbad eingedampft, bei 12O0C getrocknet, gemahlen und 3 Std. bei 6000C getempert. Das resultierende Katalysatormaterial hatte eine maximale Teilchengröße von 50 μΐη.7 kg of Co (NO 3 ) a 6H 2 O were dissolved in 50 liters of water and precipitated with about 201 LiOH solution containing 1.5 kg of 98% LiOH at pH 8.5, then washed and dissolved in 401 10% iger H 2 O 2 solution suspended. The mixture was then evaporated on a water bath, dried at 12O 0 C, crushed and heated 3 hrs. At 600 0 C. The resulting catalyst material had a maximum particle size of 50 μm.
1. Herstellung der aktiven Komponente1. Preparation of the active component
10 kg des Katalysatormaterials aus Beispiel 1 wurden mit 2,8 1 einer wäßrigen Lösung, die 31 g K2PdCl4 und 56 g K2CO3 enthielt, imprägniert. Die das Edelmetallsalz und die Kaliumcarbonat enthaltende Lösung wurde erst kurz vor der Imprägnierung aus den zunächst getrennt angesetzten Lösungen hergestellt. Das imprägnierte Material wurde an Luft bei 1200C getrocknet. Das getrocknete Produkt wurde während 0,5 Stunden mit 75 1 Wasser, das 350 ml einer 35%igen Wasserstoffperoxidlösung enthielt, behandelt. Das Material wurde anschließend bei 1200C an Luft getrocknet und hierauf bei 400° C während 0,5 Std. an Luft kalziniert.10 kg of the catalyst material from Example 1 were impregnated with 2.8 l of an aqueous solution which contained 31 g of K 2 PdCl 4 and 56 g of K 2 CO 3. The solution containing the noble metal salt and the potassium carbonate was only prepared from the initially separately prepared solutions shortly before the impregnation. The impregnated material was dried in air at 120 0 C. The dried product was treated with 75 l of water containing 350 ml of a 35% strength hydrogen peroxide solution for 0.5 hour. The material was then dried at 120 0 C in air and then calcined at 400 ° C for 0.5 hrs. In air.
2. Beschichtung2. Coating
kg im wesentlichen aus a-Aluminiumoxid bestehende Hohlkugeln, Schüttdichte 0,425 g/l, mit 3 bis 5 mm Durchmesser wurden nach dem Verfahren des Beispiel 1 mit 4,3 kg einer 8 %igen Polyvinylalkohollösung versetzt und mit 1,5 kg des Katalysators aus Beispiel 1 der mit 0,2 Gewichtsprozent Pd als PdO belegt worden ist, überzogen.kg consisting essentially of α-alumina Hollow spheres, bulk density 0.425 g / l, with a diameter of 3 to 5 mm were prepared according to the method of Example 1 is mixed with 4.3 kg of an 8% polyvinyl alcohol solution and 1.5 kg of the catalyst Example 1 which has been coated with 0.2 percent by weight of Pd as PdO.
kg Formkörper aus Aluminiumoxidfasern mit einer Schüttdichte von 0,35 kg/1, die Abmessungen zwischen 3 und 5 mm hatten, wurden gemäß Beispiel 1 mit 2,7 kg Polypropylenglykol, Molekulargewicht 500, behandelt und anschließend mit 1 kg einer Katalysatormasse belegt, die wie folgt hergestellt wurde:kg molded body made of aluminum oxide fibers with a bulk density of 0.35 kg / l, the dimensions between 3 and 5 mm were, according to Example 1 with 2.7 kg of polypropylene glycol, molecular weight 500, treated and then covered with 1 kg of a catalyst mass, which was prepared as follows:
a) 6,86 kg Ammoniumdichromat wurden in 32,61 H2O gelöst und 9,11 25 %iger Ammoniak hinzugefügt. Diese Lösung wurde zu einer auf etwa 50°C erwärmten Lösung vcn 13,66 kg Mn(NO3)2 · 4H2O in 21,81 H2O unter Rühren zugegeben. Die entstandene Fällung wurde unter Rühren auf 50° C erwärmt und anschließend durch Dekantieren und Abnutschen gewaschen.a) 6.86 kg of ammonium dichromate were dissolved in 32.61 H 2 O and 9.11 25% ammonia was added. This solution was added to a solution, heated to about 50 ° C., of 13.66 kg of Mn (NO 3 ) 2 .4H 2 O in 21.81 of H 2 O with stirring. The resulting precipitate was heated to 50 ° C. with stirring and then washed by decanting and suction filtration.
b) 4,61 kg Ammoniumdichromat wurden in 221 H2O gelöst und 6,141 25 %iger Ammoniak zugesetzt. Diese Lösung wurde zu einer auf 5O0C angewärmten Lösung von 22,1 kg Fe(NO3)3 · 9H2O in 14,91 H2O unter Rühren zugegeben. Die entstandene Fällung wurde unter Rühren auf etwa 50° C erwärmt und durch Dekantieren und Abnutschen gewaschen.b) 4.61 kg of ammonium dichromate were dissolved in 221 H 2 O and 6.141 25% ammonia was added. This solution was added to a warmed to 5O 0 C solution of 22.1 kg of the Fe (NO 3) 3 · 9H 2 O in 14.91 H 2 O with stirring. The resulting precipitate was heated to about 50 ° C. with stirring and washed by decanting and suction filtration.
c) Die Fällungen a) und b) wurden in etwa 501 H2O eingetragen und aufgewirbelt. Die Suspension nach Dekantieren abgenutscht. Der feuchte Preßkuchen wurde mit 181 kg A1(OH)3-Filterkuchen, dessen Feststoffgehalt 9,0% betrug, in einem Kneter homogenisiert. Der dickflüssige Brei wurde im Schaufeltrockner getrocknet und auf Korngröße unter 50 μπι gemahlen.c) The precipitates a) and b) were introduced into about 501 H 2 O and whirled up. The suspension is suction filtered after decanting. The moist press cake was homogenized in a kneader with 181 kg of A1 (OH) 3 filter cake, the solids content of which was 9.0%. The viscous pulp was dried in a paddle dryer and ground to a grain size below 50 μm.
Die nach den Beispielen 1 bis 5 hergestellten Katalysatoren wurden auf ihre mechanischen Eigenschaften untersucht. Als Maßzahl wurde der Abrieb und die Schrumpfung herangezogen, die mit den nachstehend beschriebenen Methoden gemessen wurden:The catalysts prepared according to Examples 1 to 5 were tested for their mechanical properties examined. The abrasion and the shrinkage were used as the measure of the following methods described were measured:
a) Abrieba) Abrasion
200 g des Katalysators wurden in einem 1,25-1-Glasbehälter während 1 Std. in einer Schüttelmaschine bewegt. Das Material wurde anschließend durch ein DIN 6 Sieb fraktioniert und aus dem Rückstand im Vergleich zur Einwaage dei Abrieb in Gewichtsprozent berechnet.200 g of the catalyst were placed in a 1.25 l glass container for 1 hour on a shaker emotional. The material was then fractionated through a DIN 6 sieve and removed the residue compared to the initial weight of the abrasion in percent by weight.
b) Schrumpfungb) shrinkage
250 ml des zu prüfenden Materials wurden 24 Std bei 870° C im Luftstrom getempert und anschlie ßend der Volumenverlust ermittelt.250 ml of the material to be tested were tempered for 24 hours at 870 ° C. in a stream of air and then ßend the loss of volume is determined.
Die gefundenen Werte sind in nachstehender Tabelli aufgeführt. Als Vergleichswerte wurden in dies« Tabelle ein Trägerkatalysator — es handelt sich hierbe um ein mit 10 Gewichtsprozent Kupferchromoxk imprägniertes, kugeliges y-Al2O3-Material — und eii Vollkontakt aus einem gemäß DT-PS 20 18 378.2 her gestellten Kupferchromoxid-Aluminiumoxid-GemisclThe values found are listed in the table below. As comparison values, a supported catalyst - this is a spherical y-Al 2 O 3 material impregnated with 10 percent by weight of copper chromium oxide - and a full contact of a copper chromium oxide-aluminum oxide produced in accordance with DT-PS 20 18 378.2 are used as comparison values. Gemiscl
609 616/23609 616/23
aufgenommen, die beide ebenfalls als Reinigungskontakte für industrielle und Autoabgase verwendet werden. Die Werte lassen erkennen, daß die erfindungsgemäßen Katalysatoren auch hinsichtlich Schrumpfung und Abrieb nicht hinter Trägerkatdysatoren und Vollkontakten zurückstehen.included, both of which are also used as cleaning contacts for industrial and automotive exhaust fumes will. The values show that the catalysts of the invention also with regard to Shrinkage and abrasion not behind carrier catalysts and full contacts stand back.
KatalysatormusterCatalyst pattern
Schrumpfung shrinkage
(7o)(7o)
AbriebAbrasion
(7o)(7o)
1,5 Volumprozent Hj,
3,0 Volumprozent CO,
0,5 Volumprozent C3H6,
5,4 Volumprozent O2,
Rest N2.1.5 percent by volume Hj,
3.0 volume percent CO,
0.5 volume percent C 3 H 6 ,
5.4 percent by volume O 2 ,
Remainder N 2 .
Die Raumgeschwindigkeit beträgt 40 000 Nl/Std. · 1 Katalysator; Katalysatortemperatur beträgt 5000C.The space velocity is 40,000 Nl / hour. · 1 catalyst; Catalyst temperature is 500 0 C.
Die Resultate der erfindungsgemäß hergestellten Katalysatoren und als Vergleichssubstanz die beidenThe results of the produced according to the invention Catalysts and, as a comparison substance, the two
Vergleichsmuster des Beispiels 6 sind in Tabelle II enthalten.Comparative samples of Example 6 are shown in Table II.
Katalytische Wirksamkeit der Katalysatormuster
Reaktionstemperatur: 5000C, GHSV = 40 000 h-1 Catalytic effectiveness of the catalyst pattern
Reaction temperature: 500 0 C, GHSV = 40,000 h -1
Die nach Verfahren der Beispiele 1 bis 5 hergestellten «5 Katalysatoren wurden zur Messung ihrer katalytischen Wirksamkeit in eine Testapparatur eingesetzt, die aus einem Misch- und Dosierteil zur Herstellung des Testgasgemisches, einem in einem Rohrofen befindlichen Reaktionsrohr und einem Analysenteil besteht. Zur Herstellung des Testgasgemisches werden die Gase Drucknaschen entnommen, in entsprechender Menge über Rotameter dosiert und in einer Mischbirne mit Füllkörpern vermischt.The «5 produced according to the method of Examples 1 to 5 Catalysts were used to measure their catalytic effectiveness in a test apparatus, which consists of a mixing and metering part for producing the test gas mixture, one located in a tube furnace Reaction tube and an analysis part consists. To produce the test gas mixture, the gases Press snaps taken, dosed in the appropriate amount via rotameter and in a mixing pear with Mixed packing.
Das hergestellte Mischgas wird dann dem Reaktionsteil zugeführt, wobei die Einsatzgaskontrolle durch Probenahme über eine Umwegleitung erfolgt. Der Druckabfall längs des Schüttgutreaktors kann mit Hilfe von Manometern gemessen werden. Die Temperaturen des Ofens und der Reaktionszone in den Katalysatorschüttungen wird mit Hilfe von zentrisch in die Reaktionsrohre eingeführten Mantelthermoelementen gemessen und auf einem Schreiber kontinuierlich registriert.The mixed gas produced is then fed to the reaction section, with the feed gas control takes place by sampling via a detour. The pressure drop along the bulk reactor can with Can be measured with the help of pressure gauges. The temperatures of the oven and the reaction zone in the Catalyst beds are made with the help of jacket thermocouples introduced centrally into the reaction tubes measured and continuously recorded on a recorder.
Das austretende Gas wird in einen Reaktionsgasverteiler geleitet. Die Bestimmung von CO und O2 erfolgt gascbromatographisch. Zur Bestimmung der Kohlenwasserstoffe wird ein Flammenionisationsdetektor verwendetThe escaping gas is fed into a reaction gas distributor. The determination of CO and O 2 is carried out by gas chromatography. A flame ionization detector is used to determine the hydrocarbons
Es wurde folgendes Testgasgemisch eingesetzt:The following test gas mixture was used:
Es sind die Umsatzwerte von frisch hergestellten und gealterten Katalysatorproben aufgeführt. Die Alterung erfolgte durch Tempern der Muster '.ährend 24Std. bei 8700C an Luft.The conversion values of freshly prepared and aged catalyst samples are listed. The aging took place by tempering the samples for 24 hours. at 870 ° C. in air.
Die Werte lassen erkennen, daß mit den erfindungsgemäß hergestellten Katalysatormustern die Temperaturstabilität des Vollkontaktes erreicht wird, während gealterter Trägerkatalysator in seiner Wirksamkeit abfällt.The values show that with the invention produced catalyst samples the temperature stability of full contact is achieved while aged supported catalyst drops in its effectiveness.
Die Schüttdichten der in den Beispielen 1 bis 5 beschriebenen Katalysatoren wurden im Vergleich zu den im Beispiel 6 aufgeführten Vergleichskatalysatoren mit einem Stampfvolumeter bestimmt und in Tabelle III aufgeführt.The bulk densities of the catalysts described in Examples 1 to 5 were compared to the comparison catalysts listed in Example 6 were determined with a tamping volumeter and listed in the table III listed.
KatalysatorprobeCatalyst sample
Schüttdichte
(kg/1)Bulk density
(kg / 1)
Beispiel 1 0,71Example 1 0.71
Beispiel 2 0,45Example 2 0.45
Beispiel 3 1,12Example 3 1.12
Beispiel 4 0,71Example 4 0.71
Beispiel 5 0,36Example 5 0.36
Vergleich 1 (Trägerkontakt) 0,70Comparison 1 (carrier contact) 0.70
Vergleich 2 (Vollkontakt) 1,35Comparison 2 (full contact) 1.35
Die Werte der Tabelle III zeigen die Vorteile der erfindungsgemäß hergestellten Katalysatoren gegenüber Voükontakten. Die Schüttdichten dieser Katalysatoren sind kleiner, zum Teil wesentlich kleiner, als diejenigen von Vollkontakten und erreichen die Werte von Trägerkatalysatoren.The values in Table III show the advantages over the catalysts prepared according to the invention Voükontakten. The bulk densities of these catalysts are smaller, in some cases significantly smaller, than those of full contacts and achieve the values of supported catalysts.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
Claims (1)
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---|---|---|---|
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GB4653573A GB1452786A (en) | 1972-10-13 | 1973-10-05 | Process for the production of a supported catalyst containing oxidic heavy-metal compounds |
SE7313922A SE401464B (en) | 1972-10-13 | 1973-10-12 | PROCEDURE FOR MAKING AN EXHAUST CLEANING CATALYST |
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CA183,293A CA1008637A (en) | 1972-10-13 | 1973-10-12 | Process for producing a supporting catalyst |
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Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
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DE2250200A1 DE2250200A1 (en) | 1974-05-02 |
DE2250200B2 DE2250200B2 (en) | 1975-09-11 |
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