DE4209292A1 - Spent metal and/or oxide catalyst regeneration by mechanical crushing - with specified energy density, esp. for catalyst used in oxidn., hydrogenation or hardening of fat, oil or fatty acid - Google Patents
Spent metal and/or oxide catalyst regeneration by mechanical crushing - with specified energy density, esp. for catalyst used in oxidn., hydrogenation or hardening of fat, oil or fatty acidInfo
- Publication number
- DE4209292A1 DE4209292A1 DE19924209292 DE4209292A DE4209292A1 DE 4209292 A1 DE4209292 A1 DE 4209292A1 DE 19924209292 DE19924209292 DE 19924209292 DE 4209292 A DE4209292 A DE 4209292A DE 4209292 A1 DE4209292 A1 DE 4209292A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- metal
- catalyst
- catalysts
- crushing
- pref
- 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.)
- Withdrawn
Links
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 title claims abstract description 112
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims abstract description 31
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 30
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 title abstract description 12
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 title abstract description 7
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 title abstract description 7
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 title abstract description 4
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 title abstract description 4
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 title abstract description 4
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 title abstract description 4
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 22
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims abstract description 14
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 8
- 230000001603 reducing effect Effects 0.000 claims abstract description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 4
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 3
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 3
- IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-M Nitrite anion Chemical compound [O-]N=O IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 3
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims abstract description 3
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 claims abstract description 3
- 150000004678 hydrides Chemical class 0.000 claims abstract description 3
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 claims abstract description 3
- -1 carbide Chemical class 0.000 claims abstract 2
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 46
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 9
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 9
- 230000009467 reduction Effects 0.000 claims description 7
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 5
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims description 3
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000001212 derivatisation Methods 0.000 claims 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 8
- 230000008901 benefit Effects 0.000 abstract description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 abstract description 3
- 239000003925 fat Substances 0.000 abstract description 3
- 239000003921 oil Substances 0.000 abstract description 3
- 238000001311 chemical methods and process Methods 0.000 abstract description 2
- 239000002638 heterogeneous catalyst Substances 0.000 abstract description 2
- 238000003801 milling Methods 0.000 abstract 1
- 229910021653 sulphate ion Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 7
- LQZZUXJYWNFBMV-UHFFFAOYSA-N dodecan-1-ol Chemical compound CCCCCCCCCCCCO LQZZUXJYWNFBMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N Copper oxide Chemical compound [Cu]=O QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 5
- RNCXCPUOPDATPU-UHFFFAOYSA-N chromium(3+) oxocopper oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Cr+3].[Cu]=O.[O-2].[O-2].[Cr+3] RNCXCPUOPDATPU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 4
- UQDUPQYQJKYHQI-UHFFFAOYSA-N methyl laurate Chemical compound CCCCCCCCCCCC(=O)OC UQDUPQYQJKYHQI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 4
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 4
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- 238000010626 work up procedure Methods 0.000 description 3
- 239000005751 Copper oxide Substances 0.000 description 2
- 241001026509 Kata Species 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 2
- 239000012018 catalyst precursor Substances 0.000 description 2
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 2
- 229910000431 copper oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000009849 deactivation Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005549 size reduction Methods 0.000 description 2
- 238000003746 solid phase reaction Methods 0.000 description 2
- 238000010671 solid-state reaction Methods 0.000 description 2
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N Trioxochromium Chemical compound O=[Cr](=O)=O WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RHQKKJPJCHGKQO-UHFFFAOYSA-N [Cu+2].[O-][Cr]([O-])=O Chemical class [Cu+2].[O-][Cr]([O-])=O RHQKKJPJCHGKQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XHCLAFWTIXFWPH-UHFFFAOYSA-N [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[V+5].[V+5] Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[V+5].[V+5] XHCLAFWTIXFWPH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SOAGOCJXMJUWQY-UHFFFAOYSA-N [O-2].[Ti+4].[Cu]=O.[O-2] Chemical compound [O-2].[Ti+4].[Cu]=O.[O-2] SOAGOCJXMJUWQY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000423 chromium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000428 cobalt oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- IVMYJDGYRUAWML-UHFFFAOYSA-N cobalt(ii) oxide Chemical compound [Co]=O IVMYJDGYRUAWML-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- JGDFBJMWFLXCLJ-UHFFFAOYSA-N copper chromite Chemical compound [Cu]=O.[Cu]=O.O=[Cr]O[Cr]=O JGDFBJMWFLXCLJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SLZVKEARWFTMOZ-UHFFFAOYSA-N copper;oxygen(2-);titanium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Ti+4].[Cu+2] SLZVKEARWFTMOZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 230000029087 digestion Effects 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000480 nickel oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- PEUPIGGLJVUNEU-UHFFFAOYSA-N nickel silicon Chemical compound [Si].[Ni] PEUPIGGLJVUNEU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N oxonickel Chemical compound [Ni]=O GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 238000004537 pulping Methods 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 208000024891 symptom Diseases 0.000 description 1
- 238000009210 therapy by ultrasound Methods 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001935 vanadium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B1/00—Preliminary treatment of ores or scrap
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/90—Regeneration or reactivation
- B01J23/94—Regeneration or reactivation of catalysts comprising metals, oxides or hydroxides of the iron group metals or copper
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
- B01J37/0009—Use of binding agents; Moulding; Pressing; Powdering; Granulating; Addition of materials ameliorating the mechanical properties of the product catalyst
- B01J37/0027—Powdering
- B01J37/0036—Grinding
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J38/00—Regeneration or reactivation of catalysts, in general
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/0095—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes in which two different types of particles react with each other
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B7/00—Working up raw materials other than ores, e.g. scrap, to produce non-ferrous metals and compounds thereof; Methods of a general interest or applied to the winning of more than two metals
- C22B7/009—General processes for recovering metals or metallic compounds from spent catalysts
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Aufarbei tung von verbrauchten Katalysatoren nach dem Oberbegriff des Pa tentanspruchs 1.The present invention relates to a processing method used catalysts according to the generic term of Pa claim 1.
Heterogene Katalysatoren auf der Basis von Metall-Katalysatoren, Metalloxid-Katalysatoren oder Metall-Metalloxid-Katalysatoren werden bei chemischen Prozessen, insbesondere Oxidations-, Hy drierungs- oder Härtungs-Prozessen von Fetten, Ölen, Fettsäuren und/oder deren Derivaten, eingesetzt. Derartige Katalysatoren sind beispielsweise in den DE-OS 39 06 586, 37 06 658 und 39 42 064 beschrieben.Heterogeneous catalysts based on metal catalysts, Metal oxide catalysts or metal-metal oxide catalysts are used in chemical processes, especially oxidation, hy Drying or hardening processes of fats, oils, fatty acids and / or their derivatives used. Such catalysts are for example in DE-OS 39 06 586, 37 06 658 and 39 42 064.
Aufgrund der technischen Bedingungen bei der Anwendung der Kata lysatoren und insbesondere aufgrund der dort erforderlichen er höhten Temperaturen oder erhöhten Drücken zeigen alle Katalysa toren nach einem längeren Gebrauch Desaktivierungserscheinungen, was zu Folge hat, daß die jeweiligen chemischen Reaktionen nicht zu den gewünschten Produkten führen oder die Ausbeuten dieser Reaktionen entsprechend reduziert sind. Desweiteren können an den Katalysatoren Substrate ab- bzw. absorbiert werden, so zum Beispiel die bei den Reaktionen entstehenden Nebenprodukte, die eine Desaktivierung des Katalysators oder eine Oberflächen belegung desselben bewirken. In jedem Fall muß jedoch der je weils eingesetzte Katalysator nach einer gewissen Betriebszeit ausgetauscht oder durch neuen Katalysator ersetzt werden.Due to the technical conditions when using the Kata lysators and in particular due to the he required there high temperatures or elevated pressures all show catalysis symptoms of deactivation after prolonged use, which has the consequence that the respective chemical reactions are not lead to the desired products or the yields of these Reactions are reduced accordingly. Furthermore, can substrates are absorbed or absorbed from the catalysts, so for Example of the by-products formed in the reactions, the a deactivation of the catalyst or a surface effect the same. In any case, however because catalyst used after a certain operating time replaced or replaced with a new catalyst.
Eine Regenerierung von ausgetauschten Katalysatoren ist derzeit nur in wenigen Fällen technisch möglich und/oder wirtschaftlich sinnvoll. So erfordert eine derartige Regenerierung die Anwen dung von enormen Mengen an starken Säuren, Basen oder Oxida tions- bzw. Reduktionsmitteln, was zu erheblichen Umweltbeeinträchtigungen führt. Unlösliche Katalysatoren, wie beispielsweise Kupferchromite, werden zum größten Teil als Son dermüll deponiert, da Schmelzaufschlußverfahren wirtschaftlich nicht zu vertreten sind.There is currently a regeneration of exchanged catalysts only technically possible and / or economical in a few cases sensible. Such regeneration requires users formation of enormous amounts of strong acids, bases or oxides tion or reducing agents, leading to significant Leads to environmental degradation. Insoluble catalysts, such as for example copper chromites, are mostly used as Son dumped as garbage digestion is economical are not responsible.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Ver fahren zur Aufarbeitung von verbrauchten Katalysatoren zur Ver fügung zu stellen, das sich besonders einfach und besonders wirtschaftlich durchführen läßt.The present invention has for its object a Ver drive to work up used catalysts for Ver to provide, which is particularly simple and special can be carried out economically.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Pa tentanspruchs 1 gelöst.This task is accomplished by a procedure with the characteristics of Pa claim 1 solved.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Aufarbeitung von verbrauchten Katalysatoren, insbesondere von verbrauchten Metall-, Metall oxid- oder Metall-Metalloxid-Katalysatoren, beruht auf dem Grundgedanken, den verbrauchten Katalysator auf eine Korngröße kleiner als 10 µ mechanisch zu zerkleinern. Bei der mechanischen Zerkleinerung beaufschlagt man den verbrauchten Katalysator mit einer mechanischen Energie, wobei die Energiedichte dieser Ener giebeaufschlagung zwischen 9,5 kW und 500 kW pro Liter Reaktor volumen, vorzugsweise zwischen 10 kW und 100 kW pro Liter Reak torvolumen, variiert.The process according to the invention for working up used Catalysts, especially of used metal, metal oxide or metal-metal oxide catalysts, is based on the Basic idea, the spent catalyst to a grain size smaller than 10 µ mechanically. In the mechanical Comminution is applied to the spent catalyst a mechanical energy, the energy density of this ener Power supply between 9.5 kW and 500 kW per liter of reactor volume, preferably between 10 kW and 100 kW per liter of reak goal volume, varies.
Überraschend konnte festgestellt werden, daß ein nach dem erfin dungsgemäßen Verfahren behandelter verbrauchter Katalysator nach Abschluß der Behandlung wieder seine volle Katalysatoraktivität besitzt. Dies wird darauf zurückgeführt, daß durch die mechani sche Zerkleinerung des verbrauchten Katalysators auf eine Korn größe kleiner als 10 µ die dann vorliegenden Katalysatorpartikel eine Festkörperreaktion untereinander eingehen, was dazu führt, daß sich Mikrokristallite ausbilden, deren Kristallitgröße der Kristallitgröße des ursprünglichen Katalysators entspricht und die vorzugsweise in der Größenordnung zwischen 100 Angström und 300 Angström, insbesondere zwischen 100 Angström und 200 Angström, liegt. Hierbei bewirkt die Zerkleinerung desweiteren, daß hierdurch eine enorme Oberflächenvergrößerung eintritt, so daß die miteinander zur Reaktion zu bringenden Katalysatorparti kel in einen entsprechend engen Kontakt gelangen. Durch die da bei gleichzeitig erfolgte Eintragung der mechanischen Energie in das System wird dann die Aktivierungsenergie zur Verfügung ge stellt, die erforderlich ist, um aus dem verbrauchten Ka talysator den zuvor beschriebenen regenerierten Katalysator mit den dort genannten Kristalliten herzustellen. Mit anderen Worten erlaubt somit das erfindungsgemäße Verfahren eine Regenerierung des verbrauchten Katalysators, ohne daß es hierbei erforderlich ist, den verbrauchten Katalysator in entsprechenden Lösungs mitteln aufzulösen oder aufzuschmelzen, wie dies nach dem Stand der Technik für die Regenerierung von nur wenigen Katalysatoren bekannt ist.It was surprisingly found that one after the invent according to the process treated spent catalyst after Completion of the treatment returns to full catalyst activity owns. This is attributed to the fact that the mechani crushing the used catalyst to a grain size smaller than 10 µ then the catalyst particles present enter into a solid-state reaction with one another, which leads to that microcrystallites form, the crystallite size of Crystallite size of the original catalyst corresponds to and which are preferably on the order of 100 Angstroms and 300 angstroms, especially between 100 angstroms and 200 Angström. The crushing also causes that this leads to an enormous increase in surface area, so that the catalyst parts to be reacted with each other close contact. Because of that with simultaneous entry of the mechanical energy in the system will then make the activation energy available provides that is required to get from the used Ka talysator with the previously described regenerated catalyst to produce the crystallites mentioned there. In other words The method according to the invention thus allows regeneration of the spent catalyst without being required is, the spent catalyst in appropriate solution means to dissolve or melt, as is the case according to the state the technology for the regeneration of only a few catalysts is known.
Das erfindungsgemäße Verfahren weist eine Reihe von Vorteilen auf. So verzichtet es völlig auf die Anwendung von starken Ba sen, starken Säuren oder sonstigen Oxidationsmitteln, so daß al lein schon hierdurch eine enorme Umweltentlastung eintritt. Auch läßt sich das erfindungsgemäße Verfahren bei solchen Katalysato rentypen anwenden, die nach dem Stand der Technik nicht aufgear beitet werden können bzw. bei denen nach dem derzeitigen Stand der Technik eine wirtschaftliche Aufarbeitung nicht vertretbar ist, wie dies beispielsweise auf die zuvor genannten und aus dem Stand der Technik bekannten Kupferchromit-Katalysatoren zu trifft. Weiterhin ist das erfindungsgemäße Verfahren mit einem relativ geringen Energieaufwand durchführbar und führt auch nicht zu Staubemissionen. Ferner lassen sich durch Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens wertvolle Katalysatoren, wie bei spielsweise solche, die Edelmetalle enthalten, problemlos aufar beiten, so daß die entsprechenden Edelmetall-Ressourcen geschont werden. Als besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist hervorzuheben, daß sich das erfindungsgemäße Verfahren durch eine hohe Wirtschaftlichkeit auszeichnet, da es hierfür ledig lich erforderlich ist, den verbrauchten Katalysator unter den zuvor genannten Bedingungen zu zerkleinern. The method according to the invention has a number of advantages on. So it completely dispenses with the use of strong Ba sen, strong acids or other oxidizing agents, so that al This alone results in an enormous relief for the environment. Also the process according to the invention can be used with such a catalyst Use types that are not cleared according to the state of the art can be processed or for which according to the current status the technology is not economically viable is how this applies to the aforementioned and from the Known prior art copper chromite catalysts meets. Furthermore, the inventive method with a relatively low energy consumption feasible and also leads not to dust emissions. Furthermore, by using the inventive method valuable catalysts, such as for example, those containing precious metals can be easily processed work, so that the corresponding precious metal resources are conserved will. As a particular advantage of the method according to the invention it should be emphasized that the inventive method is characterized by a high level of economy, since it is single for this Lich is necessary, the spent catalyst among the to crush the aforementioned conditions.
Eine erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens, die sich insbesondere zur Aufbereitung von Metall-Metalloxid-Kataly satoren, wie beispielsweise solche Katalysatoren, die neben Kupfer oder Nickel, Kobalt und/oder Vanadium noch die entspre chenden Oxide der zuvor genannten Metalle und desweiteren Oxide von Titan, Chrom, Silicium, Aluminium und/oder Zink enthalten, sieht vor, daß man den Metallbestandteil des verbrauchten Kata lysators derivatisiert und daß man gleichzeitig oder anschlie ßend die mechanische Zerkleinerung durchführt. Hiernach wird dann der derivatisierte Metallbestandteil des Katalysators in das Metall überführt, wobei abhängig von der Art der Derivati sierung eine derartige Überführung durch eine Oxidation und vor zugsweise durch eine Reduktion des entsprechenden Metallderiva tes herbeigeführt wird.A first embodiment of the method according to the invention, the in particular for the preparation of metal-metal oxide catalyzes catalysts, such as those catalysts, in addition to Copper or nickel, cobalt and / or vanadium still correspond oxides of the aforementioned metals and further oxides contain titanium, chromium, silicon, aluminum and / or zinc, provides that the metal component of the used kata lysators derivatized and that one or simultaneously eats mechanical shredding. After that will then the derivatized metal component of the catalyst in the metal transferred, depending on the type of derivative such a transfer by oxidation and before preferably by reducing the corresponding metal derivatives tes is brought about.
Eine bevorzugte Ausführungsform der zuvor beschriebenen Ausfüh rungsvariante des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, daß man zur Derivatisierung den Metallbestandteil des Katalysators vor dem Zerkleinern oxidiert, wobei vorzugsweise zur Durchfüh rung dieser Oxidation der verbrauchte Katalysator erhitzt und mit Luft oder insbesondere Sauerstoff beaufschlagt wird. Nach dem mechanischen Zerkleinern des Katalysators, die bei einer En ergiedichte zwischen 0,5 kW und 500 kW pro Liter Reaktorvolumen, vorzugsweise bei einer Energiedichte zwischen 10 kW und 100 kW pro Liter Reaktorvolumen, erfolgt, werden dann die oxidierten und in einer Korngröße kleiner als 10 µ vorliegenden Katalysa torbestandteile soweit reduziert, daß der gewünschte Metall-Me talloxid-Katalysator vorliegt, dessen Mikrokristallite dann vor zugsweise eine Größe zwischen 100 Angström und 300 Angström auf weisen.A preferred embodiment of the embodiment described above tion variant of the method according to the invention provides that to derivatize the metal component of the catalyst oxidized before crushing, preferably to carry out tion of this oxidation the spent catalyst is heated and air or in particular oxygen is applied. To the mechanical size reduction of the catalyst energy density between 0.5 kW and 500 kW per liter of reactor volume, preferably with an energy density between 10 kW and 100 kW per liter of reactor volume, then the oxidized and in a grain size smaller than 10 µ of the present catalyst door components reduced so far that the desired metal me talloxide catalyst is present, the microcrystallites then before preferably a size between 100 angstroms and 300 angstroms point.
Eine andere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, daß man zur Aufarbeitung des zuvor beschriebenen Me tall-Metalloxid-Katalysators den Metallbestandteil derart deri vatisiert, daß man hieraus das Hydrid, Carbid, das Nitrid, das Nitrit, das Nitrat, das Carbonat, das Sulfat oder ein Halogenid herstellt. Nach der mechanischen Zerkleinerung auf eine Korngröße kleiner als 10 µ erfolgt dann eine entsprechende Reduktion des Metallbestandteils zum gewünschten Metalloxid.Another embodiment of the method according to the invention stipulates that to work up the previously described Me tall metal oxide catalyst deri the metal component such vatized that from this the hydride, carbide, the nitride, the Nitrite, nitrate, carbonate, sulfate or a halide manufactures. After mechanical crushing to a A grain size smaller than 10 µ is then carried out accordingly Reduction of the metal component to the desired metal oxide.
Eine andere, besonders vorteilhafte Ausführungsform des erfin dungsgemäßen Verfahrens sieht vor, daß man die Aufarbeitung des verbrauchten Metall-Metalloxid-Katalysators derart durchführt, daß man den verbrauchten Katalysator in Gegenwart von solchen Metallderviaten, deren Metalle bzw. Metalloxide den Katalysator bilden, zerkleinert. Nach der Zerkleinerung führt man dann eine entsprechende chemische Reaktion durch, um das bei der Zerklei nerung in einer Festkörperreaktion entstandene Produkt in den regenerierten Metall-Metalloxid-Katalysator zu überführen. Hier bei richtet sich die chemische Reaktion danach, welches Metall derivat zu dem verbrauchten Katalysator zugesetzt wurde. Vor zugsweise werden entsprechende Metalloxide als Metallderivate eingesetzt, wobei in diesem Fall dann die chemische Reaktion, die nach der Zerkleinerung durchgeführt wird, in einer Reduktion besteht. Another, particularly advantageous embodiment of the inventions The method according to the invention provides that the workup of the performs used metal-metal oxide catalyst in such a way that the used catalyst in the presence of such Metal derivatives, their metals or metal oxides the catalyst form, crushed. After crushing, you then run one appropriate chemical reaction to that at the pulping in a solid state reaction to transfer regenerated metal-metal oxide catalyst. Here at the chemical reaction depends on which metal derivative was added to the spent catalyst. Before Appropriate metal oxides are also used as metal derivatives used, in which case the chemical reaction, which is carried out after the crushing, in a reduction consists.
Vorstehend ist im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfah ren mehrfach eine Reduktion erwähnt. Vorzugsweise wird diese Re duktion mit Wasserstoff durchgeführt, wobei jedoch auch andere Reduktionsmittel, insbesondere auch Kohlenmonoxid, geeignet sind.Above is in connection with the inventive method several times mentioned a reduction. Preferably this Re Production carried out with hydrogen, but also others Reducing agents, in particular also carbon monoxide, are suitable are.
Eine besonders geeignete Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, daß der verbrauchte Katalysator auf eine Korngröße kleiner als 4 µ, vorzugsweise auf eine Korngröße zwi schen 0,1 µ und 4 µ, zerkleinert wird. Hierdurch wird sicherge stellt, daß das erfindungsgemäße Verfahren mit einem hohen Wir kungsgrad bezüglich der Ausbeute an regeneriertem Katalysator abläuft.A particularly suitable embodiment of the invention The method provides that the spent catalyst on a Grain size less than 4 microns, preferably to a grain size between between 0.1 µ and 4 µ, is crushed. This will secure represents that the inventive method with a high We Degree of efficiency with regard to the yield of regenerated catalyst expires.
Eine weitere Steigerung des Wirkungsgrades bezüglich der Aus beute an regeneriertem Katalysator kann dadurch erreicht werden, daß man den verbrauchten Katalysator derart zerkleinert, daß er in einer engen Korngrößenverteilung mit einem d50-Wert zwischen 0,1 µ und 1 µ vorliegt. Hierbei ist der d50-Wert derart defi niert, daß mindestens 50% der Reaktionspartner kleiner als der angegebene d50-Wert sind, d. h. für den vorstehend genannten Fall kleiner als 0,1 µ bis 1 µ sind.A further increase in efficiency with regard to the yield of regenerated catalyst can be achieved by comminuting the used catalyst in such a way that it is present in a narrow grain size distribution with ad 50 value between 0.1 μ and 1 μ. Here, the d 50 value is defined such that at least 50% of the reactants are smaller than the stated d 50 value, that is, for the case mentioned above, they are smaller than 0.1 μ to 1 μ.
Die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren erforderliche Zeit für die Zerkleinerung richtet sich nach dem jeweils zu regenerieren den gebrauchten Katalysator. Üblicherweise variiert diese Zeit zwischen 1 Sekunde und 60 Minuten, vorzugsweise zwischen 5 Minu ten 15 Minuten. The time required for the method according to the invention for the shredding depends on the regenerate the used catalyst. Usually this time varies between 1 second and 60 minutes, preferably between 5 minutes ten minutes.
Selbstverständlich kann man bei dem erfindungsgemäßen Verfahren den Katalysator bei dem Zerkleinern erwärmen. Dies ist jedoch in vielen Fällen nicht erforderlich, da bei der Zerkleinerung und der ggf. hierbei stattfindenden und vorstehend beschriebenen De rivatisierung Wärme frei wird. Um jedoch unerwünschte Nebenreak tionen, hervorgerufen durch eine derartige exotherme Reaktion, zu verhindern, wird vorzugsweise der verbrauchte Katalysator während der mechanischen Zerkleinerung gekühlt.Of course, you can in the inventive method heat up the catalyst during comminution. However, this is in in many cases not necessary because of the size reduction and the De that may take place here and described above rivatization heat is released. However, to unwanted side-freak ions, caused by such an exothermic reaction, to prevent, is preferably the spent catalyst cooled during mechanical grinding.
Um die zuvor beschriebene Erwärmung oder die Kühlung durchzufüh ren, kann der zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzte Reaktor mit entsprechenden Wärmetauschern ausgebil det sein.To perform the heating or cooling described above ren, can be used to carry out the method according to the invention used reactor with appropriate heat exchangers det be.
Eine besonders geeignete Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, daß man den verbrauchten Katalysator bei seiner Zerkleinerung mit einem Fluid beaufschlagt. Hierbei kann dieses Fluid zunächst zum Wärmetransport, d. h. zum Erwärmen bzw. Abkühlen des zu zerkleinernden Katalysators, eingesetzt werden. In diesem Fall bietet es sich an, als Fluid ein inertes Fluid, so zum Beispiel ein inertes Gas oder vorzugsweise eine inerte Flüssigkeit, einzusetzen.A particularly suitable embodiment of the invention The process provides that the used catalyst its comminution applied with a fluid. Here can this fluid first for heat transfer, d. H. for heating or Cooling of the catalyst to be crushed can be used. In this case it is advisable to use an inert fluid as the fluid, for example an inert gas or preferably an inert gas Liquid.
Ist es hingegen erwünscht, daß der zu bearbeitende Katalysator während der Zerkleinerung oxidiert oder reduziert werden soll, so wird bei einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ein oxidierendes bzw. reduzierendes Fluid eingesetzt. Mit diesem Fluid, bei dem es sich um ein Gas oder vorzugsweise um eine Flüssigkeit handelt, wird bei der mechanischen Zerklei nerung der jeweilige Katalysator beaufschlagt.On the other hand, it is desirable that the catalyst to be processed should be oxidized or reduced during comminution, so is in a further embodiment of the invention Process used an oxidizing or reducing fluid. With this fluid, which is a gas or preferably mechanical comminution is a liquid the respective catalyst.
Bezüglich der bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfah rens erforderlichen Zerkleinerung des verbrauchten Katalysators bestehen mehrere Möglichkeiten.Regarding the procedure according to the invention rens required crushing of the used catalyst there are several options.
So sieht eine besonders geeignete und wirtschaftlich erfolgrei che Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Verfahrens vor, daß hier die mechanische Zerkleinerung durch ein entsprechendes mechanisches Zermahlen des Katalysators herbeigeführt wird.So looks a particularly suitable and economically successful che embodiment of the method according to the invention, that here the mechanical comminution by a corresponding mechanical grinding of the catalyst is brought about.
Ebenso besteht die Möglichkeit, die erforderliche mechanische Zerkleinerung des Katalysators und den damit verbundenen Ener gieeintrag in das System dadurch herbeizuführen, daß man eine Ultraschallbehandlung durchführt.There is also the possibility of the required mechanical Crushing the catalyst and the associated energy Entry into the system by making a Performs ultrasound treatment.
Desweiteren kann man die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren er forderliche Zerkleinerung des Katalysators dadurch erreichen, daß man mindestens zwei beschleunigte und entgegengesetzt ge richtete Ströme von Katalysator-Partikeln aufeinanderprallen läßt, so daß die für die Durchführung des erfindungsgemäßen Ver fahrens erforderliche Energie zur Überwindung der Aktivierungs energie als kinetische Energie zur Verfügung gestellt wird. Die hierfür erforderliche Beschleunigung der Katalysator-Partikel kann dann beispielsweise über entsprechende Magnetfelder, elek trische Felder oder über geeignete beschleunigte Fluidstrome, in die die Katalysator-Partikel eingespeist werden, herbeigeführt werden. Im letzteren Fall wird dann vorzugsweise als Fluid ein Gas oder Gasgemisch ausgewählt, das dann, falls erforderlich, entweder inert ist oder oxidierende oder reduzierende Eigen schaften besitzt.Furthermore, he can in the method according to the invention achieve required comminution of the catalyst, that you accelerated at least two and opposed ge directed flows of catalyst particles collide lets so that the Ver driving energy required to overcome activation energy is provided as kinetic energy. The acceleration of the catalyst particles required for this can then, for example, via appropriate magnetic fields, elec tric fields or via suitable accelerated fluid flows, in which are fed in the catalyst particles will. In the latter case, a fluid is then preferably used Gas or gas mixture selected, which then, if necessary, is either inert or has an oxidizing or reducing property owns.
Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich insbesondere bei sol chen Katalysatoren anwenden, die, wie bereits vorstehend be schrieben, reine Metall-Katalysatoren, Metall-Metalloxid-Kataly satoren oder reine Metalloxide-Katalysatoren sind. Als Beispiele hierfür sind die metallischen Kupfer- und Silicium-Katalysatoren oder die metallischen Nickel-Silicium-Katalysatoren zu nennen, die insbesondere als Legierung vorliegen und zur Hydrierung bzw. Härtung von Fetten, Ölen, Fettsäuren und/oder deren Derivaten eingesetzt werden.The method according to the invention can be used in particular with sol Chen catalysts that, as already be be wrote, pure metal catalysts, metal-metal oxide catalyzes are catalysts or pure metal oxide catalysts. As examples this is what the metallic copper and silicon catalysts are or to name the metallic nickel-silicon catalysts, which are present in particular as an alloy and for hydrogenation or Hardening fats, oils, fatty acids and / or their derivatives be used.
Bei den oxidischen Katalysatoren, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren regeneriert werden können, sind insbesondere die Hy drier- und Härtungskatalysatoren auf der Basis von Kupferoxid oder einem anderen Metalloxid, vorzugsweise Nickeloxid, Kobalt oxid und/oder Vanadiumoxid, die neben den zuvor genannten Oxiden noch Titanoxid, Chromoxid, Siliciumoxid, Aluminiumoxid und/oder Zinkoxid enthalten, zu nennen. Besonders geeignet läßt sich das erfindungsgemäße Verfahren jedoch auch zur Regenerierung von Kupfer-Aluminiumoxid-Katalysatoren oder Kupferoxid-Titandioxid- Katalysatoren einsetzen.In the oxidic catalysts, according to the invention Processes that can be regenerated are, in particular, the Hy Drier and hardening catalysts based on copper oxide or another metal oxide, preferably nickel oxide, cobalt oxide and / or vanadium oxide, in addition to the aforementioned oxides still titanium oxide, chromium oxide, silicon oxide, aluminum oxide and / or Contain zinc oxide. This can be particularly suitable However, the inventive method also for the regeneration of Copper-alumina catalysts or copper-oxide-titanium dioxide Use catalysts.
Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den Unteransprüchen angegeben.Advantageous further developments of the method according to the invention are specified in the subclaims.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird nachfolgend anhand von zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert.The method according to the invention is described below using two Embodiments explained in more detail.
Ein im technischen Betrieb verbrauchter Kupferoxid-Chromoxid- Katalysator der allgemeinen Formel (2 Cu) × Cr2O3 wurde zunächst in einer ersten Bearbeitungsstufe mit Methanol gewaschen, um insbesondere hieran anhaftende organische Verbindungen zu ent fernen.A copper oxide-chromium oxide catalyst of the general formula ( 2 Cu) × Cr 2 O 3 used in industrial operation was first washed with methanol in a first processing step, in particular to remove organic compounds adhering to it.
Anschließend wurde der verbrauchte Kupferoxid-Chromoxid-Kataly sator in einer ersten Behandlungsstufe mit Sauerstoff oxidiert, so daß ein Produkt resultierte, das sich durch die Formel (2 CuO) × Cr2O3 wiedergeben läßt.The used copper oxide-chromium oxide catalyst was then oxidized in a first treatment stage with oxygen, so that a product resulted which can be represented by the formula (2 CuO) × Cr 2 O 3 .
Die so oxidierte Katalysatorvorstufe wurde auf ein Korngrößen spektrum zwischen 4 µ und 1 µ mechanisch zermahlen. Hierbei be trug die Temperatur bei der Zermahlung 50°C, die Verweilzeit beim Vermahlen 10 Minuten und die Energiedichte 15 kW pro Liter Reaktorvolumen.The catalyst precursor thus oxidized was reduced to a grain size mechanically grind spectrum between 4 µ and 1 µ. Here be the grinding temperature was 50 ° C, the residence time when grinding 10 minutes and the energy density 15 kW per liter Reactor volume.
Nach dem Zermahlen resultierte ein regenerierter Kupferoxid- Chromoxid-Katalysator, der aufgrund von Röntgenstrukturanalysen die chemische Formel CuO × CuCr2O4 besaß. Anschließend wurde der Katalysator einer üblichen Wasserstoffaktivierung unterworfen, so daß sich hierbei die eigentlich wirksamen Katalysatoren der Formel (2 Cu*) × Cr2O3 bzw. niedrige Oxidationsstufen des Kupfers, insbesondere Cu2O × Cr2O3, oder Mischungen von metallischem Kupfer und Kupferoxid, ausbilden.After grinding, a regenerated copper oxide-chromium oxide catalyst resulted, which had the chemical formula CuO × CuCr 2 O 4 on the basis of X-ray structure analyzes. The catalyst was then subjected to a customary hydrogen activation, so that the actually effective catalysts of the formula (2 Cu *) × Cr 2 O 3 or low oxidation states of the copper, in particular Cu 2 O × Cr 2 O 3 , or mixtures of metallic Form copper and copper oxide.
Dieser regenerierte Katalysator wies auf seiner Oberfläche 80 Gew.-% Mikrokristallite auf, deren Kristallitgröße zwischen 100 Angström und 300 Angström variierte.This regenerated catalyst had 80 on its surface % By weight of microcrystallites whose crystallite size is between 100 Angstroms and 300 angstroms varied.
Vergleichend wurden mit dem zuvor beschriebenen regenerierten Kupferoxid-Chromoxid-Katalysator und einem neuwertigen Kupferoxid-Chromoxid-Katalysator Hydrierungen von Laurinsäure methylester durchgeführt. Hierbei betrug die Temperatur bei der Hydrierung 300°C und der Druck bei der Hydrierung 280 bar. Die Verweilzeiten waren in beiden Fällen 60 Minuten.Comparative were regenerated with that previously described Copper oxide-chromium oxide catalyst and a new one Copper oxide-chromium oxide catalyst hydrogenations of lauric acid methyl ester performed. Here, the temperature was at Hydrogenation 300 ° C and the pressure in the hydrogenation 280 bar. The Residence times were 60 minutes in both cases.
Der Vergleich der Hydrierung ergab, daß zwischen den beiden Ka talysatoren keine Unterschiede in der Hydrierausbeute und in der Hydrierselektivität bestanden. In beiden Fällen ergab die Hy drierausbeute 90% Laurylalkohol (Gew.-%) und 1,5% eines nicht näher identifizierten Nebenproduktes. Der so hergestellte Laurylalkohol war in beiden Fällen farblos.The comparison of the hydrogenation showed that between the two Ka no differences in the hydrogenation yield and in the Hydrogen selectivity passed. In both cases the hy The yield is 90% lauryl alcohol (% by weight) and 1.5% of one is not by-product identified in more detail. The so made Lauryl alcohol was colorless in both cases.
Ein aus großtechnischen Hydrierreaktionen verbrauchter Kupfer- Titanoxid-Katalysator der allgemeinen Formel CuTiO3 wurde zunächst durch Sauerstoff oxidiert. Hiernach wurde dann der oxi dierte Zustand des Katalysators zermahlen, wobei die Zermahlzeit 8 Minuten und die Energiedichte beim Zermahlen 22 kW pro Liter Reaktorvolumen betrug. Die Korngröße nach dem Zermahlen lag zwi schen 8 µ und 4 µ.A copper-titanium oxide catalyst of the general formula CuTiO 3 consumed from industrial hydrogenation reactions was first oxidized by oxygen. Then the oxidized state of the catalyst was ground, the grinding time being 8 minutes and the energy density during grinding being 22 kW per liter of reactor volume. The grain size after grinding was between 8 µ and 4 µ.
Die zuvor beschriebene oxidische Katalysatorvorstufe wurde in herkömmlicher Weise mit Wasserstoff aktiviert, so daß ein Kata lysator der allgemeinen Formel CuO × TiO2 resultierte.The oxidic catalyst precursor described above was activated in a conventional manner with hydrogen, so that a catalyst of the general formula CuO × TiO 2 resulted.
Mit diesem Katalysator wurden vergleichend zu einem neuwertigen Katalysator Hydrierversuche von Laurinsäuremethylester zu Lau rylalkohol durchgeführt. Hierbei betrug die Temperatur 250°C, der Druck 330 bar und die Hydrierzeit 55 Minuten.With this catalyst were compared to a new one Catalyst hydrogenation attempts of methyl laurate to Lau ryl alcohol performed. The temperature here was 250 ° C. the pressure 330 bar and the hydrogenation time 55 minutes.
In beiden Fällen betrug die Hydrierausbeute an Laurylalkohol 90%. Neben dem Laurylalkohol konnte noch ein einziges Nebenpro dukt (1,5%) nachgewiesen werden, das jedoch nicht näher identi fiziert wurde. Der hydrierte Laurylalkohol war in beiden Fällen farblos.In both cases the hydrogenation yield of lauryl alcohol was 90%. In addition to the lauryl alcohol, a single side pro could product (1.5%) can be detected, but this is not identi was infected. The hydrogenated lauryl alcohol was in both cases colorless.
Über Langzeitversuche konnte festgestellt werden, daß die nach den Ausführungsbeispielen 1 und 2 regenerierten Katalysatoren in ihrer Standzeit nicht unterschiedlich zu neuwertigen Katalysa toren waren.Long-term trials have shown that the after Examples 1 and 2 regenerated catalysts in their service life does not differ from that of new catalytic converters were gates.
Die neuwertigen Katalysatoren waren nach einem Verfahren herge stellt, wie dies in der am selben Tag eingereichten Patentanmel dung (Anwaltsakte 2021) des selben Anmelders beschrieben ist.The new catalysts were produced by one process as in the patent application filed on the same day extension (attorney file 2021) by the same applicant.
Claims (14)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19924209292 DE4209292A1 (en) | 1992-03-21 | 1992-03-21 | Spent metal and/or oxide catalyst regeneration by mechanical crushing - with specified energy density, esp. for catalyst used in oxidn., hydrogenation or hardening of fat, oil or fatty acid |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19924209292 DE4209292A1 (en) | 1992-03-21 | 1992-03-21 | Spent metal and/or oxide catalyst regeneration by mechanical crushing - with specified energy density, esp. for catalyst used in oxidn., hydrogenation or hardening of fat, oil or fatty acid |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE4209292A1 true DE4209292A1 (en) | 1993-09-23 |
Family
ID=6454736
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19924209292 Withdrawn DE4209292A1 (en) | 1992-03-21 | 1992-03-21 | Spent metal and/or oxide catalyst regeneration by mechanical crushing - with specified energy density, esp. for catalyst used in oxidn., hydrogenation or hardening of fat, oil or fatty acid |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE4209292A1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1994015708A1 (en) * | 1993-01-14 | 1994-07-21 | Erwin Oser | Method of preparing inorganic compounds |
| WO1997015089A1 (en) * | 1995-10-20 | 1997-04-24 | International Fuel Cells Corporation | Cryogenic grinding of electrode catalyst and method of preparing a fuel cell electrode |
| CN120733801A (en) * | 2025-08-25 | 2025-10-03 | 中化东大(淄博)有限公司 | Mechanochemical method-based deactivated DMC catalyst regeneration method, regenerated DMC catalyst and application |
-
1992
- 1992-03-21 DE DE19924209292 patent/DE4209292A1/en not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1994015708A1 (en) * | 1993-01-14 | 1994-07-21 | Erwin Oser | Method of preparing inorganic compounds |
| WO1997015089A1 (en) * | 1995-10-20 | 1997-04-24 | International Fuel Cells Corporation | Cryogenic grinding of electrode catalyst and method of preparing a fuel cell electrode |
| US5732463A (en) * | 1995-10-20 | 1998-03-31 | International Fuel Cells Corporation | Method of preparing a fuel cell electrode |
| CN120733801A (en) * | 2025-08-25 | 2025-10-03 | 中化东大(淄博)有限公司 | Mechanochemical method-based deactivated DMC catalyst regeneration method, regenerated DMC catalyst and application |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0528305B1 (en) | Catalysts containing copper-zincoxide-aluminiumoxide | |
| EP0648534B1 (en) | Activated Raney metal fixed bed catalyst and process for preparing the same | |
| DE60109178T2 (en) | IMPROVEMENT OF A FISCHER TROPHY CATALYST | |
| EP1238701B1 (en) | Process for the prepration of a Methanol reforming catalyst having a reduced volume shrinkage | |
| DE69920379T2 (en) | Palladium-ceria supported catalyst and process for producing methanol | |
| EP0064241A1 (en) | Process for producing ethylene glycol and/or glycolic acid ester, catalyst composition used therefor, and process for the production of this composition | |
| DE2203709A1 (en) | ||
| US4511744A (en) | Process for producing lower alkylene glycol, catalyst composition used therefor and process for production thereof | |
| DE2620554C3 (en) | Process for the preparation of a copper-nickel-silicon oxide catalyst and its use | |
| DE3706658A1 (en) | ACID-RESISTANT CATALYST FOR FATTY ACID DIRECT REHYDRATION TO FATTY ALCOHOLS | |
| DE69624339T2 (en) | Process for the preparation of diols using a modified Raney nickel catalyst | |
| EP1272270B1 (en) | METHOD FOR THE PRODUCTION OF 1,4-butanediol ON RHENIUM-CONTAINING ACTIVATED CHARCOAL SUPPORTED CATALYSTS | |
| DE1593073A1 (en) | Process for the catalytic hydrogenation of dicarboxylic acids | |
| EP0804962B1 (en) | Process for the production of mixed oxides powders from deactivated catalysts for the reduction of the NOx concentration in a gas stream | |
| DE4209292A1 (en) | Spent metal and/or oxide catalyst regeneration by mechanical crushing - with specified energy density, esp. for catalyst used in oxidn., hydrogenation or hardening of fat, oil or fatty acid | |
| DE102012012510B4 (en) | Graphite-containing shaped catalyst body, its production method and use | |
| DE2952061A1 (en) | NICKEL-COBALT-SILICON DIOXIDE CATALYSTS AND THEIR USE | |
| EP0888189B1 (en) | Process for manufacturing a heterogenous catalyst | |
| WO2012146436A1 (en) | Noble metal catalysts having low metal charge for oxidative dehydrations | |
| EP0177768B1 (en) | Process for the catalytic production of alkali metal alcoholates | |
| DE3222144A1 (en) | METHOD FOR PRODUCING CYCLOHEXANOL AND CYCLOHEXANONE | |
| DE69408813T2 (en) | Process for the preparation of diol compounds | |
| US4647551A (en) | For producing ethylene glycol and/or a glycolic acid ester, catalyst composition and process for producing the catalyst composition | |
| DE4308120A1 (en) | Oxidn. hydrogenation or hardening catalyst obtd. from metal oxide mixt. - contains catalytic crystallites of varying size, esp. for hydrogenating oil, fat or fatty acid | |
| DE4234091A1 (en) | HYDRATION CATALYST AND METHOD FOR PRODUCING THE SAME |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |