148299. lajstromszámú szabadalom • Eljárás katalizátor előállítására és szerves vegyületeknek e katalizátos segítségével történő átalakítására
12 148.299 való, hogy a 80% polifoszforsavat tartalmazó keverékekből készített katalizátorok határozott előnyt mutatnak a 70% polifoszforsavat tartalmazó keverékekből, tehát az iparilag eddig alkalmazott szokásos szilárd foszforsavas katalizátorok készítésére használt keverékekből készített katalizátorokkal szemben. A katalizátorok aktivitása mind a 80% polifoszforsavat,. mind pedig a 70% polifoszforsavat tartalmazó keverékekből készített katalizátoroknál 360 C°-on történt kalcinálás esetén megközelítőleg ugyanazt az értéket (kb. 60%) mutatja, a 80% polifoszforsavat tartalmazó keverékekből készült katalizátorok aktivitása azonban 560 C°-on történt kalcinálás esetén tovább emelkedik 89%-ig (VI. táblázat), míg a 70% polifoszforsavat tartalmazó keverékekből készült katalizátoroké nagyjából ugyanazon az értéken (62—66%) marad 360 C°-tól 510 C°-ig emelkedő kalcinálási hőmérséklet esetén, a kalcinálási hőmérséklet további emelésével pedig hirtelen csökkenni kezd, így 560 C°-on történő kalcinálás esetén 42%-os értéket mutat. (VII. táblázat, 21—24. katalizátorok.) Emellett ugyanilyen hőmérséklet-tartományban történő kalcinálás esetén a 80% polifoszforsavat tartalmazó keverékből készült katalizátorok használt állapotban mutatott zúzószilárdsága 10 kg-ról 12.2 kg-ra növekszik, míg a 70% polifoszforsavat tartalmazó keverékből készült katalizátoroké alacsony marad (2,7 és 4,1 kg között) 360 C° és 510 C° közötti hőmérsékleten történő kalcinálás esetén; ez utóbbi katalizátorok esetében a zúzószilárdság csak 560 C°-on történő kalcinálás hatására éri el a sokkal nagyobb aktivitást mutató, 80%-oa polif oszforsavas katalizátorok zúzószilárdságát, ilyen hőmérsékletű kalcinálás esetén viszont a 70%-os polifoszforsavas katalizátorok aktivitása már a gyakorlatilag használható értéktartománynál kisebb értékekre csökken. A 80% polifoszforsavat tartalmazó polifoszforsav-diatomaföld keverékéből készített katalizátorrészecskék feltűnően állandó aktivitást mutattak, akár 360 C°, akár 560 C° hőmérsékleten különböző időtartamokkal (1, 2, 4 ill. 8 óra) végzett kalcinálás esetén. A 360 C°~on kalcinált katalizátorok aktivitása azonban csupán kb. 59—61% volt, míg 560 C°-on történt kalcinálás esetén az aktivitás 75 és 80% közötti értékeket mutatott. A használt állapotban mért zúzószilárdság az 560 C°-on kalcinált katalizátorok sorozatában csaknem lineárisan csökkent kb. 11,5 kg-ról 9,2 kg-ra, amint a kalcinálási időtartamot 2 óráról 8 órára növeltük. A 360 C°-on kalcinált katalizátorok sorozatában a zúzószilárdság alakulása nem fejezhető ki semmilyen egyszerű görbével. Egyes esetekben a használt részecskék szilárdsága jó volt (8 és 10 kg között), míg más esetekben eléggé közepes értékeket (6,5 kg körül) kaptunk. Nyilvánvalónak látszik, hogy az igen nagy polifoszforsav-tartalmú keverékek alacsony hőmérsékleten huzamosabb ideig végzett kalcinálása nem egyenértékű a magas hőmérsékleten lefolytatott rövid időtartamú kaidnál ássál. Ha a 80% polifoszforsavat tartalmazó keverékből készített katalizátorok aktivitását ós használt állapotban mutatott zúzószilárdságát a kalcinálási idővel szembeállítva grafikusan ábrázoljuk, az aktivitás-értékek gyakorlatilag egyenes, csaknem vízszintes vonalat adnak. A kiváló aktivitás-értékek még 8 órai kalcinálási idő esetén sem csökkentek. Valójában úgy látszik, hogy ezek az aktivitásértékek a kalcinálási időtartam 1 óráról 8 órára való növelése esetén még javulnak is némileg (75%-ról 80%-ra).'E katalizátorok használt állapotban mutatott szilárdsága szintén gyakorlatilag egyenes vonalat ad.-Bár ezek a zúzószilárdsági értékek valamennyien igen jók (9 kg felett) voltak, úgy látszik, hogy az értékek igen kismértékű és csaknem lineáris csökkenést mutatnak a kalcinálási időtartam növelése esetén. Érdekes megjegyezni azt is, hogy az 1 óra hosszat 360 C°-on végzett kezdeti kalcinálás utáni 560 C°-on lefolytatott további 1 órai kalcinálás (21. katalizátor) számottevő mértékben fokozta mind a katalizátor aktivitását, mind pedig a használt állapotban mutatott szilárdságot. 5. példa: 82,5% ortofoszforsav (H3PO4) és 17,6 súly% diatomaföld összekeverése útján a 3. és 4. példában leírthoz hasonló keveréket készítettünk; az így kapott foszforsav-diatomaföld keverékben a P2O5 és a szilikátos adszorbens mennyiségk aránya ugyanaz volt, mint a 3. és 4. példa szerinti, 80% polifoszforsavat tartalmazó katalizátor-keverékekben. Ezeket a keverékeket ezután 170 C° hőmérsékletein hevítettük, hogy extrudálásra alkalmas képlékeny masszát kapjunk; az extrudált terméket tablettákká vágtuk fel. Az így kapott katalizátor-részecskéket 360, 460, 510 ill. 560 C° hőmérsékleten kalcináltuk, minden esetben 1 óra hoszszat. Az így elkészített katalizátorokkal végzett aktivitási próbák eredményeit és e katalizátorok szilárdsági értékeit a VIII. táblázatban foglaltuk VIII. táblázat Foszf orsav-d iatoimaf öld katalizátorok KataliKatalizátor nyersanyagai Kalcinálási L. tf. súly g/ml Átlagos zúzószilárdság kg zátor száma Katalizátor nyersanyagai hőfok C° idő óra L. tf. súly g/ml ki, előtt sérlet után 25 26 27 28 82,4<>/0 H3PO4 és 17,6% diatomaföld (b) (Dicalite 2) 360 460 510 560 1 1 1 1 33,3 47,7 ' 59,1 70,9 0,809 0,734 0,743 0,705 9,8+ 12,2+ 12,2+ 12,2+ 9,85+ 12,2+ 12,2+ 12,2+ (a) Laboratóriumi hidraulikus saj tológépen extrudált 5x5 mm méretű hengeres tablettákkal. (b) Illékony anyagoktól mentes diatamaföldre számítva.