DE4405876A1 - Katalysator- bzw. Katalysatorträger-Formkörper - Google Patents
Katalysator- bzw. Katalysatorträger-FormkörperInfo
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Description
Die Erfindung betrifft Katalysator- bzw. Katalysatorträger-Form
körper auf der Basis mindestens eines teilchenförmigen
säureaktivierten Schichtsilicats. Derartige Katalysator- bzw.
Katalysatorträger-Formkörper sind als Handelsprodukte bekannt.
Hingewiesen wird beispielsweise auf den Prospekt "K-Catalysts"
der Anmelderin vom Juli 1976 mit weiteren Literaturhinweisen.
So können beispielsweise die Katalysatoren bzw. Katalysator
träger K 302, K 306, KA 0, KA 1, KA 2, KA 3 mit KA 160 in
Kugelform geliefert werden.
Katalysator-Formkörper haben gegenüber Katalysatoren in Pul
verform den Vorteil, daß sie z. B. in Festbettreaktoren in
kontinuierlichen Prozessen eingesetzt werden können, da sie
den Vorteil der leichteren Aktivierbarkeit und/oder Regene
rierbarkeit im Reaktor haben und gegenüber den Reaktanten
einen geringeren Strömungswiderstand haben als eine Pulver
schüttung.
Die bekannten kugelförmigen K-Katalysatoren wurden allgemein
dadurch hergestellt, daß ein säureaktiviertes Tonmineral auf
Montmorillonit-Basis in Pulverform unter hohem Druck zu Kugeln
verpreßt und die Kugeln zur Erhöhung der Druck- und Abrieb
festigkeit einer thermischen Behandlung unterzogen wurden.
Hierbei mußte ein Kompromiß zwischen Druck- und Abrieb
festigkeit einerseits und Aktivität andererseits eingegangen
werden, d. h. bei einer intensiveren thermischen Behandlung
zur Erhöhung der Druck- bzw. Abriebfestigkeit wurden Aktivi
tätsverluste festgestellt; andererseits ließ bei den thermisch
weniger stark belasteten aktiven Katalysatoren häufig die
Druck- und Abriebfestigkeit zu wünschen übrig.
Aus der EP-A-0 523 297 ist ein Verfahren zur Herstellung von
alkylaromatischen Verbindungen bekannt, wobei eine aromatische
Verbindung in Gegenwart eines Katalysators mit einem Alkylie
rungsmittel umgesetzt wird. Der Katalysator enthält einen
sogenannten "pillared clay" und ein Bindemittel. Die "pillared
clays" sind Reaktionsprodukte aus Tonen, wie Smektiten und
Vermiculiten, deren Zwischenschicht-Kationen durch anorga
nische Kationen, wie Fe+3, Cr+3, oder polymeren Kationen, wie
[Al₁₃O₄(OH)₂₄(H₂O)₁₂]+7 oder [Zr(OH)₂·4 H₂O]₄8+ ausgetauscht
sind. Die polymeren Kationen wirken als "Pfeiler" ("pillars"),
die die Tonschichten auseinanderhalten. Aufgrund der
vergrößerten Schichtabstände sind die "pillared clays" für
Protonenaustauschreaktionen nicht geeignet, da sie gegenüber
Säuren in flüssiger oder Dampfform nicht beständig sind. Es
werden Bindemittel auf der Basis SiO₂, Aluminiumoxid,
Titanoxid, Zirkonoxid und Aluminiumphosphat, insbesondere
Boehmit, in Mengen von 5 bis 50 Gew.-% verwendet. Die Produkte
werden bei 300 bis 800°C, insbesondere bei 400°C über einen
Zeitraum von 1 bis 24 Stunden calciniert. Bei diesen
Calciniertemperaturen tritt bereits ein Aktivitätsabfall ein.
Ein ähnliches Verfahren mit ähnlichen, durch Bindemittel
gebundene "pillared clays" betrifft die US-A-5 034 564.
Die US-A-3 096 365 betrifft ein Verfahren zur Umsetzung von
tertiären Olefinen mit Carbonsäuren zur Bildung der ent
sprechenden Ester, wobei als Katalysatoren saure Katalysatoren
auf der Basis von Tonen, Zeolithen und Talk, wie sie bisher
als Crack-Katalysatoren verwendet wurden, verwendet werden.
Den Katalysatoren können Promotoren, wie Bor-, Titan-Zirkon-,
Hafnium-, Thorium- und Eisenoxid zugesetzt werden. Die
Katalysatoren können zu Formkörpern geformt werden, wobei aber
keine Bindemittel zugesetzt werden. Außerdem werden die
Katalysatoren bei etwa 450°C calciniert.
Die DE-C-12 00 274 betrifft ein Verfahren zum Isomerieren von
Xylolen über säurebehandelten natürlichen Aluminiumsilicaten,
insbesondere Bentoniten. Die säurebehandelten Aluminiumsilicate
werden durch Imprägnieren mit einer gelösten Aluminiumverbin
dung und nachfolgendes thermisches oder chemisches Zersetzen
dieser Verbindung auf einen Al₂O₃-Gesamtgehalt gebracht.
Zwischen der Säurebehandlung und der Behandlung mit der Alu
miniumverbindung kann eine Verformung vorgenommen werden.
Die Aluminiumverbindung dient jedoch nur dazu, um die sauren
Zentren auf der Oberfläche des säurebehandelten Aluminium
hydrosilicats zu eliminieren.
Die thermische Zersetzung der Aluminiumverbindung wird bei
400 bis 600°C, vorzugsweise bei 560°C, durchgeführt. Bei
diesen Temperaturen tritt bereits ein Aktivitätsabfall ein.
Aus der DE-C-10 51 271 ist ein Verfahren zur Herstellung von
kernalkylierten aromatischen Aminen bekannt, bei dem Olefine
in Gegenwart von Friedel-Crafts-Katalysatoren oder Bleicherden
in flüssiger Phase auf aromatische Amine einwirken gelassen
werden. Soweit Bleicherden verwendet werden, werden diese ohne
Bindemittel eingesetzt.
Aus der EP-B-0 031 687 ist ein Verfahren zur Durchführung von
protonen-katalysierten organischen Reaktionen bekannt, wobei
als Protonenquelle ein wasserstoffionen-ausgetauschter
Schichtton, wie Bentonit, verwendet wird. Die Katalysatorteil
chen können zu Formkörpern verpreßt sein, doch wird kein Bin
demittel verwendet. Die Festigkeit der Katalysator-Formkörper
ist daher gering, wenn sie mit den Reaktanten bzw. mit den
Reaktionsprodukten in flüssiger oder dampfförmiger Phase in
Berührung kommen.
Aus der EP-B-0 313 905 ist ein Verfahren zur direkten Hydrata
tion von Olefinen mit Methanol und einem tertiären Alkohol in
Gegenwart eines sauren Katalysators bekannt. Als saurer
Katalysator kann beispielsweise mit Schwefelsäure behandelter
Bentonit verwendet werden, der aber nicht als Formkörper
eingesetzt wird.
Aus der Literaturstelle "Applied Catalysis" (1988) S. 131 bis
142 ist die katalytische Crackung von schweren Ölen bekannt,
wobei die Mischung aus Tonerde und Montmorilloniten sowohl als
Katalysatoren als auch als Matrices für Zeolithe vom Typ Y mit
seltenen Erden verwendet werden. Die Verwendung von
Bindemitteln ist nicht beschrieben.
Aus der DE-A-36 04 636 ist ein Verfahren zur Umwandlung von
Methanol oder Dimethylether in Olefine bekannt, wobei ein
Katalysator auf der Basis von entaluminisierten Mordenit mit
einem Atomverhältnis Si/Al über 80 verwendet wird. Es können
etwa 4 bis 40 Gew.-%, z. B. 10 Gew.-% eines tonhaltigen
Bindemittels verwendet werden. Der Ton liegt also hier nicht
in einem Überschuß vor.
Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, Katalysator- bzw. Ka
talysatorträger-Formkörper auf der Basis mindestens eines
teilchenförmigen säureaktivierten Schichtsilicats bereitzu
stellen, die einerseits eine hohe katalytische Aktivität und
andererseits eine hohe Druck- bzw. Abriebfestigkeit und che
mische bzw. thermische Beständigkeit zeigen.
Dies gilt insbesondere, wenn sie mit flüssigen oder dampfför
migen Reaktanten und Reaktionsprodukten in Berührung kommen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die
Teilchen des säureaktivierten Schichtsilicats durch ein
Bindemittel miteinander verbunden sind.
Das Schichtsilicat kann ein natürliches oder synthetisches
Zweischicht- oder Dreischichtsilicat sein. Von den Zwei
schichtsilicaten ist insbesondere der Kaolin zu nennen. Das
Dreischichtsilicat ist vorzugsweise aus der Gruppe der Smec
tite (wie Montmorillonit, Hectorit, Antigorit, Nontronit,
Beidellit oder Saponit), Vermiculite, Illite und Glimmer
ausgewählt.
Andere brauchbare Schichtsilicate sind Sepiolith, Attapulgit
(Palygorskit), Stevensit oder Chlorit, unter den mont
morillonithaltigen Mineralen sind insbesondere Bentonit und
Fuller′s Earth zu nennen, die je nach Fundort unterschiedlich
zusammengesetzt sein können.
Das Schichtsilicat kann chemisch und/oder thermisch modifiziert
sein. Unter einer chemischen Modifizierung versteht man
erfindungsgemäß nicht die Säureaktivierung, sondern eine
zusätzliche chemische Behandlung, z. B. eine Silanisierung der
Oberfläche.
Bei der Säureaktivierung wird das Schichtsilicat mit einer
beliebigen anorganischen und/oder organischen Säure, vorzugs
weise einer Mineralsäure, wie Salzsäure, Phosphorsäure oder
Schwefelsäure, umgesetzt. Hierbei erfolgt eine Vergrößerung
der spezifischen Oberfläche, was im allgemeinen eine Erhöhung
der Aktivität zur Folge hat.
Die thermische Behandlung schließt eine Trocknung, gegebenen
falls eine Vakuumtrocknung oder Sprühtrocknung und/oder eine
Calcinierung ein. Die thermische Behandlung kann unter oxi
dierenden, reduzierenden oder inerten Bedingungen sowie in
Anwesenheit von Wasserdampf durchgeführt werden. Die ther
mische und die chemische Modifizierung können in geeigneter
Weise kombiniert sein. Vor und/oder nach der chemischen Be
handlung kann gegebenenfalls eine thermische Behandlung durch
geführt werden. Die chemische Behandlung kann bei erhöhter
Temperatur und/oder bei erhöhtem Druck durchgeführt werden.
Die erfindungsgemäßen Katalysator- bzw. Katalysatorträger-Form
körper können auch Aktivator- und/oder Promotorsubstanzen
enthalten. Zur Aktivierung bzw. Promotierung verwendet man
mindestens eine Verbindung der Alkali- und/oder Erdalkali
metalle und/oder Verbindungen der Elemente der Gruppen (nach
IUPAC alt) IB (wie Cu, Ag oder Au), IIB (wie Zn und Cd), IIIA
(wie Sc oder Y) oder IIIB (wie B, Al, Ga, In oder Tl), IVA
(wie Ti, Zr oder Hf), IVB (wie Si, Ge, Sn), der Lanthanoiden
oder Actinoiden, VA (wie V, Nb oder Ta), VB (wie P, As, Sb oder
Bi), VIA ( wie Cr, Mo, oder W), VIB (wie S, Se) VIIA (wie Mn
oder Re), VIIB (wie F, Cl, Br oder I) und VIII (wie Fe, Co,
Ni, Ru, Rh, Pd, Os, Ir oder Pt).
Das erfindungsgemäß verwendete Bindemittel kann je nach Anwen
dungsgebiet ein anorganisches, metallorganisches oder organisches
Bindemittel darstellen.
Als anorganisches Bindemittel verwendet man mindestens eine
Verbindung der Alkali- und/oder Erdalkalimetalle, vorzugsweise
Hydroxide, Aluminate, Titanate oder Phosphate. Besonders ge
eignet sind Erdalkaliverbindungen, die bei der Reaktion mit
Säuren schwerlösliche Salze bilden, wobei Strontium- und Ba
riumverbindungen gegenüber den entsprechenden Calciumverbin
dungen bessere Bindemittel ergeben.
Weiterhin eignen sich als anorganische Bindemittel Verbindun
gen der Metalle der Gruppen IIIA, vorzugsweise Y₂O₃, IIIB,
vorzugsweise B₂O₃₁ Al₂O₃ oder Al(H₂PO₄)₃, IVA, vorzugsweise
TiO₂ und ZrO₂, IVB, vorzugsweise Oxide, Carbide oder Nitride
des Siliciums, der Lanthanoiden, vorzugsweise LaO₂ oder CeO₂,
der Aktinoiden, vorzugsweise ThO₂.
Das anorganische Bindemittel kann aus der Gruppe der hydrau
lischen Bindemittel, vorzugsweise Zement oder Gips, und/oder
aus der Gruppe der natürlichen Silicatbindemittel, vorzugs
weise Mullit oder Talk, und aus der Gruppe der Alkalisilica
te, vorzugsweise Wassergläser, ausgewählt sein.
Das metallorganische Bindemittel kann eine Verbindung der For
mel Me(OR)n oder der Formel Me(O-CO-R)n sein, worin Me ein
Metall mit der Wertigkeit n und R einen organischen Rest, z. B.
einen Alkyl-, Aryl-, Aralkyl-, Alkaryl- oder heterocyclischen
Rest darstellt.
Das organische Bindemittel kann ein natürliches, halbsyn
thetisches oder synthetisches Polymer bzw. eine Vorstufe
hiervon darstellen, das bei den Verarbeitungs- und/oder
Anwendungsbedingungen seine Bindeeigenschaften nicht verliert.
Als Beispiele seien Alken-(Co)Polymerisate, Polykondensate,
Polyadditionsverbindungen, Siliconkautschuk, Siliconharze,
Kautschuk, Knochenleim, Casein, Galalith, Alginate, Stärke,
Cellulose, Guar, Carboxymethylcellulose, Polyvinylalkohol,
Polyacryl- oder Polymethacrylverbindungen sowie Additions- oder
Kondensationsharze genannt. Insbesondere können
Furanharze oder Phenolharze verwendet werden.
Die anorganischen, metallorganischen und/oder organischen Bin
demittel können erfindungsgemäß in geeigneter Weise miteinan
der kombiniert werden. Hierbei kann es von Vorteil sein, zu
mindest einen Teil der Bindemittel in ihrer kolloidalen Form
und/oder in löslicher Form einzusetzen. Einige Bindemittel
können selbst katalytisch aktiv sein.
Das relative Gewichtsverhältnis zwischen dem ausgewählten
Schichtsilicat einerseits und dem Bindemittel andererseits
variiert von etwa 20 bis 80 Gew.-%. Das Schichtsilicat liegt
vorzugsweise in einer Menge von mehr als etwa 50 Gew.-%,
insbesondere von mehr als 60 Gew.-% vor.
Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Verfahren zur Herstel
lung der vorstehend definierten Katalysator- bzw. Katalysator
träger-Formkörper, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man (a)
das teilchenförmige säureaktivierte Schichtsilicat mit einem
Bindemittel vermischt; (b) die Mischung zu Formkörpern formt;
(c) die Formkörper bei Temperaturen von weniger als 400°C
(vorzugsweise weniger als 300°C) thermisch behandelt; wobei
man gegebenenfalls (d) auf und/oder nach den Stufen (a), (b)
und/oder (c) eine chemische und/oder thermische Modifizierung
und/oder Aktivierung vornimmt, und (e) auf und/oder nach den
Stufen (a), (b) und/oder (c) die Aktivator- und/oder Promotor
substanz hinzusetzt.
Die thermische Modifizierung schließt im allgemeinen eine
Trocknung und/oder Calcinierung ein.
Die Aktivierung, die vorzugsweise mit den Katalysator-Form
körpern, welche Promotor- oder Aktivatorsubstanzen enthalten,
durchgeführt wird, schließt im allgemeinen die Reduktion der
Aktivator- und/oder Promotorverbindung bei höheren Tempera
turen ein.
Die Aktivierung kann auch im Reaktor durchgeführt werden.
Weiterhin kann die Aktivierung eine Dampfbehandlung oder eine
Silanisierung einschließen. Bei einer Dampfbehandlung werden
die hydraulischen Bindemittel ausgehärtet bzw. es werden die
sauren Oberflächeneigenschaften modifiziert. Eine solche
Modifizierung findet auch bei der Silanisierung statt, bei der
die Silanverbindung mit den OH-Gruppen bzw. den sauren Gruppen
an der Oberfläche reagiert.
Die erfindungsgemäßen Katalysator- bzw. Katalysatorträger-Form
körper können Granulate, Kugeln, Ringe, Tabletten, Zylin
der, Speichenräder, Extrudate, "fancy shapes" und Wabenkörper
sein.
Gegenstand der Erfindung ist ferner die Verwendung der vor
stehend definierten Katalysatoren für säurekatalysierte Reak
tionen. Hierzu zählen beispielsweise Verätherungen, Vereste
rungen, Kondensationsreaktionen, Acetalisierungen, Hydratisie
rungen, Alkylierungen, die Acylierung von Aromaten, die Trans
alkylierung und Dealkylierung von Alkylaromaten, Isomerisie
rungen, aromatische Cyclisierungen, Dimerisierungen, Oligo
merisierungen, Polymerisationen und Disproportionierungen.
Die erfindungsgemäßen Katalysator-Formkörper können bei
spielsweise für alle Reaktionen verwendet werden, wie sie in
dem vorstehend genannten Prospekt "K-Catalysts" beschrieben
sind.
Gegenstand der Erfindung ist schließlich die Verwendung der
vorstehend beschriebenen Katalysator-Formkörper für Reak
tionen, bei denen ein Wertigkeitswechsel der Reaktanten
stattfindet. Diese Reaktionen werden vorzugsweise mit den
Katalysatoren durchgeführt, die Aktivator- bzw. Promotor
substanzen enthalten. Beispiele für derartige Reaktionen sind
die Hydrierung von ungesättigten Kohlenwasserstoffen, die
Dehydrierung von gesättigten Kohlenwasserstoffen, die Oxi
dation von organischen oder anorganischen Verbindungen (z. B.
SO₂), die Reduktion von organischen oder anorganischen
Verbindungen (z. B. von NOx), die Hydrogenolyse oder die
Metathese.
Die beschriebenen Prozesse können in der Flüssigphase, Gas
phase oder Trickelphase (Dreiphasenreaktoren) durchgeführt wer
den. Die Prozesse werden vorzugsweise kontinuierlich durch
geführt, können aber auch ansatzweise im Batchbetrieb durch
geführt werden. In den kontinuierlichen Prozessen werden die
Zusammensetzung und die Konzentration der Reaktanten, der
Druck, die Temperatur und die Raumgeschwindigkeit in geeig
neter Weise variiert. In Batchprozessen werden die Zusammen
setzung und die Konzentration der Reaktanten, der Druck, die
Temperatur und die Verweilzeit in geeigneter Weise variiert.
Die Prozesse werden bevorzugt in Festbettreaktoren, gegeben
enfalls in Reaktoren mit Rührwerk, durchgeführt.
Die Dreiphasenreaktoren werden im Gleichstrom oder im Gegen
strom betrieben.
Die Edukt- und/oder Produktströme können über die Katalysator
schüttung rezyklisiert und mit unter den Reaktionsbedingungen
gasförmigen und/oder flüssigen Stoffen verdünnt werden. Als
Verdünnungsmittel sind in der Regel Paraffine, Olefine, Naph
thene und/oder Aromaten, Stickstoff, Wasserstoff und/oder
Dampf geeignet.
Die Erfindung ist durch die nachstehenden Beispiele erläutert.
In einem Werner & Pfleiderer-Knetmischer werden 1 kg
getrockneter und vermahlener Calciumbentonit vorgelegt. In
diesen werden zunächst 0,3 kg Wasser und anschließend 0,1 kg
konzentrierte Schwefelsäure gründlich eingeknetet. Die
Mischung wird anschließend in einem Extruder zu Vollzylindern
mit 3 mm Durchmesser extrudiert. Mit einer Abschneide
vorrichtung werden die Formkörper auf eine Länge von 5 mm
geschnitten. Anschließend werden die Formkörper 3 Stunden bei
100°C und dann 5 Stunden bei 200°C getrocknet.
Die mechanische Festigkeit (Seitendruckfestigkeit = SDF) der
Formkörper wird wie folgt bestimmt:
Die Formkörper werden liegend zwischen zwei Metallblöcke eines Tablettenhärte-Prüfgeräts gebracht, worauf der eine Block mit konstanter Vorschubgeschwindigkeit gegen den anderen Block be wegt wird, so daß auf die Formkörper ein stetig zunehmender Druck ausgeübt wird. Es wird die Kraft abgelesen, bei der die Formkörper brechen. Als Prüfgerät wurde für die nachfolgenden Bestimmungen der "Tablet Hardness Tester, Model 4M" der Firma Schleuninger/Solothurn, verwendet.
Die Formkörper werden liegend zwischen zwei Metallblöcke eines Tablettenhärte-Prüfgeräts gebracht, worauf der eine Block mit konstanter Vorschubgeschwindigkeit gegen den anderen Block be wegt wird, so daß auf die Formkörper ein stetig zunehmender Druck ausgeübt wird. Es wird die Kraft abgelesen, bei der die Formkörper brechen. Als Prüfgerät wurde für die nachfolgenden Bestimmungen der "Tablet Hardness Tester, Model 4M" der Firma Schleuninger/Solothurn, verwendet.
Der Durchschnittswert der SDF aus 50 Bestimmungen beträgt
105 N/5 mm. Ein Teil der erhaltenen Formkörper wird 24
Stunden in Methanol gelagert. Die SDF kann nicht mehr bestimmt
werden, da die Formkörper zerfallen sind. Daraus ergibt sich,
daß säureaktivierter Bentonit ohne Bindemittel nicht methanol
beständig ist.
In einem Werner & Pfleiderer-Knetmischer wird 1 kg des nach
Beispiel 7 säureaktivierten Calciumbentonits in Pulverform
vorgelegt.
Nach Zugabe von 225 g entsalztem Wasser entsteht eine
plastische Masse mit der erforderlichen Extrudierfeuchte. Die
Mischung wird in einem Extruder zu Vollzylindern mit 3 mm
Durchmesser verpreßt. Mit einer Abschneidevorrichtung werden
die Formkörper auf eine Länge von 5 mm geschnitten. Die
Formkörper werden 3 Stunden bei 100°C und dann 5 Stunden bei
200°C getrocknet.
Durchschnittliche SDF (50 Stück): 118 N/5 mm.
Zum Stabilitätstest wird ein Teil der Formkörper 24 Stunden in
Methanol bzw. ein weiterer Teil 24 Stunden in Wasser
eingelegt. Bei dieser Behandlung zerfallen die Formkörper und
SDF ist nicht meßbar.
In einem Werner & Pfleiderer-Knetmischer werden 1 kg
getrockneter und vermahlener Calciumbentonit mit 333 g
Calciumaluminat-Zement (CA-25 von ALCOA) 15 Minuten trocken
gemischt. Nach Zugabe von 592 g entsalztem Wasser entsteht
eine plastische Masse mit der erforderlichen Extrudierfeuchte.
Die Mischung wird in einem Extruder zu Vollzylindern mit 3 mm
Durchmesser verpreßt. Mit einer Abschneidevorrichtung werden
die Formkörper auf eine Länge von 5 mm geschnitten. Zum
hydraulischen Abbinden werden die Formkörper luftdicht
verpackt und bei Raumtemperatur 18 Tage ausgelagert. Das
Material bindet mit Zement nicht ab.
Die durchschnittliche SDF der Formkörper ist unmeßbar klein.
Daraus ergibt sich, daß Calciumbentonit mit Zement allein,
d. h. ohne Säurezugabe, keine mechanisch stabilen Formkörper
ergibt.
In einem Werner & Pfleiderer-Knetmischer werden 1 kg getrock
neter und vermahlener Calciumbentonit vorgelegt. In diesen
werden zunächst 0,1 kg Wasser, dann 0,25 kg Wasserglas (Fest
stoffgehalt 35%; Natriumwasserglas 38/40 der Firma Henkel,
Düsseldorf) und anschließend 0,2 kg konzentrierte Schwefel
säure gründlich eingeknetet. Hierbei wird der Calciumbentonit
säureaktiviert und das Wasserglas in ein Kieselgel überführt,
das das eigentliche Bindemittel darstellt. Die Mischung wird
anschließend in einem Extruder zu Vollzylindern mit 3 mm
Durchmesser extrudiert. Mit einer Abschneidevorrichtung werden
die Formkörper auf eine Länge von 5 mm geschnitten. An
schließend werden die Formkörper bei 100°C und dann 5 Stunden
bei 200°C getrocknet. Ein Teil der Formkörper wird 24 Stunden
in Methanol gelagert.
Durchschnittliche SDF (50 Stück) vor der Methanollagerung:
190 N/5 mm.
190 N/5 mm.
Durchschnittliche SDF (50 Stück) nach der Methanollagerung:
150 N/5 mm.
150 N/5 mm.
In einem Werner & Pfleiderer-Knetmischer werden 1 kg ge
trockneter und vermahlener Calciumbentonit vorgelegt. In
diesem werden zunächst 0,4 kg Kieselsol (Feststoffgehalt 30%;
Levasil 200S der Firma Bayer, Leverkusen) und anschließend 0,1
kg konzentrierte Schwefelsäure eingeknetet. Die Mischung wird
anschließend wie nach Beispiel 1 extrudiert, geschnitten und
getrocknet. Ein Teil der Formkörper wird 24 Stunden in
Methanol gelagert.
Durchschnittliche SDF (50 Stück) vor der Methanollagerung:
220 N/5 mm.
220 N/5 mm.
Durchschnittliche SDF (50 Stück) nach der Methanollagerung:
190 N/5 mm.
190 N/5 mm.
Die Arbeitsweise von Beispiel 2 wird mit folgenden Abwei
chungen wiederholt:
In eine rotierende säurefeste Trommel werden 1 kg getrockneter und vermahlener Calciumbentonit eingebracht. Unter kräftiger Rotation wird der Calciumbentonit mit 0,1 kg konzentrierter Schwefelsäure besprüht, anschließend wird das bei 100°C getrocknete Pulver in den Werner & Pfleiderer-Knetmischer gebracht und dort mit 0,4 kg des Kieselsols von Beispiel 2 verknetet. Die Weiterbehandlung erfolgt wie nach Beispiel 1.
In eine rotierende säurefeste Trommel werden 1 kg getrockneter und vermahlener Calciumbentonit eingebracht. Unter kräftiger Rotation wird der Calciumbentonit mit 0,1 kg konzentrierter Schwefelsäure besprüht, anschließend wird das bei 100°C getrocknete Pulver in den Werner & Pfleiderer-Knetmischer gebracht und dort mit 0,4 kg des Kieselsols von Beispiel 2 verknetet. Die Weiterbehandlung erfolgt wie nach Beispiel 1.
Durchschnittliche SDF (50 Stück) vor der Methanollagerung:
240 N/5 mm.
240 N/5 mm.
Durchschnittliche SDF (50 Stück) nach der Methanollagerung:
200 N/5 mm.
200 N/5 mm.
In einem Werner & Pfleiderer-Knetmischer werden 1 kg getrock
neter und vermahlener Kaolin vorgelegt. In diesen werden zu
nächst 0,2 kg des Kieselsols von Beispiel 2 und anschließend
0,1 kg konzentrierte Schwefelsäure gründlich eingeknetet.
Hierbei wird der Kaolin säureaktiviert. Die weitere Verar
beitung erfolgt wie nach Beispiel 1.
Durchschnittliche SDF (50 Stück) vor der Methanollagerung:
190 N/5 mm.
190 N/5 mm.
Durchschnittliche SDF (50 Stück) nach der Methanollagerung:
140 N/5 mm.
140 N/5 mm.
In einem Werner & Pfleiderer-Knetmischer werden 1 kg getrock
neter und vermahlener Calciumbentonit vorgelegt. In diesen
werden zunächst 0,3 kg Kieselsäureethylester, anschließend 0,1
kg konzentrierte Schwefelsäure und 0,1 kg Wasser gründlich
eingeknetet. Das bei der Hydrolyse des Kieselsäureethylesters
gebildete Kieselgel ist das eigentliche Bindemittel. Die
weitere Verarbeitung erfolgt wie nach Beispiel 1.
Durchschnittliche SDF (50 Stück) vor der Methanollagerung:
130 N/mm.
130 N/mm.
Durchschnittliche SDF (50 Stück) nach der Methanollagerung:
90 N/5 mm.
90 N/5 mm.
In einem Werner & Pfleiderer-Knetmischer werden 1 kg ge
trockneter und vermahlener Calciumbentonit vorgelegt. In
diesen werden zunächst 0,2 kg Wasser, anschließend 0,2 kg
eines mittelviskosen Phenolresols (Handelsprodukt Beranol 420
der Firma ASK, Hilden; Feststoffkonzentration 24%) und an
schließend 0,1 kg konzentrierte Schwefelsäure eingeknetet. Das
Phenolresol wird hierbei zu einem Phenolharz ausgehärtet. Die
weitere Verarbeitung erfolgt wie nach Beispiel 1.
Durchschnittliche SDF (50 Stück) vor der Methanollagerung:
250 N/5 mm.
250 N/5 mm.
Durchschnittliche SDF (50 Stück) nach der Methanollagerung:
210 N/5 mm.
210 N/5 mm.
1 kg Calciumbentonit wird mit Wasser angefeuchtet und in einem
Eirich-Mischer granuliert. Das Granulat wird getrocknet und
anschließend auf einen Pelletisier-Teller mit 0,1 kg 98%iger
Schwefelsäure besprüht und dadurch aktiviert. Die Behand
lungsdauer beträgt 7 Stunden bei Raumtemperatur.
Der erhaltene säureaktivierte Calciumbentonit wird gepulvert
und in einem Werner & Pfleiderer-Knetmischer mit 333 g
Calciumaluminat-Zement (CA-25 von ALCOA) 15 Minuten trocken
gemischt. Nach Zugabe von 332 g entsalztem Wasser entsteht
eine plastische Masse. Nach dem Antrocknen der Masse auf die
gewünschte Extrudierfeuchte (Wassergehalt 20%) wird die
Mischung in einem Extruder zu Vollzylindern mit 3 mm
Durchmesser verpreßt. Mit einer Abschneidevorrichtung werden
die Formkörper auf eine Länge von 5 mm geschnitten. Zum
hydraulischen Abbinden werden die Formkörper luftdicht verpackt
und 18 Tage bei Raumtemperatur ausgelagert. Anschließend wird
die Seitendruckfestigkeit (SDF) der Formkörper gemessen.
Durchschnittliche SDF (50 Stück) 174 N/5 mm.
Zum Stabilitätstest wird ein Teil der Formkörper 24 Stunden
in Methanol bzw. 24 Stunden in Wasser eingelegt, anschließend
getrocknet und erneut gemessen.
Durchschnittliche SDF (50 Stück) nach Quellversuch in Methanol:
201 N/5 mm.
201 N/5 mm.
Durchschnittliche SDF (50 Stück) nach Quellversuch in Wasser:
232 N/5 mm.
232 N/5 mm.
In einem Werner & Pfleiderer-Knetmischer werden 1 kg des nach
Beispiel 7 säureaktivierten Calciumbentonits in Pulverform und
333 g Calciumaluminat-Zement (CA-25 von ALCOA) 15 Minuten
trocken gemischt. Nach Zugabe von 267 g 17,5-%iger Schwefel
säure und 67 g entsalztem Wasser entsteht eine plastische Mas
se mit der erforderlichen Extrudierfeuchte. Die weitere Verar
beitung erfolgt wie nach Beispiel 7.
Durchschnittliche SDF (50 Stück): 148 N/5 mm.
Zum Stabilitätstest wird ein Teil der Formkörper 24 Stunden in
Methanol bzw. ein weiterer Teil in Wasser eingelegt,
anschließend getrocknet und erneut gemessen.
Durchschnittliche SDF (50 Stück) nach Quellversuch in
Methanol: 200 N/5 mm.
Durchschnittliche SDF (50 Stück) nach Quellversuch in Wasser:
234 N/5 mm.
234 N/5 mm.
In einem Werner & Pfleiderer-Knetmischer werden 1 kg getrock
neter und vermahlener Calciumbentonit (Rohton) und 333 g
Calciumaluminat-Zement (CA-25 von ALCOA) 15 Minuten trocken
gemischt. Nach Zugabe von 296 g 32,4%iger Schwefelsäure und
234 g entsalztem Wasser entsteht eine plastische Masse. Nach
dem Antrocknen der Masse auf die gewünschte Extrudierfeuchte
(Wassergehalt 23%) wird die Mischung in einem Extruder zu
Vollzylindern mit 3 mm Durchmesser verpreßt. Die weitere Ver
arbeitung erfolgt wie nach Beispiel 7.
Durchschnittliche SDF (50 Stück): 59 N/5 mm.
Zum Stabilitätstest wird ein Teil der Formkörper 24 Stunden in
Methanol bzw. ein weiterer Teil 24 Stunden in Wasser einge
legt, anschließend getrocknet und erneut gemessen:
Durchschnittliche SDF (50 Stück) nach Quellversuch in Methanol: 106 N/5 mm.
Durchschnittliche SDF (50 Stück) nach Quellversuch in Methanol: 106 N/5 mm.
Durchschnittliche SDF (50 Stück) nach Quellversuch im Wasser:
125 N/5 mm.
125 N/5 mm.
In einen Mischkneter werden 3 kg des nach Beispiel 7 erhal
tenen säureaktivierten Calciumbentonits in Pulverform und 1144
g in Wasser dispergierbares Aluminiumoxid (DISPERAL SOL von
ALCOA) 15 Minuten trocken gemischt. Nach Zugabe von 1.485 g
entsalztem Wasser entsteht eine plastische Masse. Nach dem
Antrocknen der Masse auf die gewünschte Extrudierfeuchte
(Wassergehalt 32%) wird die Mischung in einem Extruder zu
Vollzylindern mit 3 mm Durchmesser verpreßt. Die weitere
Verarbeitung erfolgt wie nach Beispiel 1.
Durchschnittliche SDF (50 Stück): 212 N/5 mm.
Zum Stabilitätstest werden die Formkörper 24 Stunden in
Methanol eingelegt, anschließend getrocknet und erneut
gemessen.
Durchschnittliche SDF (50 Stück) nach Quellversuch in
Methanol: 166 N/5 mm.
In einem Werner & Pfleiderer-Knetmischer werden 1 kg des nach
Beispiel 7 erhaltenen säureaktivierter Calciumbentonits in
Pulverform mit 981 g Ammoniumzirkonylcarbonat-Lösung (20,4
Gew% ZrO₂) verknetet. Es entsteht eine plastische Masse mit
der erforderlichen Extrudierfeuchte. Die weitere Verarbeitung
erfolgt wie nach Beispiel 1.
Durchschnittliche SDF (50 Stück): 54 N/5 mm.
Zum Stabilitätstest werden die Formkörper 24 Stunden in
Methanol gelegt, anschließend getrocknet und erneut gemessen.
Durchschnittliche SDF (50 Stück) nach Quellversuch in
Methanol: 46 N/5 mm.
Ein Teil der Formkörper wird nochmals 5 Stunden auf 300°C
erhitzt, wobei sich die durchschnittliche SDF (50 Stück) auf
110 N/5 mm erhöht. Nach dem Stabilitätstest in Methanol (24 Std.)
beträgt die durchschnittliche SDF 90 N/5 mm.
In einem Werner & Pfleiderer-Knetmischer werden 1 kg des nach
Beispiel 7 säureaktivierten Calciumbentonits in Pulverform mit
361 g Monoaluminiumphosphat (ALUPHOS von ALCOA; 34-37 Gew.-%
P₂O₅; 7,8-8,8 Gew.-% Al₂O₃) verknetet. Es entsteht eine
plastische Masse. Nach Antrocknung der Masse auf die ge
wünschte Extrudierfeuchte (Wassergehalt 15%) wird die Mi
schung in einem Extruder zu Vollzylindern mit 3 mm Durch
messern verpreßt. Mit einer Abschneidevorrichtung werden die
Extrudate auf eine Länge von 5 mm geschnitten. Die Formkörper
werden 3 Stunden bei 100°C und dann 5 Stunden bei 150°C
getrocknet.
Durchschnittliche SDF (50 Stück): 243 N/5 mm.
Zum Stabilitätstest werden die Formkörper 24 Stunden in
Methanol eingelegt, anschließend getrocknet und erneut
gemessen.
Durchschnittliche SDF (50 Stück) nach Quellversuch in
Methanol: 135 N/5 mm.
In einem Werner & Pfleiderer-Knetmischer werden 1 kg getrock
neter und vermahlener Calciumbentonit vorgelegt. Anschließend
werden 0,15 kg Bariumhydroxid (Fa. Merck, Darmstadt) und 0,4 kg
50-%ige Schwefelsäure eingeknetet. Es entsteht eine plas
tische Masse mit der erforderlichen Extrudierfeuchte. Die
Mischung wird in einem Extruder zu Vollzylindern mit 3 mm
Durchmesser verpreßt. Mit einer Abschneidevorrichtung werden
die Formkörper auf eine Länge von 5 mm geschnitten. Die Form
körper werden wie nach Beispiel 1 weiterverarbeitet.
Durchschnittliches SDF (50 Stück): 160 N/5 mm.
Zum Stabilitätstest werden die Formkörper 24 Stunden in
Methanol eingelegt, anschließend getrocknet und erneut
gemessen.
Durchschnittliche SDF (50 Stück): 130 N/5 mm
In einem Werner & Pfleiderer-Knetmischer werden 1 kg des nach
Beispiel 7 säureaktivierten Caliciumbentonits in Pulverform
und 333 g Calciumaluminat-Zement (CA-25 von ALCOA) 15 Minuten
trocken gemischt.
Nach Zugabe von 269 g basischem Kupfercarbonat, CuCO₃·Cu(OH)₂
(55 Gew.-% Cu, RIEDEL, Seelze) wird 10 Minuten gemischt. Zu
dieser Mischung gibt man eine Metallsalzlösung, bestehend aus
45,8 g Mn(II)-acetat-4-hydrat, Mn(CH₃COO)₂·4H₂O = (RIEDEL,
Seelze) in 410 g entsalztem Wasser. Es entsteht eine plas
tische Masse. Nach dem Antrocknen der Masse auf die gewünschte
Extrudierfeuchte (Wassergehalt 25%) wird die Mischung in
einem Extruder zu Vollzylindern mit 3 mm Durchmesser verpreßt.
Mit einer Abschneidvorrichtung werden die Extrudate auf eine
Länge von 5 mm geschnitten.
Zum hydraulischen Abbinden werden die Formkörper luftdicht
verpackt und 18 Tage bei Raumtemperatur ausgelagert. Man
calciniert die Formkörper 5 Stunden bei 400°C. Anschließend
wird die Seitendruckfestigkeit (SDF) der Formkörper gemessen.
Durchschnittliche SDF (50 Stück): 150 N/5 mm.
Zum Stabilitätstest wird ein Teil der Formkörper 24 Stunden
in Methanol bzw. 24 Stunden in Wasser eingelegt, anschließend
getrocknet und erneut gemessen.
Durchschnittliche SDF (50 Stück) nach Quellversuch in
Methanol: 134 N/5 mm.
Durchschnittliche SDF (50 Stück) nach Quellversuch in Wasser:
128 N/5 mm
In einem Mischkneter werden 3 kg des nach Beispiel 7 erhal
tenen säureaktivierten Calciumbentonits in Pulverform und 1144
g in Wasser dispergierbares Aluminiumoxid (DISPERAL SOL VON
ALCOA, Feststoffgehalt 70%) 15 Minuten trocken gemischt.
Nach Zugabe von 1800 g basischem Nickelcarbonat, 2Ni(CO₃) ·
3Ni(OH)₂ (24 Gew.-% Ni, RIEDEL, Seelze) und von 157 g ba
sischem Kupfercarbonat CuCO₃ · Cu(OH)₂ (55 Gew.-% Cu, RIEDEL,
Seelze) und 1685 g entsalztem Wasser wird 30 Minuten gemischt.
Es entsteht eine plastische Masse. Nach dem Antrocknen der
Masse auf die gewünschte Extrudierfeuchte (Wassergehalt 34%)
wird die Mischung in einem Extruder zu Vollzylindern mit 3 mm
Durchmesser verpreßt. Mit einer Abschneidevorrichtung werden
die Extrudate auf eine Länge von 5 mm geschnitten.
Die Formkörper werden bei 100°C getrocknet und dann 5 Stunden
bei 400°C calciniert. Anschließend wird die Seitendruck
festigkeit (SDF) der Formkörper gemessen.
Durchschnittliche SDF (50 Stück): 182 N/5 mm.
Zum Stabilitätstest wird ein Teil der Formkörper 24 Stunden
in Methanol bzw. 24 Stunden in Wasser eingelegt und erneut
gemessen.
Durchschnittliche SDF (50 Stück) nach Quellversuch in
Methanol: 145 N/5 mm.
Durchschnittliche SDF (50 Stück) nach Quellversuch in Wasser:
123 N/5 mm.
Die Formkörper von Beispiel 11 mit Ammoniumzirkonylcarbonat
als Bindemittel werden bei 100°C getrocknet und dann 5 Stunden
bei 400°C calciniert. Anschließend werden die Seitendruck
festigkeit (SDF) der Formkörper und die Wasseraufnahme
gemessen.
Durchschnittliche SDF (50 Stück): 127 N/5 mm.
Zum Stabilitätstest wird ein Teil der Formkörper 24 Stunden
in Methanol bzw. 24 Stunden in Wasser eingelegt, anschließend
getrocknet und erneut gemessen.
Durchschnittliche SDF (50 Stück) nach Quellversuch in
Methanol: 103 N/5 mm.
Durchschnittliche SDF (50 Stück) nach Quellversuch in Wasser:
79 N/5 mm.
79 N/5 mm.
Die Wasseraufnahme, bestimmt durch 30-minütiges Einlegen der
Formkörper in entsalztes Wasser bei Raumtemperatur, beträgt
26,2 Gew.-%.
100 g der calcinierten Formkörper werden in 200 ml einer Me
tallsalz-Lösung 30 Minuten bei Raumtemperatur getaucht. Diese
Metallsalzlösung wird vor der Tauchung auf einen Gehalt von
424 g/l Cu, als Cu(NH₃)₄CO₃ (selbst hergestellt) und 29,4 g/l
Mn als Mn(II)-acetat-4-hydrat, Mn(CH₃COO)₂·4H₂O (RIEDEL,
Seelze) eingestellt. Nach der Tauchung wird die überschüssige
Lösung abgegossen. Die Formkörper werden bei 100°C getrocknet
und dann 5 Stunden bei 400°C calciniert.
Anschließend wird die Seitendruckfestigkeit (SDF) der
Formkörper gemessen.
Durchschnittliche SDF (50 Stück): 115 N/5 mm.
Zum Stabilitätstest wird ein Teil der Formkörper 24 Stunden
in Methanol bzw. 24 Stunden in Wasser eingelegt, anschließend
getrocknet und erneut gemessen.
Durchschnittliche SDF (50 Stück) nach Quellversuch in
Methanol: 95 N/5 mm.
Durchschnittliche SDF (50 Stück) nach Quellversuch in Wasser:
68 N/5 mm.
68 N/5 mm.
Ein Edelstahlrohr (50 mm Innendurchmesser, 300 mm Länge) wird
mit den Katalysator-Formkörpern gemäß Beispiel 2 gefüllt.
Das mit den Katalysator-Formkörpern vollständig gefüllte Edel
stahlrohr wird auf eine Temperatur von 190°C aufgeheizt. An
schließend wird eine Mischung aus 1880 g Phenol und 1860 g
Dodecanol durch das Edelstahlrohr gepumpt. Die Förderleistung
der verwendeten Pumpe wird auf einen LHSV-Wert von 0,5 einge
stellt. Nach 5 Stunden wird eine Probe des Produkts entnommen,
und der Anteil des nicht umgesetzten Dodecanols wird gas
chromatographisch bestimmt. Hieraus ergibt sich ein Umsatz
(bezogen auf Dodecanol) von 72%. Nach weiteren 5 Stunden
beträgt der Umsatz 69%.
Anschließend wird der Reaktor abgekühlt, und die Katalysator-Form
körper werden aus dem Reaktor entnommen und durch Erwärmen
auf 150°C von den anhaftenden Reaktanten und Reaktionspro
dukten befreit.
Die durchschnittliche SDF der Formkörper (50 Stück) beträgt
danach 185/5 mm.
Ein mit Boden- und Deckelflansch versehenes Edelstahlrohr mit
8 cm Innendurchmesser und 15 cm Länge wird mit den Katalysa
tor-Formkörpern gemäß Beispiel 2 gefüllt. Die Katalysator
schüttung ist gegenüber dem Boden- und Deckelflansch mit Hilfe
eines Siebgewebes abgegrenzt. Das Edelstahlrohr, welches als
Reaktor dient, ist mit einem Heizschlangenwärmetauscher ausge
stattet; eine Temperaturregelung erlaubt eine beliebige Tempe
ratureinstellung im Reaktor.
Bei einer Reaktortemperatur von 85°C wird eine Mischung aus 720 g
konzentrierter Essigsäure und 550 g absolutem Ethanol
gepumpt. Die Förderleistung der Pumpe wird so weit variiert,
bis sich eine LHSV von 0,5 h-1 ergibt. Um Gasblasenbildung im
Reaktor zu vermeiden, befindet sich hinter dem Ausgang des
Reaktors ein Rückdruckregler. Mit Hilfe dieses Rückdruck
reglers wird ein Gegendruck von 2 bar eingestellt.
Nach einer Stunde wird am Ausgang des Reaktors eine Probe ent
nommen. 10 ml dieser Probe werden mit 50 ml Wasser gemischt,
und über eine Säure-Base-Titration wird der Gehalt an freier
Essigsäure bestimmt. In gleicher Weise wird die nicht umge
setzte Eduktmischung analysiert. Aus der Abnahme der freien
Essigsäure ergibt sich der Reaktionsumsatz.
Umsatz (bezogen auf Essigsäure): 39%
In einem Edelstahl-Durchflußreaktor von 1000 mm Länge und
24 mm Innendurchmesser und Thermoöl-Mantelheizung werden 100 ml
des Katalysators von Beispiel 14 eingefüllt.
Man aktiviert 12 Stunden bei 160°C mit 3% Wasserstoff, ver
dünnt mit Stickstoff, und anschließend 3 Stunden mit reinem
Wasserstoff (99,999%) bei 200°C und 1 bar.
Reines Ethylhexanal (< 98%) wird zusammen mit reinem Wasser
stoff bei einer Temperatur von 120°C, einer Raumgeschwindig
keit (LSHV) von 0,2 h-1 und einem Druck (p) von 30 bar über
das Katalysatorbett gepumpt. Das Wasserstoff/2-Ethylhexanal-Mol
verhältnis beträgt 10. Der Umsatz an 2-Ethylhexanal und
die Ausbeute an 2-Ethylhexanol werden gaschromatographisch
bestimmt.
Der Umsatz an 2-Ethylhexanal beträgt 80%. Die Ausbeute an
2-Ethanylhexanol beträgt 72%. Dies entspricht einer Selektivi
tät von 90%.
In einem Edelstahl-Durchflußreaktor von 1000 mm Länge und 24 mm
Innendurchmesser und elektrischer Mantelheizung werden 100 ml
des Katalysators von Beispiel 15 eingefüllt.
Man aktiviert 3 Stunden mit reinem Wasserstoff (99,999%) bei
380°C und 1 bar.
Reiner Butyraldehyd (30 Gew.-%) verdünnt in reinem n-Butanol
(70 Gew.%) werden zusammen mit reinem Wasserstoff bei 180°C,
einer Raumgeschwindigkeit (LSHV) von 1 h-1 und einem Druck
von 30 bar über das Katalysatorbett gepumpt. Das
Wasserstoff/Butyraldehyd-Molverhältnis beträgt 6.
Der Umsatz an Butyraldehyd und die Ausbeute an n-Butanol werden
gaschromatographisch bestimmt.
Der Umsatz an Butyraldehyd beträgt 92%. Die Ausbeute an
n-Butanol beträgt 82%. Dies entspricht einer Selektivität von
89%.
In einen Edelstahl-Durchflußreaktor von 1000 mm Länge und 24 mm
Innendurchmesser und elektrischer Mantelheizung werden 100 ml
des Katalysators von Beispiel 16 eingefüllt.
Man aktiviert 12 Stunden bei 160°C mit 3% Wasserstoff ver
dünnt in Stickstoff, und anschließend 3 Stunden mit reinem
Wasserstoff (99,999%) bei 200°C und 1 bar.
Reiner Laurinsäuremethylester (99%) wird zusammen mit reinem
Wasserstoff bei einer Temperatur von 200°C, einer LHSV von
0,7 h-1 und einem Druck von 280 bar über das Katalysatorbett
gepumpt. Das Wasserstoff/Ester-Molverhältnis beträgt 320.
Der Umsatz an Laurinsäureethylester und die Ausbeute an Dode
canol werden gaschromatographisch bestimmt.
Der Umsatz an Laurinsäuremethylester beträgt 99%. Die Ausbeute
an Dodecanol beträgt 96%. Dies entspricht einer Selektivität
von 97%.
Claims (16)
1. Katalysator- bzw. Katalysatorträger-Formkörper auf der
Basis mindestens eines teilchenförmigen säureaktivierten
Schichtsilicats, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilchen des
säureaktivierten Schichtsilicats durch ein Bindemittel
miteinander verbunden sind.
2. Formkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Schichtsilicat aus der Gruppe der natürlichen oder
synthetischen Zweischicht- und Dreischichtsilikate ausgewählt
ist.
3. Formkörper nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das
Zweischichtsilikat Kaolin darstellt.
4. Formkörper nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das
Dreischichtsilikat aus der Gruppe der Smectite, Vermiculite,
Illite und Glimmer ausgewählt ist.
5. Formkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß das Schichtsilicat chemisch und/oder
thermisch modifiziert ist.
6. Formkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß er Aktivator- und/oder Promotorsubstanzen
enthält.
7. Formkörper nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß er
als Aktivator- und/oder Promotorsubstanzen mindestens eine
Verbindung der Alkali- und/oder Erdalkalimetalle und/oder
Verbindungen der Metalle und/oder Nichtmetalle der Gruppen IB,
IIB, IIIA oder B, IVA oder B, VA oder B, VIA oder B, VIIA oder
B und VIIIA oder B des Periodensystems enthält.
8. Formkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß das Bindemittel ein anorganisches,
metallorganisches oder organisches Bindemittel darstellt.
9. Formkörper nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
das Bindemittel mindestens ein Oxid des Aluminiums und/oder
Siliciums, des Titans bzw. eine Vorstufe hiervon darstellt.
10. Formkörper nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
das metallorganische Bindemittel eine Verbindung der Formeln
Me(OR)n oder Me(O-CO-R)n darstellt, worin Me ein Metall mit der
Wertigkeit n und R einen organischen Rest darstellt.
11. Formkörper nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
das organische Bindemittel ein natürliches, halbsynthetisches
oder synthetisches Polymer bzw. eine Vorstufe hiervon
darstellt.
12. Verfahren zur Herstellung der Katalysator- bzw. Katalysa
torträger-Formkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, daß man (a) das teilchenförmige
Tonmineral mit einem Bindemittel vermischt; (b) die Mischung
zu Formkörpern formt; (c) die Formkörper bei Temperaturen von
weniger als 400°C thermisch behandelt; wobei man
gegebenenfalls (d) auf und/oder nach den Stufen (a), (b)
und/oder (c) eine chemische und/oder thermische Modifizierung
und/oder Aktivierung vornimmt, und (e) auf und/oder nach den
Stufen (a), (b) und/oder (c) die Aktivator- und/oder
Promotorsubstanzen zusetzt.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß
die thermische Modifizierung eine Trocknung und/oder
Calcinierung einschließt.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 oder 13, dadurch
gekennzeichnet, daß die Aktivierung die Reduktion der
Aktivator- und/oder Promotorverbindung einschließt.
15. Verwendung der Formkörper nach einem der Ansprüche 1 bis
11 bzw. der nach einem der Ansprüche 12 bis 14 hergestellten
Formkörper für säurekatalysierte Reaktionen.
16. Verwendung der Formkörper nach einem der Ansprüche 1 bis
11 bzw. der nach einem der Ansprüche 12 bis 16 hergestellten
Formkörper für Reaktionen, bei denen ein Wertigkeitswechsel
der Reaktanten stattfindet.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19944405876 DE4405876A1 (de) | 1994-02-23 | 1994-02-23 | Katalysator- bzw. Katalysatorträger-Formkörper |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19944405876 DE4405876A1 (de) | 1994-02-23 | 1994-02-23 | Katalysator- bzw. Katalysatorträger-Formkörper |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4405876A1 true DE4405876A1 (de) | 1995-10-05 |
Family
ID=6511028
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19944405876 Withdrawn DE4405876A1 (de) | 1994-02-23 | 1994-02-23 | Katalysator- bzw. Katalysatorträger-Formkörper |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4405876A1 (de) |
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