DE10064301A1 - Silberkatalysator für die Epoxidation von Alkenen - Google Patents
Silberkatalysator für die Epoxidation von AlkenenInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Katalysator, der Silber, eine Erdalkalimetallverbindung und einen Promotor enthält, bei dem es sich um ein Gemisch aus wenigstens zwei Verbindungen handelt, wobei das Gemisch wenigstens eine Kaliumverbindung enthält und einen Schmelzpunkt unterhalb 340 DEG C aufweist. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung des Katalysators sowie die Verwendung des Katalysators zur Epoxidation von Alkenen, insbesondere von Propen.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Silberkatalysator, ein Verfahren zu seiner
Herstellung sowie seine Verwendung zur Epoxidation von Alkenen.
Die Erzeugen von Alkenoxiden oder -epoxiden, beispielsweise von Propenoxid
oder Ethylenoxid, durch Direktoxidation oder Epoxidation der Alkene in Gegen
wart eines silberhaltigen Katalysators ist im Stand der Technik wohlbekannt. So
beschreibt CA-Patent 1,282,772 ein Verfahren zur Direktepoxidation von Alke
nen, beispielsweise Propen, mit Sauerstoff in Gegenwart eines silberhaltigen Ka
talysators, der ein Erdalkalimetallcarbonat als Träger und Kaliumnitrat als Pro
motor enthält, sowie einer gasförmigen Verbindung eines Redox-Paares, bei
spielsweise Stickoxid.
Zur Verbesserung der Direktepoxidation von Alkenen sind in der Patentliteratur
mehrere Ansätze offenbart worden. So beschreiben US-A-5 703 254, US-A-5 686 380,
WO-A-9 845 280, WO-A-9 852 931 und US-A-5 965 480 Gold-, Molybdän-,
Rhenium-, Wolfram- bzw. anorganische Chloridiverbindungen als Promotoren. In
WO-A-9 906 385 wird ein Magnesiumpromotor zusammen mit einem Eisen-Co-
Promotor beschrieben. Als Alternativen zum in vielen Anmeldungen verwendeten
Erdalkalicarbonat als Träger werden in WO-9 734 693 Erdalkalimetalltitanate,
dreibasisches Calciumphosphat, Calciummolybdat und Calciumfluorid genannt.
EP-A-0 640 598 offenbart Katalysatoren für die Epoxidation von niederen Olefi
nen, die im wesentlichen aus einem Metallsilikat als Träger bestehen, worauf Sil
bernitrat, Alkalimetallnitrate und/oder Erdalkalimetallnitrate abgeschieden werden.
Der Katalysator enthält kein elementares Silber und kein Erdalkalimetallcar
bonat.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung bestand darin, einen für die Epoxidation
von Alkenen geeigneten Katalysator sowie ein Verfahren zu seiner Herstellung zu
schaffen, wobei der Katalysator insbesondere für die Epoxidation von Propen eine
hohe Selektivität ermöglichen soll.
Es wird vorgeschlagen, diese Aufgabe durch einen Katalysator zu lösen, der Sil
ber, eine Erdalkalimetallverbindung und einen Promotor enthält, wobei der Pro
motor ein Gemisch aus wenigstens zwei Verbindungen ist, von denen wenigstens
eine eine Kaliumverbindung ist, und wobei das Gemisch einen Schmelzpunkt un
terhalb 340°C aufweist.
Somit betrifft die Erfindung einen Katalysator, enthaltend (a) Silber, (b) wenig
stens eine Erdalkalimetallverbindung und (c) einen Promotor, bei dem es sich um
ein Gemisch aus wenigstens zwei Verbindungen handelt, wobei das Gemisch we
nigstens eine Kaliumverbindung enthält und einem Schmelzpunkt unterhalb 340°C
aufweist. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung des Kataly
sators, das dadurch gekennzeichnet ist, daß Silber (a) und der Promotor (c) auf die
Erdalkalimetallverbindung (b), die ggf. auf einen Träger aufgebracht worden ist,
aufgebracht werden. Daneben betrifft die Erfindung die Verwendung des Kataly
sators zur Epoxidation von Alkenen, insbesondere von Propen, sowie ein Verfah
ren zur Epoxidation von Propen in Gegenwart eines Katalysators und eines Aus
gangsgasgemisches, das neben Propen und einem Sauerstoff-haltigen Gas ein
Halogen oder eine Halogenverbindung und/oder eine Stickstoffverbindung ent
hält, das dadurch gekennzeichnet ist, daß als Katalysator der oben beschriebene
erfindungsgemäße Katalysator eingesetzt wird. Bevorzugte Ausführungsformen
der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung, den Beispielen und
den Unteransprüchen hervor.
Allgemein handelt es sich bei der Erdalkalimetallverbindung um eine anorgani
sche Verbindung, die ein oder mehrere Erdalkalimetalle, insbesondere Calcium,
Strontium, Magnesium oder Barium enthält, wobei Calcium, Strontium und Bari
um am meisten bevorzugt sind. In Abhängigkeit vom gewählten Erdalkalimetall
enthält die Erdalkalimetallverbindung ein Titanat, Phosphat, Aluminat, Molybdat,
Fluorid oder eine Kombination hiervon. Insbesondere handelt es sich bei der Erd
alkalimetallverbindung um Erdalkalimetallcarbonate, Erdalkalimetalltitanate, Cal
ciumphosphat, insbesondere dreibasisches Calciumphosphat, Magnesiumalumi
nat, Calciummolybdat, Calciumfluorid oder Gemische von zwei oder mehr dieser
Verbindungen. Bei dem dreibasischen Calciumphosphat handelt es sich um eine
Verbindung der empirischen Formel Ca10(OH)2(PO4)6. Bei Calciummolybdat
handelt es sich um CaMoO4. Die Erdalkalimetalltitanate umfassen Titanate der
Formeln MTiO3, M2TiO4 und MTi2O5, wobei M vorzugsweise Barium, Stronti
um, Calcium oder Magnesium ist, insbesondere Calcium oder Strontium. Allge
mein kann es sich bei den Erdalkalimetallverbindungen um solche handeln, wie
sie in der EP-B-0 888 184 oder in der WO-A-9 734 693 beschrieben sind.
Am meisten bevorzugt ist als Erdalkalimetallverbindung ein Erdalkalimetallcar
bonat, wobei dies aus allen bekannten Erdalkalimetallcarbonaten ausgewählt wer
den kann, wobei wiederum Calciumcarbonat, Strontiumcarbonat oder Bariumcar
bonat besonders bevorzugt sind. Hierbei sind auch Gemische aus Calciumcarbo
nat mit Strontiumcarbonat oder Calciumcarbonat mit Bariumcarbonat möglich.
Am meisten bevorzugt ist Calciumcarbonat.
Die Erdalkalimetallverbindung kann auf ein inertes Trägermaterial aufgebracht
sein oder auf diesem vorliegen, wobei geeignete Trägermaterialien aus Alumini
umoxid, Siliciumdioxid, Siliciumcarbid, Titandioxid und/oder Zirkoniumdioxid
ausgewählt werden können. Besonders bevorzugt ist als inertes Trägermaterial
Aluminiumoxid, wobei es sich um jedes bekannte Aluminiumoxid handeln kann.
Besonders bevorzugt handelt es sich um α-Aluminiumoxid oder ein hochgeglüh
tes Aluminiumoxid mit einer spezifischen Oberfläche < 10 m2/g.
Bei dem Promotor handelt es sich um ein Gemisch, das erfindungsgemäß einen
Schmelzpunkt unterhalb 340°C, vorzugsweise einen Schmelzpunkt unterhalb
320°C, insbesondere unterhalb 300°C, aufweist. Hierbei handelt es sich vorzugs
weise um Schmelzpunktwerte wie sie in J. Phys. Chem. Ref. Data, Vol. 1, No. 3,
1972 angegeben sind oder die Bestimmung des Schmelzpunktes erfolgt vorzugs
weise wie darin angegeben. Bei der Kaliumverbindung des Promotors kann es
sich um jede beliebige Kaliumverbindung handeln, bevorzugt handelt es sich
hierbei um Kaliumnitrat oder eine Kaliumverbindung, die unter den Epoxidati
onsbedingungen Kaliumnitrat bildet oder bilden kann. Vorzugsweise enthält das
Gemisch des Promotors neben der Kaliumverbindung eine Verbindung, die ein
von Kalium verschiedenes Metall, ausgewählt aus Alkalimetallen (außer Kalium),
Erdalkalimetallen, Blei, Silber und/oder Thallium umfaßt. Geeignete Promotor
gemische, die im oben definierten Schmelzpunktbereich liegen, kann der Fach
mann leicht durch routinemäßige Versuche bestimmen und/oder Phasendiagram
men entnehmen, wie sie beispielsweise in J. Phys. Chem. Ref. Data, Vol. 1, No. 3,
1972 beschrieben sind. Das Promotorgemisch enthält neben der Kaliumverbin
dung eine weitere Verbindung, wobei sich hierfür grundsätzlich jede Verbindung
eignet, die sich mit der Kaliumverbindung zu einem Gemisch verbindet, das einen
Schmelzpunkt im definierten Bereich aufweist. Hierbei sind solche Verbindungen
bevorzugt, die unter den Reaktionsbedingungen chemisch weitestgehend stabil
sind und keine unerwünschten Reaktionen katalysieren. Solche Verbindungen
sind insbesondere Natriumnitrit, Natriumnitrat, Lithiumnitrat, Bleinitrat, Barium
nitrat, Silbernitrat, Cäsiumnitrat, Rubidiumnitrat und Thalliumnitrat, wobei Natri
umnitrat, Natriumnitrit und Lithiumnitrat besonders bevorzugt sind. Neben binä
ren Gemischen sind auch Gemische der Kaliumverbindung mit zwei oder mehre
ren der oben genannten weiteren Verbindungen möglich. In einer bevorzugten
Ausgestaltung der Erfindung handelt es sich bei dem Promotor um ein Gemisch
aus Kaliumnitrat und einer Verbindung, ausgewählt aus Natriumnitrat, Natrium
nitrit, Lithiumnitrat, Bleinitrat, Bariumnitrat, Silbernitrat, Cäsiumnitrat, Rubidi
umnitrat und/oder Thalliumnitrat. Sofern das Gemisch des Promotors ein Gemisch
aus Kaliumnitrat und Kaliumnitrit ist, beträgt der Anteil an Kaliumnitrat wenigstens
55 Mol-%, insbesondere 70 bis 90 Mol-%, und der Rest an Molprozent je
weils Kaliumnitrit.
Der erfindungsgemäße Katalysator enthält als Bestandteile bevorzugt in den fol
genden Mengen, jeweils bezogen auf 100 Gewichtsprozent Katalysator:
1-50 Gew.-%, stärker bevorzugt 5-35 Gew.-%, am meisten bevorzugt 10-25 Gew.-%, Silber; 1-50 Gew.-%, stärker bevorzugt 5-30 Gew.-%, am meisten bevorzugt 10-25 Gew.-%, Erdalkalimetallverbindung; 0-95 Gew.-%, stärker be vorzugt 20-90 Gew.-%, am meisten bevorzugt 30-80 Gew.-%, Trägermaterial; 0,1-20 Gew.-%, stärker bevorzugt 1-15 Gew.-%, am meisten bevorzugt 2-10 Gew.-%, Kaliumverbindung; und 0,01-20 Gew.-%, stärker bevorzugt 0,05-15 Gew.-%, am meisten bevorzugt 0,1-10 Gew.-% der weiteren Verbindung des Gemisches des Promotors.
1-50 Gew.-%, stärker bevorzugt 5-35 Gew.-%, am meisten bevorzugt 10-25 Gew.-%, Silber; 1-50 Gew.-%, stärker bevorzugt 5-30 Gew.-%, am meisten bevorzugt 10-25 Gew.-%, Erdalkalimetallverbindung; 0-95 Gew.-%, stärker be vorzugt 20-90 Gew.-%, am meisten bevorzugt 30-80 Gew.-%, Trägermaterial; 0,1-20 Gew.-%, stärker bevorzugt 1-15 Gew.-%, am meisten bevorzugt 2-10 Gew.-%, Kaliumverbindung; und 0,01-20 Gew.-%, stärker bevorzugt 0,05-15 Gew.-%, am meisten bevorzugt 0,1-10 Gew.-% der weiteren Verbindung des Gemisches des Promotors.
Der Katalysator kann darüber hinaus weitere Promotoren oder Bestandteile, ins
besondere zur Selektivitäts- und/oder Aktivitätssteigerung, enthalten. Solche
Promotoren sind die in den eingangs genannten Schriften offenbarten Verbindun
gen von Molybdän, Magnesium, Eisen, Wolfram, Gold, Rhenium oder anorgani
schen Chloriden. Bevorzugt sind Molybdän-, Wolfram- und/oder Rhenium-
Verbindungen, insbesondere Molybdänverbindungen. Der Gehalt an solchen
weiteren Bestandteilen und/oder Promotoren beträgt 0-5 Gewichtsteile, insbeson
dere 0-2 Gewichtsteile, jeweils bezogen auf 100 Gewichtsteile Katalysator.
Die Form des Katalysators unterliegt keinen Beschränkungen. Er kann in jeder
beliebigen Form ausgebildet sein, vorzugsweise ist er in einer Form ausgebildet,
die sich zum Einsatz in Festbett-, Fließbett- oder Wirbelbett-Reaktoren eignet.
Zweckmäßigerweise ist der Katalysator als Vollkatalysator oder als Trägerkataly
sator ausgebildet. Ist er als Trägerkatalysator ausgebildet, liegt die Erdalkalime
tallverbindung auf einem Trägermaterial vor, wobei es sich bei dem Trägermateri
al um eines der oben genannten Trägermaterialien, insbesondere Aluminiumoxid,
handelt.
Die Herstellung des Katalysators unterliegt keinen besonderen Beschränkungen.
Es eigenen sich alle Verfahren, bei denen die Bestandteile des Katalysators in
geeigneter Weise miteinander in Kontakt gebracht werden, wobei die Reihenfolge
des in Kontakt Bringens beliebig ist. Vorzugsweise erfolgt es derart, daß das Sil
ber und der Promotor auf die Erdalkaliverbindung, die ggf. auf einen Träger auf
gebracht worden ist, aufgebracht werden. Liegt also ein Träger, beispielsweise
Aluminiumoxid, vor, werden die weiteren Bestandteile darauf aufgebracht. Be
vorzugte Herstellungsverfahren sind in dem CA-Patent 1,282,772 beschrieben,
wobei anstelle des darin genannten Kaliumsalzes ein Promotor, wie er oben defi
niert wurde, verwendet wird.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird das Promotorgemisch
durch Imprägnieren aufgebracht, insbesondere auf einen mit Silber und Erdalka
limetallverbindung, insbesondere Erdalkalimetallcarbonat, beschichteten Alumi
niumoxidträger. Vorzugsweise wird dieser beschichtete Träger hergestellt, indem
Silber in Form eines löslichen Salzes oder Komplexes vor, nach oder zusammen
mit der Erdalkalimetallverbindung auf das Trägermaterial aufgebracht wird, und
der feuchte Träger dann calciniert wird, um die Silberverbindung in elementares
Silber umzuwandeln. Um eine Silberverbindung in löslicher Form zu erhalten,
kann einer Silberverbindung wie Silber(I)-oxid oder Silber-(I)-oxalat in geeigneter
Weise ein Komplexiermittel, wie Ethanolamin, Oxalsäure und/oder Ethylendia
min. zugesetzt werden, das bzw. die gleichzeitig auch als Reduktionsmittel wirken
können. Das Promotorgemisch wird vorteilhafterweise als Lösung, insbesondere
in Wasser, aufgebracht.
Für einen ungeträgerten Katalysator wird das Promotorgemisch durch Imprägnier
ren auf eine aus Silber und Erdalkalimetallverbindung, insbesondere Erdalkali
metallcarbonat, bestehende Katalysatorvorstufe aufgebracht. Vorzugsweise wird
diese Vorstufe hergestellt, indem Silber in Form eines löslichen Salzes oder Kom
plexes mit der Erdalkalimetallverbindung vermischt wird und das Material dann
calciniert wird, um die Silberverbindung in elementares Silber umzuwandeln. Das
Material kann dann durch dem Fachmann bekannte Maßnahmen zu Formkörper
verarbeitet werden, die sich für den Einsatz in einem Reaktor eignen. Geeignete
Maßnahmen sind die Tablettierung, die Verstrangung oder die Aufbauagglomera
tion. Das Promotorgemisch kann vor der Formgebung oder danach aufgebracht
werden.
Als Ausgangsmaterialien zur Herstellung des Katalysators können die gleichen
Materialien verwendet werden, wie sie oben beschrieben worden sind. Hierbei
können Gemische von verschiedenen Erdalkalimetallverbindungen und/oder Trä
germaterialien eingesetzt werden. Ebenso können zum Aufbringen des Silbers
Gemische verschiedener löslicher Silbersalze und/oder Silberkomplexe verwendet
werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird der Katalysator wie
folgt hergestellt: Zuerst werden Ethylendiamin und Oxalsäure in Wasser gelöst.
Zu dieser Lösung werden Silber(I)-oxid und Ethanolamin zugegeben. Nach dem
Lösen des Silber(I)-oxids wird als Erdalkalimetallverbindung eine Calciumver
bindung, insbesondere Calciumcarbonat, in Form eines Pulvers zugegeben und
die erhaltene Suspension wird vermischt. In die Suspension wird das Trägermate
rial, soweit es verwendet wird, eingerührt. Das feuchte Material wird dann calci
niert, beispielsweise bei einer Temperatur von 100 bis 400°C. Nach dem Erkalten
wird mit einer Lösung aus der Kaliumverbindung und der weiteren Verbindung
des Promotors in Wasser imprägniert und anschließend getrocknet. Soweit der
Katalysator zusätzliche Promotoren, wie zum Beispiel Molybdänverbindungen,
oder Bestandteile enthält, werden diese vorzugsweise in löslicher Form zur Sil
bersalzlösung gegeben.
Der erfindungsgemäße Katalysator eignet sich allgemein zur Epoxidation von
Alkenen, wobei insbesondere für Propen, Ethylen, Butadien oder Styrol sehr gute
Ergebnisse erzielt werden. Die Epoxidierung wird als Gasphasenreaktion in Ge
genwart des Katalysators und eines Ausgangsgemisches, das neben dem Alken
und einem Sauerstoff enthaltenden Gas ein Halogen oder eine Halogenverbindung
enthält, durchgeführt. Als Alken können acyclische und cyclische Alkene mit bis
zu 12 Kohlenstoffatomen verwendet werden. Als Sauerstoff enthaltendes Gas
wird zweckmäßigerweise Luft, mit Sauerstoff angereicherte Luft oder reiner Sau
erstoff verwendet. Bei dem Halogen handelt es sich vorzugsweise um Chlor, wäh
rend bevorzugte Halogenverbindungen ein organisches Halogenid, beispielsweise
Ethylchlorid, Methylchlorid, Methylenchlorid, Vinylchlorid oder Ethylendichlo
rid, sind. Neben den genannten Bestandteilen kann das Ausgangsgemisch weiter
hin eine Stickstoffverbindung, beispielsweise NO, NO2, N2O4 und/oder N2O3 ent
halten, wobei NO und NO2 besonders vorteilhaft sind. Darüber hinaus können
Stickstoff, Methan, Ethan, Propan, Butan, Wasserdampf und Kohlendioxid vor
liegen. Bevorzugte Epoxidationstemperaturen sind 100 bis 300°C, insbesondere
220 bis 270°C. Der Druck liegt bei der Epoxidation vorzugsweise im Bereich von
1 bis 30 bar, insbesondere von 1 bis 20 bar. Vorzugsweise enthält das Ausgangs
gemisch die Bestandteile in folgenden Anteilen, jeweils bezogen auf 100 Vol.-%
Ausgangsgemisch: 1 bis 10 Vol.-% Alken, insbesondere Propen; 5 bis 50 Vol.-%
Sauerstoff; 0 bis 1000 ppm Stickoxid(e); 0 bis 1000 ppm Halogen oder Halogen
verbindungen; und der Rest Kohlendioxid und/oder unter den Reaktionsbedin
gungen inertes Gas, zum Beispiel Stickstoff, Methan, Ethan und/oder Wasser
dampf.
Für die Epoxidation geeignete Reaktoren sind dem Fachmann bekannt. Besonders
geeignet sind Fettbett-, Fließbett- oder Wirbelschicht-Reaktoren.
Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung betrifft die Epoxida
tion von Propen in Gegenwart des erfindungsgemäßen Katalysators und eines
Ausgangsgasgemisches, das Propen, ein Sauerstoff enthaltendes Gas, insbesonde
re Luft, Stickoxid (NO und/oder NO2) und eine Halogenverbindung enthält, wobei
vorzugsweise weiterhin Stickstoff zugegen ist.
Der erfindungsgemäße Katalysator ermöglicht die Herstellung von Alkenoxiden,
insbesondere von Propenoxid, bei sehr guter Selektivität und gleichzeitig hohem
Umsatz. Somit stellt die Erfindung ein äußerst wirksames System für insbesonde
re die Direktoxidation von Propen in technischem und industriellem Maßstab zur
Verfügung.
Die Erfindung wird anhand der folgenden Beispiele näher erläutert, die bevor
zugte Ausführungsformen der Erfindung darstellen.
Es wurden 100 g Wasser mit 101,7 g Ethylendiamin vermischt und darin 103,8 g
Oxalsäuredihydrat unter Rühren gelöst. Zu der Lösung wurden 181,6 g Silber(I)-
oxid sowie 38,3 g Ethanolamin zugegeben. Nachdem sich das Silber(I)-oxid voll
ständig gelöst hatte, wurde mit Wasser auf 500 ml Gesamtvolumen aufgefüllt.
Von dieser Lösung wurden 269,2 g entnommen und mit einer Lösung aus 2,5 g
Ammoniumheptamolybdat-tetrahydrat in 80 ml Wasser gemischt. Hierzu wurden
64,8 g Calciumcarbonat hinzugegeben und die Suspension mit einem Ultra-Turrax
intensiv vermischt. In diese Mischung wurden 112,8 g eines α-Aluminiumoxid
trägers (Norton, SA 5262) in Form einer Splittfraktion (0,6 bis 1,6 mm) einge
rührt. Der feuchte Träger wurde dann in einem Vakuumtrockenschrank bei 60°C
für 20 Stunden getrocknet und dann in einem Drehrohrofen unter Luft bei 300°C
für 3 Stunden calciniert.
Von dem erhaltenen Katalysatorvorläufer wurden 25 g mit einer Lösung aus
0,06 g Natriumnitrat und 1,5 g Kaliumnitrat in 10 ml Wasser imprägniert und an
schließend bei 100°C getrocknet.
Beispiel 1 wurde wiederholt mit dem Unterschied, daß anstelle von 0,06 g Natri
umnitrat und 1,5 g Kaliumnitrat die in folgender Tabelle 1 angegebenen Promoto
ren bzw. Promotorengemische eingesetzt wurden:
Eine Apparatur, bestehend aus einem mantelbeheizten Edelstahlrohr von 400 mm
Länge und 8 mm Innendurchmesser wurde mit 20 ml der in den Beispielen 1 bis
18 und den Vergleichsbeispielen 1 und 2 beschriebenen Katalysatoren beschickt.
Es wurden 86,6 ml/min. eines Gasgemisches, bestehend aus 5,3 Vol.-% Propen,
17,6 Vol.-% Sauerstoff, 45 ppm Stickoxid (NO und/oder NO2), 220 ppm
Ethylchlorid und Rest Stickstoff bei 250°C und 3 bar Überdruck durch das Kata
lysatorbett geleitet. Das Abgas wurde mittels eines On-Line-Gaschromatographen
analysiert. Die Ergebnisse nach 50 bis 150 Betriebsstunden sind in Tabelle 2 un
ten angegeben, wobei in der Regel nach 20 bis 40 Betriebsstunden ein stationärer
Zustand erreicht wurde.
Wie den Ergebnissen in Tabelle 2 zu entnehmen ist, steigen die Selektivität
und/oder die Aktivität des Katalysators bei der Propenoxidation, wenn erfin
dungsgemäß dem Kaliumnitrat eine weitere Komponente zugesetzt ist, so daß der
Schmelzpunkt des Promotorgemisches unterhalb 340°C liegt.
Claims (10)
1. Katalysator, enthaltend (a) Silber, (b) wenigstens eine Erdalkalimetallver
bindung und (c) einen Promotor, bei dem es sich um ein Gemisch aus we
nigstens zwei Verbindungen handelt, wobei das Gemisch wenigstens eine
Kaliumverbindung enthält und einen Schmelzpunkt unterhalb 340°C auf
weist.
2. Katalysator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der
wenigstens einen Erdalkalimetallverbindung (b) um ein Erdalkalimetallcar
bonat, ein Erdalkalimetalltitanat, Calciumphosphat, Magnesiumaluminat,
Calciummolybdat, Calciumfluorid und/oder ein Gemisch davon handelt,
wobei die wenigstens eine Erdalkalimetallverbindung (b) ggf. auf einen
Träger aufgebracht ist, der aus Aluminiumoxid, Siliciumdioxid, Silicium
carbid, Titandioxid und/oder Zirkoniumdioxid ausgewählt ist.
3. Katalysator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ge
misch des Promotors (c) neben der Kaliumverbindung eine Verbindung ent
hält, die ein von Kalium verschiedenes Metall, ausgewählt aus Alkalimetal
len, Erdalkalimetallen, Blei, Silber und/oder Thallium enthält.
4. Katalysator nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß
der Promotor ein Gemisch aus Kaliumnitrat und einer Verbindung ausge
wählt aus Natriumnitrat, Natriumnitrit, Lithiumnitrat, Bleinitrat, Bariumni
trat, Silbernitrat, Cäsiumnitrat, Rubidiumnitrat und/oder Thalliumnitrat, ent
hält.
5. Katalysator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Gemisch des Promotors (c) einen Schmelzpunkt unterhalb
320°C aufweist.
6. Katalysator nach einem der Ansprüche 2 bis 5, gekennzeichnet durch fol
gende Gehalte, jeweils bezogen auf 100 Gew.-% Katalysator: 1-50 Gew.-%
Silber, 1-50 Gew.-% Erdalkalimetallverbindung, 0-95 Gew.-% Trägermate
rial, 0,1-20 Gew.-% Kaliumverbindung und 0,01-20 Gew.-% weitere Ver
bindung des Promotors (c).
7. Verfahren zur Herstellung eines Katalysators nach einem der vorhergehen
den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Silber (a) und der Promotor
(c) auf die Erdalkalimetallverbindung (b), die ggf. auf einen Träger aufge
bracht worden ist, aufgebracht werden.
8. Verwendung eines Katalysators nach einem der Ansprüche 1 bis 6 oder ei
nes Katalysators, erhältlich durch ein Verfahren nach Anspruch 7, zur
Epoxidation von Alkenen.
9. Verwendung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Katalysa
tor zur Epoxidation von Propen verwendet wird.
10. Verfahren zur Epoxidation von Propen in Gegenwart eines Katalysators und
eines Ausgangsgemisches, das neben Propen und einem Sauerstoff-haltigen
Gas ein Halogen oder eine Halogenverbindung und/oder eine Stickstoffver
bindung enthält, dadurch gekennzeichnet, daß als Katalysator ein Katalysa
tor nach einem der Ansprüche 1 bis 6 oder ein Katalysator, erhältlich durch
ein Verfahren nach Anspruch 7, eingesetzt wird.
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