202132. lajstromszámú szabadalom • Eljárás etilén-oxid és etilén-oxid szintézisénél alkalmazható katalizátor előállítására
HU 202132B um mennyiségét általában fémben kifejezve adjuk meg, függetlenül attól, hogy milyen formában van jelen. A rénium promotor hatását számos faktorral befolyásolhatjuk, üyenek például a reakciókörülmények, a katalizátor előállítási eljárás, a hordozó fajlagos felülete, pórustérfogata, a felület kémiai tulajdonsága, a katalizátor ezüst és egyéb fém-tartalma, más egyéb vegyületek, ionok jelenléte önmagukban vagy az alkálifémmel vagy réniummal kombináltan, továbbá az impregnáló oldatból visszamaradó egyéb vegyületek. Egyéb aktivátorok, stabilizátorok, promotorok vagy katalizátorhatás-fokozók szintén befolyásolják a rénium promotor hatását Természetesen a promotor hatású rénium mellett ilyen anyagokat tartalmazó, etüén-oxid előállításánál alkalmazható katalizátorok is a találmány oltalmi körébe tartoznak, ha azok nagyobb szelektivitást mutatnak az azonos körülmények között alkalmazott de réniumot nem tartalmazó katalizátorokhoz viszonyítva. A rénium bevitelére olyan rénium vegyületeket sókat vagy komplexeket alkalmazunk, amelyek megfelelő, előnyösen vizes oldószerben oldhatók. Még előnyösebben olyan vegyületeket alkalmazunk, amelyek az ezüst és további promotor fémek bevitelére szolgáló vegyületek oldószerében oldhatók. Rénium vegyűletként például valamely következő vegyület alkalmazható: rénium-sók, így például rénium-halűgenidek, rénium-oxi-halogenidck, renátok, perrenátok, oxidok, némum-savak. Előnyösek a perrenátok, így például az ammónium perrenát Alkalmazhatók további az alkáli-penenátok, ezüst-perrenátok és mis perrenátok, továbbá a rénium-heptoxid. A rcnium-heptoxid (Reá©?) vízben való «Máskor perrénsawá ÍHReOa) vagy hidrogén-perraváttá hídrolisál % módon a találmány érteimében a rénium-beptoxid perrenátnak, azaz Re04-oek tekinthető. Váanak azonban vízben nem oldható rénium vegyületek is, amelyek azonban különböző vegyfifetótóíd, így példád savakkal, bázisoddal, peroxidokfeal, atafeolokkal vízoMhatóvá tehetők és ily «lódon ezek a vegyületek is a megfejelő vizáéi és más aftatonas cAdószen-el a hordozó impregnálására PéíbasanáSiatólk. Vasmák olyan lé9 ül fém rénidmot is affidhK&äkataak, amely víziben ugyan nem, de tömény salétromsavban vagy hidrogén-peroxiodba® oldható és ilyen formába szintén alkalmazható impregnáló oldatként. A találmány szerinti katalizátor előnyös megvalósítási formájánál a rénium a katalizátoron vizes lúgos oldattal extraháUhátó formában van jelen. Erre a célra, a rénium extrahálhatóságának megállapítására 20 mmólos vizes nátrium-hidroxid oldatot alkalmazunk, bár más lúgosoldatok, bármilyen más koncentrációban szintén használhatók. Ilyen oldatok lehetnek például a kővetkezők: más alkálifémbidroxid, alkáliföldfém-hidroxid, ammónium-hidroxid vagy szerves bázist tartalmazó oldatok. A fenti előnyös megvalósítási formánál a rénium nem fémes állapotban, hanem vegyület, komplex vagy ion-formában van jelen. Az extrakciót végezhetjük a frissen készült katalizátoron vagy a már működtetett katalizátoron is. A vizsgálathoz például 1-10 g friss vagy használt katalizátort alkalmazunk, amelyet 10-50 ml 20 mmólos vizes nátriumhidroxid oldattal extrahálunk 100 ‘C hőmérsékleten 10 percig. A rénium-tartalmat az extraktum alikvot részéből spektrofotometriás úton határozzuk meg (V. W. Meloche és mtársai. Analytical Chemistry, 29 (1957), 527). A módszernél alfa-furildioximmal színes réniumkomplexet képzőnk hígított sósavas oldatban ón(II)-kloriddal végzett redukálással. A találmány szerinti katalizátor előállításánál az ezüstsót, -vegyületet vagy -komplexet vizes oldószerben oldjuk, majd a kapott oldattal a hordozót impregnáljuk, az impregnált hordozót az oldattól elválasztjuk, például centrifugálissal, majd szárítjuk. Az így kapott impregnált hordozón ezután az ezüstöt melegítéssel fémezüstté redukáljuk. A melegítést általában 50 'C és 600 *C közötti hőmérsékleten annyi ideig végezzük, míg a felületen a felvitt vegyületek finom-eloszlású, a külső felületet és a pórusok belső felületét egyaránt bevonó, fémes ezüst bevonatot nyerünk. A hőkezelés! művelet alatt a hordozót levegővel vagy mis oxigén-tar tál mű gázzal redukáló gázzal vagy inert gázzal vagy ezek keverékével érintkezt élhetjük. Az ezüst hordozóra való felvitelére számos ismert eljárást alkalmazhatunk. A hordozót impregnálhatjuk például vizes ezüst-nitrát oldattal, majd az impregnált hordozót szárítjuk és hidrogénnel vagy hidráimnál redukáljuk. Az impregnálást végezhetjük ezüst-ovid vagy oxalát vagy ezüst-karbonát ammőniás oldatával, majd szárítás után a redukálást hőkezeléssel, például 600 “C-ig végzett hőkeregnáJásra különleges, ezüst-sót, szohitniizáló szert és redukálásáért együttesen tartalmazó Oldatot is, így például vicinális aikanoi-aminokat, tíkién-cKaminokat és ammóniát tartalmazó oldatoka t. Példaképpen felsorolunk egy alkalmas összetételt: A) karbonsav ezüst-só ja, 8) szerves amin, alkálikus szolubilizálóA'edukálószer, Q vizes oldószer. Alkalmas karbonsav-ezüst -sóként példáid ezüst karbonátot, egy- vagy itőtob-bázisú, max. ló szénatomos karbonsav- vagy hidroxi-kafbonsav ezüst-sóit alkalmazhatjuk. Előnyösen ezüst-karbonátot, még Az impregnáló oldat szerves amin szolubilizáló/redukálószert is tartalmaz.Erre acélra előnyösen 1- 5 szénatomos alkilén-diaminokat, 1-5 szénatomos alkanol-aminok és 1 -5 szénatomos alkilén-diaminok keverékét, valamint ammónia és 1-5 szénatomos alkilén-diaminok vagy alkanol-aminok keverékét alkalmazzuk. Különösen előnyösek az alábbi négy csoportba tartozó vegyületek: A) 2-4 szénatomos vicinális alkilén-diaminok, B) 2-4 szénatomos vicinális alkanol-aminok és 2- 4 szénatomos vicinális alkilén-diaminok keveréke, C) 2-4 szénatomos vicinális alkilén-diaminok és ammónia keveréke, D) 2-4 szénatomos alkanol-aminok és ammónia 10 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 6