161289. lajstromszámú szabadalom • Eljárás több elem vagy diszperzitás-fokú homogén oxidjainak előállítására
25 161289 26 vány rózsaszínű, nagyon könnyű habot kapunk, amely tulajdonképpen egy szerves üveg. Röntgehdiffrakcíős Debye-Scherrer diagramja arra enged következtetni, hogy a termék amorf. Ezt a terméket először 4 órán át 700 C°-on, utána pedig 2 órán keresztül 800 C-on kezelve lebontjuk és így nagy diszperzitás-fokú Y3AI5O12 képletű oxidot kapunk. A termék fajlagos felülete (B.E.T. módszer szerint mérve) 52 m: /g, szemcseméretek 100 A és 400 A közé esik, Röntgendiffrakciós diagramja szerint, amorf anyagról van szó. Ha az amorf anyagot 2 órán át 900 C°-on hevítjük, az amorf fázis kristályos fázissá alakul. E fázis Debye-Scherrer diagramjának tanulmányozása után megállapíthatjuk, hogy hexagonális rendszerű, gránát típusú Y3Al50i2 összetételű oxidot kaptunk. Minden más forma ki van zárva; szemcsenagyság ez esetben 200 A és 500 A között van, a por fajlagos felülete pedig 40,2 m2 /g. 31. példa MgÁl2 C>4 összetételű magnéziumaluminát 25,64 g (1 mol) magnéziumhitrát-hexahidrátot, 75,02 g (2 mol) alumíniumnitrát-nonahidrátot és 210 g (1 mol) citromsav-monohidrátot durva habarccsá keverünk össze. Ezt a keveréket S-alakú lapátokkal ellátott keverőbe viszszük és fokozatosan kb. 70 C-ra melegítjük, folytonos keverés közben. A keverék kb. 30 perc alatt folyékony, átlátszó sziruppá alakul, amelyet szárítószekrényben 80 C-on csökkentett nyomáson 12 óra alatt átlátszó, buborékoktól felpuffadt üvegszerű anyaggá alakítunk, majd ezt 600 C°-on 3 óra alatt elbontva kapjuk a kevert oxidot. MgAl2 0 4 összetételű amorf spinellt kapunk, amelynek szemcsenagysága 200 és 600 mikron között van. Ha 800 C°-on 2 órán át pótlólag hevítjük az így előállított terméket, MgAl2 0 4 képletű kristályos spinellt kapunk, amelynek szemcseméretei 400 és 800 mikron között változnak. 32. példa MgAl2 C>4 összetételű magnéziumaluminát A 31. példa szerint előállított elég folyékony, átlátszó szirupot körülbelül 20 Hgmm nyomású, vákuumban keverjük 80 C°-on. 6 órán át történő kezelés után az anyag finom pikkelyekből álló, átlátszó és krisztallögráfiailag amorf porrá alakítható termékké változik. Az ily módon előállított porrá alakítható előanyagot ezután 800 C°-on 3 óra alatt közvetlenül elbontjuk, amikor is az MgAl2 C>4 összetételű spinellt kapjuk, amelynek szemcsemérete 400 és 800 mikron között van. 33. példa Cink-mangán ferrit 134 g almavasat durván összekeverünk 161,6 g (4/10 mol) ferrinitrát-nonahidráttal, 23,80 g (8/100 mol) cínknitrát-<hexahidráttal és 30,12 g (12/100 mol) mangánnitrát-tetrahidráttal. Ezt a keveréket S-alakú lapátokból álló keverőben 5 kb. 70 C°-on addig keverjük, amíg átláitszó szirupot nem kapunk. A keverőben kb. 0—20 Hgmm-es vákuumot állítunk elő, és a szirupot, amelynek viszkozitása nagyon gyorsTM nő, 6 órán át kb. 70 C°-on keverjük. Ily módon fi-10 nom pikkelyekből álló, üvegszerű, átlátszó és krisztallögráfiailag amorf porrá alakítható anyagot kapunk. Ezt az üvegszerű előanyagot előbb 4 órán át 550 C°-on levegőáramban, majd 2 órán át 500 15 C°-on nitrogénáramban elbontjuk és ugyancsak nitrogénatmoszférában lassan lehűtjük. így nagy diszperzitás-fokú, köbös rendszerbe tartozó spinellt kapunk, amelynek összetétele as Mno,6 Zn0,4 Fe204 képletnek felel meg. A 20 termék részecskéinek mérete 100—200 A között van. 34. példa 25 Vas-krőmmolibdát 315 g (1,5 mol) citromsav-monohidrátot 176,6 g ammónium-paramolibdát-tetrahidráttal (1 mol M0O3), 158,37 g ferrinitrát-nonahidráttal 30 (302/1000 mol Fe3 +) és 13,61' g krómnitrát-nonahidráttal (34/1000 mol Cr3+ ) durva habarccsá keverjük össze. Ezt a keveréket S-alakú lapátokból áljó keverőbe visszük és fokozatosan 60 C°-ra melegítjük folytonos keverés közben ad-35 dig, amíg átlátszó szirupot nem kapunk. A keverőben körülbelül 0—20 Hgmm vákuumot létesítünk és a szirupot, amelynek viszkozitása nagyon gyorsan nő, körülbelül 6 órán keresztül keverjük. Ily módon finom pikkelyekből álló 40 üvegszerű, átlátszó, krisztallögráfiailag amorf anyagot kapunk. Ezt az üvegszerű előanyagot előbb 2 órán át 450 C°-an, majd újabb két órán át 500—520 C°-on levegőáramban elbontjuk. 45 A kapott termék oxidációs katalizátorként metanolnak formaldehiddé történő átalakításakor kerül felhasználásra. Mo03/Fe2 0 3 + Cr 2 03 molekuláris arány 4,7, a Cr/Fe-f-Cr atom-arány pedig 0,08. 50 Ha az ily módon előállított katalizátor 6 mién 6,6% metanolt tartalmazó levegő—metanol gázkeveréket vezetünk keresztül 24 000 ml/ó óránkénti térsebességgel (térfogat/térfogat katalizátor óra) 350 és 420 C° közötti hőmérsékle-55 ten, a 6 óra elteltével vett próba azt mutatja, hogy a metanol 99,6%-a átalakult formaldehiddé 95%-os szelektivitással, az átalakult termékekre vonatkoztatva. A formaldehid hozam ennek következtében 94,6%, a betáplált metanol-60 ra vonatkoztatva. Összehasonlítás végett hasonló összetételű, de ismert módon készített katalizátoron, azonos kísérleti körülmények között, de csak 12 000 ml/ó óránkénti térsebességgel, 99,2% konverziót ér-65 tünk el, míg a szelektivitás 93,1% volt.
