[go: up one dir, main page]

DE1147922B - Process for the production of highly active metal catalysts - Google Patents

Process for the production of highly active metal catalysts

Info

Publication number
DE1147922B
DE1147922B DEV21445A DEV0021445A DE1147922B DE 1147922 B DE1147922 B DE 1147922B DE V21445 A DEV21445 A DE V21445A DE V0021445 A DEV0021445 A DE V0021445A DE 1147922 B DE1147922 B DE 1147922B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
heavy metal
silicates
production
highly active
active metal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DEV21445A
Other languages
German (de)
Inventor
Dr Friedrich Wolf
Dr Friedrich Wodtke
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Filmfabrik Wolfen VEB
Original Assignee
Filmfabrik Wolfen VEB
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Filmfabrik Wolfen VEB filed Critical Filmfabrik Wolfen VEB
Priority to DEV21445A priority Critical patent/DE1147922B/en
Publication of DE1147922B publication Critical patent/DE1147922B/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/70Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J29/00Catalysts comprising molecular sieves
    • B01J29/04Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
    • B01J29/06Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
    • B01J29/061Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof containing metallic elements added to the zeolite
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Description

Verfahren zur Herstellung hochaktiver Metallkatalysatoren In der Vergangenheit sind verschiedene Klassen von Silikaten und Alumosilikaten mit Ionenaustauschcharakter bekanntgeworden. Dabei können die Produkte sowohl natürlichen als auch synthetischen Ursprungs sein. Die Fähigkeit zum Ionenaustausch zeigen z. B. folgende Silikate bzw. Alumosilikate: Synthetische Gelzeolithe, die z.B. in derWasseraufbereitungstechnik Verwendung fanden; synthetische kristalline Zeolithe, die neuerdings unter dem Namen Molekularsiebe bekanntgeworden sind; natürliche kristalline Zeolithe, wie z. B. Montmorillonite; a-Na2Si2O5 oder BaSi2O5; diese Verbindungen stellen Schichtsilikate dar, die synthetisch erzeugt werden können. Process for the production of highly active metal catalysts In the Various classes of silicates and aluminosilicates with ion exchange character are a thing of the past known. The products can be natural as well as synthetic Be of origin. The ability to exchange ions show z. B. the following silicates or aluminosilicates: Synthetic gel zeolites that are used, for example, in water treatment technology Found use; synthetic crystalline zeolites, recently under the name Molecular sieves have become known; natural crystalline zeolites, such as. B. Montmorillonites; a-Na2Si2O5 or BaSi2O5; these compounds represent layered silicates that can be produced synthetically.

Weiterhin lassen sich auch beim Ca2SiO4 oder Na2SiO3 die Kationen durch andere austauschen. Furthermore, the cations can also be used with Ca2SiO4 or Na2SiO3 exchange with others.

Die Silikate und Alumosilikate mit austauschfähigen Kationen zeichnen sich im allgemeinen durch eine große Säureempfindlichkeit aus, so daß sie nicht in einem Wasserstoffionenaustauschzyklus benutzt werden können oder mit Lösungen von Salzen, die durch Hydrolyse sauer reagieren, in Berührung gebracht werden dürfen. Dies ist besonders ausgeprägt bei den Molekularsieben oder beim Na2Si2O5. Draw the silicates and aluminosilicates with exchangeable cations are generally characterized by a great sensitivity to acids, so that they are not can be used in a hydrogen ion exchange cycle or with solutions of salts, which react acidic through hydrolysis, may be brought into contact. This is particularly pronounced with molecular sieves or with Na2Si2O5.

Es besteht aber neuerdings an mit Schwermetallen beladenen synthetischen Silikaten und Alumosilikaten technisches Interesse im Hinblick auf den Einsatz dieser Produkte als Katalysatoren. Schwermetallsalzlösungen, wie z. B. die von FeCl3 oder All3, von Chromsalzen u. a., reagieren aber mehr oder minder sauer, so daß sie für die Zwecke eines Ionenaustausches nicht ohne weiteres in Frage kommen können. Außerdem treten eine Reihe von technisch interessierenden Schwermetallionen nicht über den Weg des Ionen au stausches aus Lösungen in die silikatischen Produkte ein. Beispielsweise lassen sich im a-Na2Si.2O oder BaSioOs die Natrium- bzw. Bariumionen nicht durch Silberionen aus wäßriger Lösung austauschen. Es ist dagegen möglich, nach einem bekannten Verfahren den Ionenaustausch über den Weg einer Salzschmelze durchzuführen. So gelingt beim a-Na2Sil05 oder BaSi2O5 der Ersatz der Natrium-oder Bariumionen durch Silberionen beim Einbringen des a-Na2Si2O5 bzw. BaSi2O5 in eine Silbernitratschmelze. Reduzierte Silbersilikate, wie reduziertes Ag,Si20s, sind z. B. vorzügliche Katalysatoren bei der Oxydation des Methanols zu Formaldehyd. Aber auch der Weg des Ionenaustausches vermittels einer Salzschmelze ist nur auf wenige Schwermetallionen, wie z. B. Silber, anwendbar. Es gelang bisher nicht, eine Reihe von technisch unter dem Gesichtspunkt der Katalyse interessierenden Schwermetallionen, wie z. B. Fe, Al, Ti u. a., in gewisse silikatische Träger, wie a-Na2Si2 05, BaSi2O5 oder verschiedene Molekularsiebtypen, einzuführen. Es ist bekannt, daß neben dem Schwermetallkation auch die Struktur des Trägers einen entscheidenden Einfluß auf die katalytische Wirksamkeit von Katalysatoren ausübt. Recently, however, there are synthetic ones loaded with heavy metals Silicates and aluminosilicates of technical interest with regard to the use of these Products as catalysts. Heavy metal salt solutions, such as. B. that of FeCl3 or All3, of chromium salts and others, react more or less acidic, so that they are used for the purposes of an ion exchange cannot easily come into question. aside from that a number of technically interesting heavy metal ions do not occur over the Way of the ion exchange from solutions into the silicate products. For example the sodium or barium ions cannot pass through in a-Na2Si.2O or BaSioOs Exchange silver ions from aqueous solution. It is, however, possible after a known methods to carry out the ion exchange via a molten salt route. In the case of a-Na2Sil05 or BaSi2O5, the sodium or barium ions can be replaced by silver ions when the a-Na2Si2O5 or BaSi2O5 is introduced into a silver nitrate melt. Reduced silver silicates, such as reduced Ag, Si20s, are e.g. B. excellent catalysts in the oxidation of methanol to formaldehyde. But also the way of ion exchange by means of a molten salt is only a few heavy metal ions such. B. silver, applicable. So far it has not succeeded a number of technically from the point of view heavy metal ions of interest in catalysis, such as. B. Fe, Al, Ti et al., In certain silicate carriers, such as a-Na2Si2 05, BaSi2O5 or various types of molecular sieves, to introduce. It is known that in addition to the heavy metal cation, the structure the carrier has a decisive influence on the catalytic effectiveness of catalysts exercises.

Es wurde nun gefunden, daß die Einführung von Schwermetallionen in Silikate oder Alumosilikate mit der Fähigkeit zum Ionenaustausch gelingt, wenn diese Träger mit den Dämpfen von Schwermetallverbindungen oder mit Gasen, die Dämpfe von Schwermetallverbindungen enthalten, in Berührung gebracht werden. Die schwermetallhaltigen Silikate werden anschließend mit einem Lösungsmittel, vorzugsweise Wasser, gewaschen und nach dem Trocknen in an sich bekannter Weise reduziert. It has now been found that the introduction of heavy metal ions in Silicates or aluminosilicates with the ability to exchange ions succeed if this Carrier with the vapors of heavy metal compounds or with gases that contain the vapors of Contain heavy metal compounds, are brought into contact. The heavy metals Silicates are then washed with a solvent, preferably water and reduced after drying in a manner known per se.

Diese Einführung der Schwermetallionen über den Weg der Dampfphase bringt eine Reihe vonVorteilen mit sich. Es gelingt auf diese Weise, in eine Reihe von Silikaten oder Alumosilikaten Schwermetallionen einzuführen, die bislang nach bekannten Verfahren (z. B. Ionenaustausch in Lösung oder in der Schmelze) einem Ionenaustausch nicht zugänglich waren. Das Verfahren des Austausches über den Weg der Dampfphase ist technisch einfach durchzuführen. This introduction of heavy metal ions via the vapor phase brings a number of advantages. It succeeds in this way, in a row of silicates or aluminosilicates to introduce heavy metal ions, which so far after known processes (e.g. ion exchange in solution or in the melt) Ion exchange were not accessible. The procedure of sharing over the way the vapor phase is technically easy to carry out.

Es ist auch möglich, Metalisalzdampfgemische zur Einwirkung zu bringen.It is also possible to bring metal salt vapor mixtures to act.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren werden neue Schwermetallkatalysatoren mit einem kieselsäurehaltigen Träger zugänglich, die sich z. B. für folgende Reaktionen hervorragend eignen: Hydrierungen, Oxydationen, Dehydrierungen, Cyclisierungen, Alkylierungen und Entalkvlierungen, Isomerislerungen u. a. The process according to the invention creates new heavy metal catalysts accessible with a silica-containing carrier, which z. B. for the following reactions ideally suited: hydrogenations, Oxidations, dehydrations, Cyclizations, alkylations and deallocations, isomerizations and others.

Durch den Ausschluß von Wasser beim Ionenaustausch in der Dampfphase wird der schädigende Einfluß einer saueren Hydrolyse der Schwermetallsalze vermieden, so daß die silikatischen Produkte durch H+-Ionen nicht mehr angegriffen oder zerstört werden können. By excluding water during ion exchange in the vapor phase the damaging influence of acid hydrolysis of heavy metal salts is avoided, so that the silicate products are no longer attacked or destroyed by H + ions can be.

Folgende Kieselsäure und austauschfähige Kationen enthaltende Verbindungen eignen sich beispielsweise für das erfindungsgemäße Verfahren: a-Na2Si2Os, BaSi205, Ca2SiO4, Na2SiO3, synthetische Molekularsiebe. Als Metallsalzdämpfe dienen z. B. AlCl5,FeCl3, BiCI3, CuCl2, TiCl4, SnCl4, SEC3, CrO2Cl2 u. a., weiterhin die flüchtigen Metalljodide z. B. von Zr, Th, U u. a. Nach dem Ionenaustausch in der Dampfphase lassen- sich die Schwermetallionen in den kieselsäurehaltigen Produkten nach vorherigem Waschen und Trocknen der letzteren durch geeignete Reduktionsmittel, wie Wasserstoff, Formaldehyd, Hydrazin, Hydroxylamin u. a. in bekannter Weise zu den entsprechenden Metallen reduzieren. Diese so erzeugten Produkte dienen als hervorragende Katalysatoren für die oben angeführten katalytischen Reaktionen. Compounds containing the following silica and exchangeable cations are for example suitable for the process according to the invention: a-Na2Si2Os, BaSi205, Ca2SiO4, Na2SiO3, synthetic molecular sieves. As metal salt vapors z. B. AlCl5, FeCl3, BiCl3, CuCl2, TiCl4, SnCl4, SEC3, CrO2Cl2 and others, still the volatile ones Metal iodides e.g. B. from Zr, Th, U and others. After ion exchange in the vapor phase The heavy metal ions in the silicic acid-containing products can be removed after previous Washing and drying of the latter by suitable reducing agents, such as hydrogen, Formaldehyde, hydrazine, hydroxylamine and others. in a known manner to the corresponding Reduce metals. The products produced in this way serve as excellent catalysts for the catalytic reactions listed above.

Beispiel 1 a-Na2Si205 wird bei einem Druck von zur 600 Torr und einer Temperatur von 5000 C den Dämpfen von FeCl3 ausgesetzt. Die Dauer der Einwirkung ist durch den gewünschten Eisengehalt des Silikates bedingt. Example 1 a-Na2Si205 is at a pressure of 600 Torr and a Temperature of 5000 C to the vapors of Exposed to FeCl3. The duration of exposure is due to the desired iron content of the silicate.

Nach dem Abkühlen wird das Produkt mit destilliertem Wasser chloridfrei gewaschen, getrocknet und anschließend bei 400 bis 6000 C mit Wasserstoff behandelt.After cooling, the product becomes chloride-free with distilled water washed, dried and then treated with hydrogen at 400 to 6000 C.

Beispiel 2 Ba2Si2O5 wird bei 2500 C mit den Dämpfen von SnCl4 behandelt. Das Reaktionsprodukt wird nach dem Abkühlen mit Wasser gewaschen, getrocknet und anschließend in einem Wasserstoffstrom auf 5000 C erhitzt. Example 2 Ba2Si2O5 is treated with the vapors of SnCl4 at 2500 C. After cooling, the reaction product is washed with water, dried and then heated to 5000 C in a stream of hydrogen.

Claims (1)

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung hochaktiver Metallkatalysatoren mit ionenaustauschenden Silikaten oder Alumosilikaten als Träger, dadurch gekenn zeichnet, daß man die Träger mit den Dämpfen von Schwermetallverbindungen oder mit Gasen, die Dämpfe von Schwermetallverbindungen enthalten, behandelt, die erhaltenen schwermetallhaltigen Silikate mit einem Lösungsmittel, vorzugsweise Wasser, wäscht und nach dem Trocknen in an sich bekannter Weise reduziert. PATENT CLAIM: Process for the production of highly active metal catalysts with ion-exchanging silicates or aluminosilicates as a carrier, thereby marked draws that the carrier with the vapors of heavy metal compounds or with Gases containing vapors of heavy metal compounds treated, the obtained Heavy metal-containing silicates with a solvent, preferably water, washes and reduced after drying in a manner known per se. - In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschrift Nr. 1 066192. - Publications considered: German Auslegeschrift No. 1 066192.
DEV21445A 1961-10-10 1961-10-10 Process for the production of highly active metal catalysts Pending DE1147922B (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEV21445A DE1147922B (en) 1961-10-10 1961-10-10 Process for the production of highly active metal catalysts

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEV21445A DE1147922B (en) 1961-10-10 1961-10-10 Process for the production of highly active metal catalysts

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1147922B true DE1147922B (en) 1963-05-02

Family

ID=7579181

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEV21445A Pending DE1147922B (en) 1961-10-10 1961-10-10 Process for the production of highly active metal catalysts

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE1147922B (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1066192B (en) * 1959-10-01 Deutsche Akademie der Wissenschaften zu Berlin, Berlin-Adlcrshof Process for the production of anhydrous silver silicates

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1066192B (en) * 1959-10-01 Deutsche Akademie der Wissenschaften zu Berlin, Berlin-Adlcrshof Process for the production of anhydrous silver silicates

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69816842T2 (en) CLEANING HYDROXYLAMINE
DE1014330B (en) Process for the manufacture of a purified, arc-meltable titanium metal
DE1147922B (en) Process for the production of highly active metal catalysts
DE1592535A1 (en) Process for the production of uranyl fluoride from uranium hexafluoride
DE60015544T2 (en) SELECTIVE SEPARATION OF IRON WITH ION EXCHANGE RESIN CONTAINING DIPHOSPHONIC ACID GROUPS
EP0016996B1 (en) Process for removing organic impurities from phosphoric acid
DE961254C (en) Process for the production of practically alkali metal-free aluminum oxide-silica catalysts in the form of glass with a skeletal structure
DE19533688A1 (en) Process for the recovery of catalysts in the production of adipic acid
DE4240370C1 (en) Process for reducing the carbon content of aqueous hydrogen peroxide solutions
DE2059582A1 (en) Circulation process for the production and processing of a hydroxylammonium salt solution
DE3607998A1 (en) METHOD FOR PROCESSING HYDROXYLAMINE OR WATER CONTAINING ITS SALTS
DE815643C (en) Process for removing heavy metals, especially iron, from silica sol
DE1176631B (en) Process for the production of a uranium (ó¶) nitrate solution, which is suitable as a reducing agent for plutonium in the processing of irradiated fuels
AT243756B (en) Process for the regeneration of the water-immiscible working solution in the continuous production of hydrogen peroxide by the anthraquinone process
DE1112501B (en) Process for reactivating suspension noble metal catalysts
DE888842C (en) Process for the recovery of the metals or metal compounds carried along with the oxygen-containing reaction products of the oxo synthesis
DE2106385A1 (en)
DE2025052A1 (en) Method of purifying lactic acid
DE740637C (en) Process for the production of diacetylene
EP0019767B1 (en) Process for treating ammoniumbisulphate solutions that contain cyclohexanone and cyclohexanonoxime
DE1184331B (en) Process for the production of boric acid-containing aluminum oxides loaded with active oxygen
AT226256B (en) Process for reactivating noble metal catalysts
DE348485C (en) Process for cleaning molten ferro-tungsten alloys from metalloidic impurities
AT211124B (en) Process for the surface removal of metals, preferably copper
DE1132548B (en) Process for the regeneration of the circulating solution used for the production of hydrogen peroxide according to the anthraquinone process