203069. lajstromszámú szabadalom • Eljárás aldehid hidrogénező katalizátor előállítására és aldehidek hidrogénezésére
HU 203069B vezzük. így például a szelektivitásnövelő bevihető a prekurzor katalizátorba úgy, hogy a szelektivitásnövelőt, például vízoldható só formájában ahhoz az oldathoz adagoljuk, amelyből kicsapjuk a réz-oxid és cink-oxid prekurzor vegyületeket, például a rézvagy cink-karbonátot. A szelektivitásnövelő réz- és cink-sókat együtt kicsapható vagy a szelektivitásnövelő maradéka a kicsapott réz- és cink-sók felületén szárítás közben eloszlatható. Lehetséges azonban az is, hogy a szelektivitásnövelőt a kicsapott réz- és cink-sókhoz keverjük azok szárítása előtt vagy után. A kezelt elegyet ezután kalcinálva a szelektivitásnövelő sóját a réz- és cink-sókkal együtt a megfelelő oxidokká alakítjuk. A szelektivitásnövelő hozzáadható a prekurzor katalizátorhoz is, vagyis réz-oxid és cink-oxid élegyéhez is. így például akalcinált prekurzor katalizátort, előnyösen por alakban, a szelektivitásnövelő vizes oldatával megnedvesítjük, majd szárítjuk és újabb kalcinálással a szelektivitásnövelő sót oxiddá alakítjuk. Az alkalmazott szelektivitásnövelőtől függően a kezelt prekurzor katalizátor kalcinálása bizonyos esetekben elhagyható. Abban az esetben, ha nincs szükség a szelektivitásnövelő kalcinálásra, a szelektivitásnövelő hozzáadható közvetlenül a redukált réz-oxid-cink-oxid katalizátorhoz is. Előnyösen úgy járunk el, hogy a prekurzor katalizátort a szelektivitásnövelő vizes oldatával kezeljük. Ha a porított prekurzor katalizátor és szclektivitásnövelő vizes szuszpenzióját permetezve szárítjuk, olyan poralakú terméket kapunk, amelyből megfelelő pellet állítható elő. Ezzel a módszerrel jobban ellenőrizhető a katalizátorra felvitt szelektivitásnövelő mennyisége és a felhordás egyenletessége. A szelektivitásnövelőként alkalmazott alkálifém felvihető hidroxid vagy bármely más olyan só formájában, amely kalcinálással alkálifém-oxiddá alakítható. Különösen előnyösen alkalmazhatók a könnyen hozzáférhető és vízoldható nitrátok, de az alkálifém felvihető karbonát vagy hidrogén-karbonát só formájában is. Az alkálifém-só oxiddá történő átalakításához bármely ismert kalcinálási eljárás felhasználható. A prekurzor katalizátor ezt követő redukciója során az alkálifém-oxid alkálifémhidroxiddá alakul. A találmány értelmében felhasználható alkálifém-vegyületek köre azonban nem korlátozódik a fenti példákra. Az eddigi vizsgálatok arra utalnak, hogy az alkálifém szelektivitásnövelő a katalizátorban hidroxid vagy hidratált oxid formájában van jelen. Ennek megfelelően az alkálifém a prekurzor katalizátorra vagy a kalcinált vagy redukált katalizátorra alkáliférn-hidroxid formájában is felvihető. Ez esetben a kalcinálási lépés helyeit elegendő egy enyhe szárítás. Az alkálifém szelektivitásnövelőt a katalizátorhoz a szelektivitásnöveléshez szükséges mennyiségijén, vagyis a réz-oxid-cink-oxid tartalmú prekurzor katalizátorra vonatkoztatva mintegy 0,05-7,0 tömeg%, előnyösen mintegy 0,5-3,5 tömeg% mennyiségben adagoljuk a szabad alkálifém-bázisra vonatkoztatva. A katalizátor aktivitása általában csökken 5 az alkálifém mennyiségének növelésével. Sőt egy es alkálifémekkel, így nátriummal impregnált katalizátorok alacsonyabb aktivitást mutatnak, mint az azonos mennyiségű, de más típusú alkálifémmel, így káliummal impregnált katalizátorok. Ez esetben csak kevés nátriumot alkalmazunk. Az aktuális katalizátor-aktivitás rutinvizsgálatokkal megállapítható. Alkálifémként előnyösen káliumot alkalmazunk, amely a réz-oxid-cink-oxid prekurzor katalizátorhoz kálium-hidroxid vagy könnyen roncsolható só, így kálium-karbonát, kálium-hidrogén-karbonát vagy kálium-nitrát formájában adagolható. A prekurzor katalizátor kalcinálása során a roncsolható alkálifém-só oxiddá alakul. így például kálium-karbonát alkalmazása esetén kalcinálás során káliumoxid keletkezik. Ha a katalizátort ezt követően hidrogénnel redukáljuk, az oxid könnyen hidroxiddá alakul a réz-oxid hidrogénnel történő redukciója során felszabaduló vízzel. Mint említettük, a találmány értelmében szelektivitásnöveloként átmeneti fémek, így nikkel és kobalt is használható. A nikkel vagy kobalt szelektivitásnövelő szintén egy sor impregnálási eljárással felvihető a katalizátorra. Az átmeneti fémek felvitelét általában úgy végezzük, hogy a prekurzor katalizátort, előnyösen a kalcinált prekurzor katalizátort por vagy tabletta vagy granulátum formájában nikkel vagy kobalt só vizes oldatába merítjük, majd a katalizátort szárítjuk. Ehhez olyan sót alkalmazunk, amely a kalcinálás során nikkei-oxiddá vagy kobalt-oxiddá alakul. Eljárhatunk például úgy, hogy a prekurzor katalizátor és nikkel-nitrát vizes szuszpenzióját permetezve szárítjuk, majd a kapott port mintegy 372 °C hőmérsékleten kalcináljuk. A nikkel vagy kobalt szelektivitásnövelő úgy is hozzáadható a katalizátorhoz, hogy megfelelő mennyiségű vízoldható sót adagolunk a kicsapásos módszerhez használt eredeti réz- és cink-só oldathoz. A nikkellel és kobalttal végzett impregnálás bármely más, szakember számára ismert módszerrel elvégezhető. Az átmeneti fémekkel a legelőnyösebb hatást akkor érjük el, ha a redukált réz-oxid-cink-oxid katalizátort kis mennyiségű szelektivitásnövelővel impregnáljuk. A szelektivitás növeléséhez szükséges mennyiség nikkel- és kobalt-sók alkalmazása esetén általában 0,5-5,0 tömeg%, előnyösen 1-4 tömeg% a kalcinált prekurzor katalizátorra számítva, ha a nikkel és kobalt szelektivitásnövelőt a megadott kis mennyiségben alkalmazzuk, a redukált réz-oxidcink-oxid katalizátor az elsődlegesen nikkelből vagy kobaltból álló katalizátorokkal ellentétben nem hajlamos éter és paraffin képzésére. Különösen előnyös, ha a redukált réz-oxid-cinkoxid katalizátort alkálifém szelektivitásnövelővel is és átmeneti fém szelektivitásnövelővel is impregnáljuk. A szelektivitásnövelők kombinációjának alkalmazásával olyan katalizátort kapunk, amely aldehidek alkohollá történő hidrogénezésekor szinergizáltan csökkenti a melléktermékként keletkező észter mennyiségét és gyakorlatilag teljesen kiküszöböli az éter- és paraffinképződést. A találmány szerint előállított katalizátorkészítmény a legelőnyösebben magasabb reakcióhőmérsékleteknél és hosszabb tartózkodási időnél (vagyis alacsony tér 6 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
