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DE10344265A1 - (Meth)acrylic acid production in high yield, for use as monomer, by gas-phase oxidation of saturated hydrocarbon precursor(s) over two beds of mixed metal oxide catalysts with specific selectivity properties - Google Patents

(Meth)acrylic acid production in high yield, for use as monomer, by gas-phase oxidation of saturated hydrocarbon precursor(s) over two beds of mixed metal oxide catalysts with specific selectivity properties Download PDF

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DE10344265A1
DE10344265A1 DE10344265A DE10344265A DE10344265A1 DE 10344265 A1 DE10344265 A1 DE 10344265A1 DE 10344265 A DE10344265 A DE 10344265A DE 10344265 A DE10344265 A DE 10344265A DE 10344265 A1 DE10344265 A1 DE 10344265A1
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DE
Germany
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stoichiometry
catalyst
max
saturated hydrocarbon
catalyst bed
Prior art date
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Withdrawn
Application number
DE10344265A
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German (de)
Inventor
Frieder Dr. Borgmeier
Frank Dr. Rosowski
Hans Dr. Martan
Klaus Joachim Dr. Müller-Engel
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BASF SE
Original Assignee
BASF SE
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Publication date
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Abstract

In the production of (meth)acrylic acid ((M)AA) by passing a gaseous mixture of saturated hydrocarbon precursor(s) (SHP's), oxygen and inert gas through a reactor charged with a mixed metal oxide catalyst (M) containing molybdenum and vanadium, (M) is contained in two beds (I) and (II) of different composition, spaced in the flow direction, having specific selectivity properties on increasing the temperature. Production of (meth)acrylic acid ((M)AA) by heterogeneous gas-phase oxidation at elevated temperature involves passing a gaseous mixture of saturated hydrocarbon precursor(s) (SHP's), oxygen and inert gas(es) at initial pressure P through a reactor charged with a catalyst comprising (as active mass) a mixed metal oxide (M) containing molybdenum and vanadium, at least one of tellurium, antimony and bismuth and at least one of niobium, tantalum, tungsten, cerium and titanium and having an X-ray diffractogram peaks at 2tau values of 22.2 +- 0.5[deg] (h) (strongest peak; half-value breadth at most 0.5[deg]), 27.3 +- 0.5[deg] (i) (half-value breadth 1.0[deg] or less) and 28.2 +- 0.5[deg] (k) (half-value breadth 1.0[deg] or less). The novel feature is that the whole of (M) is contained in two beds (I) and (II) of different composition, spaced in the flow direction. Beds (I) and (II) are such that if the particular bed was the only catalyst present in the same reactor the respective selectivities S1> and S2> for (M)AA would have maximum values (on increasing the conversion of SHP's by increasing the temperature under otherwise identical conditions on a single pass of gas through the reactor) of S1>max and S2>max respectively, where S1>max occurs at lower SHP conversion than S2>max and at an increasing SHP conversion S1> is less than S2>, whereas S1>max is more than S2>max.

Description

Vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von (Meth)acrylsäure durch heterogen katalysierte Gasphasenpartialoxidation wenigstens einer gesättigten Kohlenwasserstoffvorläuferverbindung bei erhöhter Temperatur, bei dem man ein die wenigstens eine gesättigte Kohlenwasserstoffvorläuferverbindung, molekularen Sauerstoff und wenigstens ein Inertgas enthaltendes Reaktionsgasausgangsgemisch mit einem Eingangsdruck P durch eine in einer Reaktoreinheit befindliche Katalysatorbeschickung führt, deren Katalysatoren so beschaffen sind, dass ihre Aktivmasse wenigstens ein Multimetalloxid M ist, das die Elemente Mo und V, wenigstens eines der Elemente Te, Sb und Bi sowie wenigstens eines der Elemente aus der Gruppe umfassend Nb, Ta, W, Ce und Ti enthält und dessen Röntgendiffraktogramm ein Röntgendiffraktrogramm ist, das Beugungsreflexe h, i und k aufweist, deren Scheitelpunkte bei den Beugungsreflexen (2⊝) 22,2 ± 0,5° (h), 27,3 ± 0,5° (i) und 28,2 ± 0,5° (k) liegen, wobei der Beugungsreflex h innerhalb des Röntgendiffraktogramms der intensitätsstärkste ist sowie eine Halbwertsbreite von höchstens 0,5° aufweist und die Halbwertsbreite des Beugungsreflexes i und des Beugungsreflexes k jeweils ≤ 1° beträgt.This The invention relates to a process for the preparation of (meth) acrylic acid by heterogeneously catalyzed gas phase partial oxidation of at least one saturated Hydrocarbon precursor compound with increased Temperature at which one of the at least one saturated hydrocarbon precursor compound, molecular Oxygen and at least one reaction gas starting mixture containing inert gas with an inlet pressure P by a pressure in a reactor unit Catalyst feed leads, whose catalysts are designed so that their active mass at least is a multimetal oxide M, the elements Mo and V, at least one of the elements Te, Sb and Bi and at least one of the elements from the group comprising Nb, Ta, W, Ce and Ti and its X-ray diffraction an X-ray diffraction program which has diffraction reflexes h, i and k, the apexes of which diffraction reflexes (2⊝) 22.2 ± 0.5 ° (h), 27.3 ± 0.5 ° (i) and 28.2 ± 0.5 ° (k), the diffraction reflex h being the most intense within the X-ray diffractogram as well as a full width at half maximum 0.5 ° and the half-width of the diffraction reflex i and the diffraction reflex k is ≤ 1 ° in each case.

Die Schreibweise (Meth)acrylsäure steht in dieser Schrift vorkürzend für Methacrylsäure oder Acrylsäure.The Spelling (meth) acrylic acid is foreshortened in this writing for methacrylic acid or Acrylic acid.

(Meth)acrylsäure bildet reaktive Monomere, die z.B. zur Herstellung von Polymerisaten, die u.a. als Klebstoffe Verwendung finden können, geeignet sind.Forms (meth) acrylic acid reactive monomers, e.g. for the production of polymers which et al can be used as adhesives are suitable.

Großtechnisch kann (Meth)acrylsäure u.a. durch heterogen katalysierte Gasphasenpartialoxidation von Propan oder iso-Butan hergestellt werden.Industrially can (meth) acrylic acid et al by heterogeneously catalyzed gas phase partial oxidation of Propane or isobutane can be produced.

Durch heterogen katalysierte partielle Gasphasenpartialoxidation eines Gemisches aus Propan und iso-Butan können Acrylsäure und Methacrylsäure im Gemisch erzeugt werden.By heterogeneously catalyzed partial gas phase partial oxidation of a Mixtures of propane and isobutane can be mixed with acrylic acid and methacrylic acid be generated.

Propan und iso-Butan werden deshalb in dieser Schrift als gesättigte Kohlenwasserstoftvorläuferverbindungen von (Meth)acrylsäure bezeichnet.propane and isobutane are therefore described in this document as saturated hydrocarbon precursor compounds of (meth) acrylic acid designated.

Verfahren zur Herstellung von (Meth)acrylsäure durch heterogen katalysierte Gasphasenpartialoxidation wenigstens einer gesättigten Kohlenwasserstoffverbindung gemäß der Präambel dieser Schrift sind bekannt (vgl. z.B. EP-A 1192987 , DE-A 10122027 , JP-A 2000-256257, EP-A 608838 , EP-A 1193240 , EP-A 1238960 , JP-A 10-36311 , EP-A 1254706 , DE-A 10051419 , EP-A 962253 , WO-A 99/003825, JP-A 11-57479 und DE-A 10338529 ).Processes for the preparation of (meth) acrylic acid by heterogeneously catalyzed gas phase partial oxidation of at least one saturated hydrocarbon compound according to the preamble of this document are known (cf. for example EP-A 1192987 . DE-A 10122027 , JP-A 2000-256257, EP-A 608838 . EP-A 1193240 . EP-A 1238960 . JP-A 10-36311 . EP-A 1254706 . DE-A 10051419 . EP-A 962253 , WO-A 99/003825, JP-A 11-57479 and DE-A 10338529 ).

Nachteilig an diesen Verfahren ist, dass die bei ansonsten vorgegebenen Verfahrensbedingungen in Abhängigkeit von der Reaktionstemperatur bei einmaligem Durchgang des Reaktionsgasgemischs durch die Katalysatorbeschickung (Reaktoreinheit) maximal erzielbare Ausbeute an (Meth)acrylsäure nicht in vollem Umfang zu befriedigen vermag.adversely What is important about these processes is that the process conditions are otherwise specified dependent on from the reaction temperature in one pass of the reaction gas mixture maximum achievable by the catalyst feed (reactor unit) Yield of (meth) acrylic acid cannot fully satisfy.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung bestand daher darin, ein verbessertes Verfahren zur Herstellung von (Meth)acrylsäure zur Verfügung zu stellen, das erhöhte Ausbeuten an (Meth)acrylsäure ermöglicht.The The object of the present invention was therefore an improved Processes for the production of (meth) acrylic acid are available too ask, the heightened Yields of (meth) acrylic acid allows.

Demgemäss wurde ein Verfahren zur Herstellung von (Meth)acrylsäure durch heterogen katalysierte Gasphasenpartialoxidation wenigstens einer gesättigten Kohlenwasserstoffvorläuferverbindung bei erhöhter Temperatur, bei dem man ein die wenigstens eine gesättigte Kohlenwasserstoffvorläuferverbindung, molekularen Sauerstoff und wenigstens ein Inertgas enthaltendes Reaktionsgasausgangsgemisch mit einem Eingangsdruck P durch eine in einer Reaktoreinheit befindliche Katalysatorbeschickung führt, deren Katalysatoren so beschalten sind, dass ihre Aktivmasse wenigstens ein Multimetalloxid M ist, das die Elemente Mo und V, wenigstens eines der Elemente Te und Sb sowie wenigstens eines der Elemente aus der Gruppe umfassend Nb, Ta, W, Ce und Ti enthält und dessen Röntgendiffraktogramm ein Röntgendiffraktrogramm ist, das Beugungsreflexe h, i und k aufweist, deren Scheitelpunkte bei den Beugungsreflexen (2⊝) 22,2 ± 0,5° (h), 27,3 ± 0,5° (i) und 28,2 ± 0,5° (k) liegen, wobei der Beugungsreflex h innerhalb des Röntgendiffraktorgramms der intensitätsstärkste ist sowie eine Halbwertsbreite von höchstens 0,5° aufweist und die Halbwertsbreite des Beugungsreflexes i und des Beugungsreflexes k jeweils ≤ 1° beträgt, gefunden,
das dadurch gekennzeichnet ist,
dass die Katalysatorbeschickung in ihrer Gesamtheit aus zwei in Strömungsrichtung des Reaktionsgasgemischs räumlich aufeinanderfolgenden, voneinander verschiedene Katalysatoren enthaltenden, Katalysatorbetten I, II besteht, wobei das Katatysatorbett I so beschaffen ist, dass wenn die Gesamtkatalysatorbeschickung derselben Reaktoreinheit nur aus Katatysatorbett vom Typ I bestehen würde, die Selektivität SI der (Meth)acrylsäurebildung bei ansonsten identischen Bedingungen der Gasphasenpartialoxidation in Abhängigkeit vom durch Erhöhung der Reaktionstemperatur erhöhten Umsatz der gesättigten Kohlenwasserstoffvorläufenrerbindung, bezogen auf einmaligen Durchgang des Reaktionsgasgemischs durch die Reaktoreinheit, einen maximalen Wert SI max durchläuft,
und das Katatysatorbett II so beschaffen ist, dass wenn die Gesamtkatalysatorbeschickung derselben Reaktoreinheit nur aus Katatysatorbett vom Typ II bestehen würde, die Selektivität SII der (Meth)acrylsäurebildung bei ansonsten identischen Bedingungen der Gasphasenpartialoxidation in Abhängigkeit vom durch Erhöhung der Reaktionstemperatur erhöhten Umsatz der gesättigten Kohlenwasserstoffvorläuferverbindung, bezogen auf einmaligen Durchgang des Reaktionsgasgemischs durch die Reaktoreinheit, einen maximalen Wert SII max durchläuft,
mit der Maßgabe, dass der Wert SI max bei einem geringeren Umsatz der gesättigten Kohlenwasserstoffvorläuferverbindung liegt als der Wert SII max und mit zunehmendem Umsatz der gesättigten Kohlenwasserstoffvorläuferverbindung SI < SII gilt, wohingegen SI max > SII max ist.
Accordingly, a process for the production of (meth) acrylic acid by heterogeneously catalyzed gas phase partial oxidation of at least one saturated hydrocarbon precursor compound at elevated temperature, in which a reaction gas starting mixture containing the at least one saturated hydrocarbon precursor compound, molecular oxygen and at least one inert gas has an inlet pressure P through a in a reactor unit located catalyst feed, the catalysts are connected so that their active composition is at least one multimetal oxide M, which contains the elements Mo and V, at least one of the elements Te and Sb and at least one of the elements from the group comprising Nb, Ta, W, Ce and Contains Ti and whose X-ray diffractogram is an X-ray diffraction program that has diffraction reflections h, i and k, the apexes of the diffraction reflections (2⊝) 22.2 ± 0.5 ° (h), 27.3 ± 0.5 ° (i) and 28.2 ± 0.5 ° (k), with the diffraction reflection reflex h is the most intense within the X-ray diffraction program and has a half-value width of at most 0.5 ° and the half-value width of the diffraction reflex i and the diffraction reflex k is ≤ 1 °,
which is characterized by
that the catalyst feed in its entirety consists of two catalyst beds I, II which are spatially consecutive in the flow direction of the reaction gas mixture and contain different catalysts, the catalyst bed I being such that when the total catalyst coat The same reactor unit would only consist of type I catalyst bed, the selectivity S I of the (meth) acrylic acid formation under otherwise identical conditions of the gas phase partial oxidation depending on the conversion of the saturated hydrocarbon precursor compound increased by increasing the reaction temperature, based on a single passage of the reaction gas mixture through the reactor unit, passes through a maximum value S I max ,
and the catalytic bed II is such that if the total catalyst feed of the same reactor unit would only consist of type II catalytic bed, the selectivity S II of the (meth) acrylic acid formation under otherwise identical conditions of the gas phase partial oxidation depending on the increased conversion of the saturated hydrocarbon precursor compound by increasing the reaction temperature , based on a single passage of the reaction gas mixture through the reactor unit, a maximum value S II max passes through,
with the proviso that the value S I max with a lower conversion of the saturated hydrocarbon precursor compound than the value S II max and with increasing conversion of the saturated hydrocarbon precursor compound S I <S II applies, whereas S I max > S II max .

Der Gedanke, die Herstellung von (Meth)acrylsäure durch heterogen katalysierte Gasphasenpartialoxidation wenigstens einer gesättigten Kohlenwasserstoffverbindung in einer strukturierten Katalysatorbeschickung durchzuführen, ist aus Catalysis Letters Vol. 87, Nos. 3-4, April 2003, S. 195 bis 199 in abstrakter Form bekannt. Nachteilig an dieser Veröffentlichung ist jedoch, dass sie sich über die Art und Weise der Strukturierung ausschweigt.The Thought the production of (meth) acrylic acid by heterogeneously catalyzed Gas phase partial oxidation of at least one saturated hydrocarbon compound to be carried out in a structured catalyst feed from Catalysis Letters Vol. 87, Nos. 3-4, April 2003, p. 195 bis 199 known in abstract form. A disadvantage of this publication however is that they are over the way of structuring remains silent.

In der EP-A 1193240 wird als solche strukturierte Beschickung z.B. eine solche verwendet, die lediglich einen Katalysator enthält, wobei die Volumenkonzentration dieses Katalysators innerhalb der Beschickung in Strömungsrichtung des Reaktionsgasgemisches zunimmt.In the EP-A 1193240 If such a structured feed is used, for example, one containing only one catalyst, the volume concentration of this catalyst increasing within the feed in the flow direction of the reaction gas mixture.

Hintergrund der vorliegenden Erfindung ist die Beobachtung, dass die Selektivität der (Meth)acrylsäurebildung bei einem Verfahren gemäß der Präambel dieser Schrift in der Regel ein Maximum durchläuft, wenn man, unter ansonsten konstanten Verfahrensbedingungen, den Umsatz der wenigstens einen gesättigten Kohlenwasserstoffvorläuferverbindung bei einmaligem Durchgang des Reaktionsgasgemischs durch die Katalysatorbeschickung durch Steigerung der Reaktionstemperatur erhöht.background the present invention is the observation that the selectivity of (meth) acrylic acid formation in a procedure according to the preamble to this Font usually goes through a maximum if you, under otherwise constant process conditions, sales of at least one saturated hydrocarbon precursor with one pass of the reaction gas mixture through the catalyst feed increased by increasing the reaction temperature.

Ferner wurde beobachtet, dass es, bei im wesentlichen gleicher Herstellweise von Katalysatoren mit Multimetalloxiden M als Aktivmasse, Elementzusammensetzungen des Mulitmetalloxids M gibt, die dadurch charakterisiert sind, dass das vorgenannte Selektivitätsmaximum bei Katalysatorbeschickungen mit Aktivmasssen aus einem solchen Multimetalloxid M aufweisenden Katalysatoren bei vergleichsweise niederen Umsätzen der wenigstens einen gesättigten Kohlenwasserstoffvorläuferverbindung liegt und sehr ausgeprägt ist, mit zunehmenden Umsatz jedoch stark abfällt (solche Elementzusammensetzungen des Multimetalloxids M werden nachfolgend als Elementzusammensetzungen A bezeichnet), während bei einer anderen Gruppe von Elementzusammensetzungen des Mulitmetalloxids M (nachfolgend als Elementzusammensetzungen B bezeichnet) das entsprechende Selektivitätsmaximum bei vergleichsweise hohen Umsätzen liegt, weniger ausgeprägt ist und mit zunehmendem Umsatz weniger stark abfällt.Further it was observed that, with essentially the same method of manufacture of catalysts with multimetal oxides M as active material, element compositions of the multi-metal oxide M, which are characterized in that the aforementioned selectivity maximum in the case of catalyst feeds with active materials from such Multimetal oxide M catalysts with comparative low sales the at least one saturated Hydrocarbon precursor compound lies and very pronounced is, but decreases sharply with increasing sales (such element compositions of the multimetal oxide M are hereinafter referred to as element compositions A)) while in another group of element compositions of the multi-metal oxide M (hereinafter referred to as element compositions B) the corresponding maximum selectivity with comparatively high sales lies, less pronounced and decreases less with increasing sales.

Multimetalloxide M des Typs A eignen sich beim erfindungsgemäßen Verfahren vorzugsweise zur Beschickung des Katalysatorbetts I, während sich Multimetalloxide M des Typs B vorzugsweise zur Beschickung des Katalysatorbetts II eignen.Multi metal oxides M of type A are preferably suitable in the process according to the invention to feed the catalyst bed I while multimetal oxides M of type B, preferably for feeding the catalyst bed II suitable.

In der Regel gehören zu den Mulitmetalloxiden M des Typs A die Multimetalloxide der Stöchiometrie A, Mo1VaTebNbcX1 dOn (A),mit
X1 = Ag, Ga, Pd und/oder Sm,
a = 0,01 bis 1,
b = > 0 bis 1,
c = > 0 bis 1,
d = > 0 bis 0,5 und
n = eine Zahl, die durch die Wertigkeit und Häufigkeit der von Sauerstoff verschiedenen Elemente in A bestimmt wird.
As a rule, the multi-metal oxides M of type A include the multi-metal oxides of stoichiometry A, Mo 1 V a Te b Nb c X 1 d O n (A) ,With
X 1 = Ag, Ga, Pd and / or Sm,
a = 0.01 to 1,
b => 0 to 1,
c => 0 to 1,
d => 0 to 0.5 and
n = a number determined by the valency and frequency of the elements in A other than oxygen.

Zu den Multimetalloxiden M des Types B gehören in der Regel Multimetalloxide der Stöchiometrie B, MO1VaTebNbcX2 eOx (B),mit
X2 = Ni, Co, Bi, Cu, Fe, Mn, Nd, Pb, Re und/oder Pt,
a = 0,01 bis 1,
b = > 0 bis 1,
c = > 0 bis 1,
e = ≥ 0 bis 0,5 und
x = eine Zahl, die durch die Wertigkeit und Häufigkeit der von Sauerstoff verschiedenen Elemente in B bestimmt wird.
The multimetal oxides M of type B generally include multimetal oxides of stoichiometry B, MO 1 V a Te b Nb c X 2 e O x (B) ,With
X 2 = Ni, Co, Bi, Cu, Fe, Mn, Nd, Pb, Re and / or Pt,
a = 0.01 to 1,
b => 0 to 1,
c => 0 to 1,
e = ≥ 0 to 0.5 and
x = a number determined by the valency and frequency of the elements in B other than oxygen.

Bevorzugt beträgt der stöchiometrische Koeffizient a sowohl im Fall der Stöchiometrie A als auch im Fall der Stöchiometrie B, unabhängig von den Vorzugsbereichen für die anderen stöchiometrischen Koeffizienten der beiden Stöchiometrien A, B 0,05 bis 0,6, besonders bevorzugt 0,1 bis 0,6 oder 0,5.Prefers is the stoichiometric Coefficient a both in the case of stoichiometry A and in the case of stoichiometry B, independently from the preferred areas for the other stoichiometric Coefficients of the two stoichiometries A, B 0.05 to 0.6, particularly preferably 0.1 to 0.6 or 0.5.

Unabhängig von den Vorzugsbereichen für die anderen stöchiometrischen Koeffizienten der beiden Stöchiometrien A, B beträgt der stöchiometrische Koeffizient b bevorzugt 0,01 bis 1, und besonders bevorzugt 0,01 bzw. 0,05 oder 0,1 bis 0,5 oder 0,4.Independent of the preferred areas for the other stoichiometric Coefficients of the two stoichiometries A, B is the stoichiometric Coefficient b preferably 0.01 to 1, and particularly preferably 0.01 or 0.05 or 0.1 to 0.5 or 0.4.

Der stöchiometrische Koeffizient c der erfindungsgemäß vorteilhaft zu verwendenden Multimetalloxide M der Stöchiometrie A, B beträgt, unabhängig von den Vorzugsbereichen für die anderen stöchiometrischen Koeffizienten der Stöchiometrien A, B 0,01 bis 1 und besonders bevorzugt 0,01 bzw. 0,05 oder 0,1 bis 0,5 oder 0,4. Ein erfindungsgemäß ganz besonders bevorzugter Bereich für den stöchiometrischen Koeffizienten c, der unabhängig von den Vorzugsbereichen für die anderen stöchiometrischen Koeffizienten der Stöchiometrien A, B kombinierbar ist, ist der Bereich 0,05 bis 0,2.The stoichiometric Coefficient c which is advantageous according to the invention to be used multimetal oxides M of stoichiometry A, B is independent of the preferred areas for the other stoichiometric coefficients of stoichiometries A, B 0.01 to 1 and particularly preferably 0.01 or 0.05 or 0.1 to 0.5 or 0.4. A very particularly preferred according to the invention Area for the stoichiometric Coefficient c that is independent from the preferred areas for the other stoichiometric Coefficient of stoichiometry A, B can be combined, the range is 0.05 to 0.2.

Erfindungsgemäß bevorzugt beträgt der stöchiometrische Koeffizient d bzw. e der Stöchiometrien A, B, unabhängig von den Vorzugsbereichen für die anderen stöchiometrischen Koeffizienten, 0,00005 bzw. 0,0005 bis 0,5, besonders bevorzugt 0,001 bis 0,5, häufig 0,002 bis 0,3 und oft 0,005 bzw. 0,01 bis 0,1.Preferred according to the invention is the stoichiometric Coefficient d or e of the stoichiometries A, B, independently from the preferred areas for the other stoichiometric Coefficients, 0.00005 or 0.0005 to 0.5, particularly preferred 0.001 to 0.5, common 0.002 to 0.3 and often 0.005 or 0.01 to 0.1.

Besonders günstige erfindungsgemäß zu verwendende Mulitmetalloxide M der Stöchiometrie A bzw. B sind jene, deren stöchiometrische Koeffizienten a, b, c und d bzw. e gleichzeitig im nachfolgenden Raster liegen:
a = 0,05 bis 0,6;
b = 0,01 bis 1 (bzw. 0,01 bis 0,5);
c = 0,01 bis 1 (bzw. 0,01 bis 0,5); und
d, e = 0,0005 bis 0,5 (bzw. 0,001 bis 0,3).
Particularly favorable multi-metal oxides M of stoichiometry A or B to be used according to the invention are those whose stoichiometric coefficients a, b, c and d or e are simultaneously in the following grid:
a = 0.05 to 0.6;
b = 0.01 to 1 (or 0.01 to 0.5);
c = 0.01 to 1 (or 0.01 to 0.5); and
d, e = 0.0005 to 0.5 (or 0.001 to 0.3).

Ganz besonders günstige erfindungsgemäß zu verwendende Multimetalloxide M des Typs A, B sind jene, deren stöchiometrische Koeffizienten a, b, c und d bzw. e gleichzeitig im nachfolgenden Raster liegen:
a = 0,1 bis 0,6;
b = 0,1 bis 0,5;
c = 0,05 oder 0,1 bis 0,5; und
d, e = 0,001 bis 0,5 bzw. 0,002 bis 0,3 bzw. 0,005 bis 0,1.
Very particularly favorable multimetal oxides M of type A, B to be used according to the invention are those whose stoichiometric coefficients a, b, c and d or e are simultaneously in the following grid:
a = 0.1 to 0.6;
b = 0.1 to 0.5;
c = 0.05 or 0.1 to 0.5; and
d, e = 0.001 to 0.5 or 0.002 to 0.3 or 0.005 to 0.1.

Vorgenannte Zusammenhänge bleiben im wesentlichen auch dann erhalten, wenn man in den Stöchiometrien A, B das Element Te durch das Element Sb oder durch das Element Bi oder durch wenigstens zwei der Elemente Sb, Te und Bi ersetzt.The aforementioned relationships remain essentially even if you look at the stoichiometries A, B the element Te through the element Sb or through the element Bi or replaced by at least two of the elements Sb, Te and Bi.

Ferner bleiben alle vorgenannten Zusammenhänge im wesentlichen auch dann erhalten, wenn man in den Stöchiometrien A, B das Element Nb durch eines der Elemente Ce, Ti, W oder Ta oder durch ein Gemisch aus Elementen der Gruppe umfassend Nb, Ti, W, Ta und Ce ersetzt.Further all of the above-mentioned relationships remain essentially the same get if you look at the stoichiometries A, B the element Nb by one of the elements Ce, Ti, W or Ta or by a mixture of elements from the group comprising Nb, Ti, W, Ta and Ce replaced.

Es ist nun allgemein bekannt, dass katalytisch aktive Multimetalloxide M in verschiedenen kristallinen Phasen auftreten können (vgl. z.B. DE-A 10246119 und DE-A 10254279 ).It is now generally known that catalytically active multimetal oxides M can occur in different crystalline phases (cf. e.g. DE-A 10246119 and DE-A 10254279 ).

Eine der möglichen kristallinen Phasen, die sogenannte k-Phase (mit hexagonaler Struktur, häufig auch M2-Phase genannt), ist durch ein Röntgendiffraktogramm gekennzeichnet, das bei den 2⊝ Scheitelpunkt-Lagen 22,1 ± 0,5°, 28,2 ± 0,5°, 36,2, ± 0,5°, 45,2 ± 0,5° und 50,0 ± 0,3° besonders intensitätsstarke Beugungsreflexe aufweist.A the possible crystalline phases, the so-called k-phase (with a hexagonal structure, often too Called M2 phase), is characterized by an X-ray diffractogram, that at the 2⊝ vertex positions Special 22.1 ± 0.5 °, 28.2 ± 0.5 °, 36.2, ± 0.5 °, 45.2 ± 0.5 ° and 50.0 ± 0.3 ° high intensity Has diffraction reflexes.

Eine zweite spezifische Kristallstruktur (orthorhombische Struktur) in der die relevanten Multimetalloxide M auftreten können, wird in der Regel als i-Phase (häufig auch als M1-Phase) bezeichnet. Ihr Röntgendiffraktogramm ist u.a. dadurch gekennzeichnet, dass es bei den 2⊝-Scheitelpunkt-Lagen 22,2 ± 0,5°, 27,3 ± 0,5°, 28,2, ± 0,5° besonders intensitätsstarke Beugungsreflexe aufweist, im Unterschied zur k-Phase bei der 2⊝-Scheitelpunktlage 50,0 ± 0,3° jedoch keinen Beugungsreflex zeigt (vgl. DE-A 10119933 und DE-A 10118814 ).A second specific crystal structure (orthorhombic structure) in which the relevant multimetal oxides M can occur is generally referred to as the i-phase (often also as the M1-phase). Your X-ray diffraction pattern is characterized, among other things, by the fact that it has 22.2 ± 0.5 °, 27.3 ± 0.5 °, 28.2, ± 0.5 ° particularly intense diffraction reflections in the 2⊝ vertex positions The difference to the k phase at the 2⊝ vertex position 50.0 ± 0.3 ° shows no diffraction reflex (cf. DE-A 10119933 and DE-A 10118814 ).

Bei den üblichen Herstellverfahren der relevanten Multimetalloxide M (z.B. den Herstellverfahren gemäß WO 0206199, EP-A 1192987 , EP-A 529853 sowie EP-A 603836 ) werden nun normalerweise weder reine k-Phase noch reine i-Phase sondern Mischkristallstrukturen erhalten, die ein verwachsendes Gemisch aus k- und i-Phase sind, in denen normalerweise der k-Phase Anteil dominiert.In the usual manufacturing processes of the relevant multimetal oxides M (for example the manufacturing processes according to WO 0206199, EP-A 1192987 . EP-A 529853 such as EP-A 603836 ) Neither pure k-phase nor pure i-phase are now obtained, but rather mixed crystal structures, which are an overgrown mixture of k and i phases, in which the k phase portion normally dominates.

Ein Maß für den i-Phase Anteil in diesen Mischkristallstrukturen ist das Intensitätsverhältnis R = Pi/(Pi + Pk),wobei Pi die Intensität des Beugungsreflexes i bei 2⊝ = 27,3 ± 0,5° und Pk die Intensität des Beugungsreflexes k bei 2⊝ = 28,2 ± 0,5° im zugehörigen Röntgendiffraktogramm ist.The intensity ratio is a measure of the i-phase fraction in these mixed crystal structures R = P i / (P i + P k ) where P i is the intensity of the diffraction reflex i at 2⊝ = 27.3 ± 0.5 ° and P k is the intensity of the diffraction reflex k at 2⊝ = 28.2 ± 0.5 ° in the associated X-ray diffractogram.

Besonders hohe i-Phase Anteile liegen dann vor, wenn 0,55 bzw. 0,65 ≤ R ≤ 0,85 ist. Hohe i-Phase Anteile in den erfindungsgemäß zu verwendenden Multimetalloxiden M sind erfindungsgemäß bevorzugt und zwar sowohl für jene der Stöchiometrie A als auch jene der Stöchiometrie B. Erfindungsgemäß vorteilhaft ist für beide Stöchiometrien A, B reine i-Phase.Especially High i-phase components are present when 0.55 or 0.65 ≤ R ≤ 0.85. High i-phase proportions in the multimetal oxides to be used according to the invention M are preferred according to the invention both for that of stoichiometry A as well as that of stoichiometry B. According to the invention advantageous is for both stoichiometries A, B pure i-phase.

Erfindungsgemäß bevorzugt gilt für beide Stöchiometrien A, B daher 0,65 ≤ R ≤ 0,85 bzw. 0,67 ≤ R ≤ 0,75 und ganz besonders bevorzugt gilt R = 0,69 bis 0,75 bzw. R = 0,71 bis 0,74 oder 0,73 bzw. R = 0,72.Preferred according to the invention applies to both stoichiometries A, B therefore 0.65 ≤ R ≤ 0.85 or 0.67 ≤ R ≤ 0.75 and R = 0.69 to 0.75 or R = 0.71 to applies with very particular preference 0.74 or 0.73 or R = 0.72.

Neben den Beugungsreflexen h, i und k enthält das Röntgendiffraktogramm der erfindungsgemäß zu verwendenden katalytisch aktiven Multimetalloxide M (unabhängig von ihrer Stöchiometrie) in der Regel noch weitere Beugungsreflexe, deren Scheitelpunkte bei den nachfolgenden Beugungswinkeln (2⊝) liegen:
9,0 ± 0,4° (l),
6,7 ± 0,4° (o) und
7,9 ± 0,4° (p).
In addition to the diffraction reflections h, i and k, the X-ray diffractogram of the catalytically active multimetal oxides M to be used according to the invention (regardless of their stoichiometry) generally also contains further diffraction reflections, the apex of which lies at the following diffraction angles (2⊝):
9.0 ± 0.4 ° (l),
6.7 ± 0.4 ° (o) and
7.9 ± 0.4 ° (p).

Erfindungsgemäß günstig ist es ferner, wenn das Röntgendiffraktogramm zusätzlich einen Beugungsreflex enthält, dessen Scheitelpunkt beim Beugungswinkel (2⊝) = 45,2 ± 0,4° (q) liegt.Is cheap according to the invention it further if the x-ray diffractogram additionally contains a diffraction reflex, whose apex is at the diffraction angle (2⊝) = 45.2 ± 0.4 ° (q).

Häufig enthält das Röntgendiffraktogramm von erfindungsgemäß zu verwendenden Multimetalloxiden M (unabhängig von ihrer Stöchiometrie) auch noch die Reflexe 29,2 ± 0,4° (m) und 35,4 ± 0,4° (n) (Scheitelpunktlagen).Often contains the X-ray diffractogram of to be used according to the invention Multimetal oxides M (independent from their stoichiometry) also the reflections 29.2 ± 0.4 ° (m) and 35.4 ± 0.4 ° (n) (vertex positions).

Ordnet man dem Beugungsreflex h die Intensität 100 zu, ist es erfindungsgemäß günstig, wenn die Beugungsreflexe i, l, m, n, o, p, q in der gleichen Intensitätsskala die nachfolgenden Intensitäten aufweisen:
i: 5 bis 95, häufig 5 bis 80, teilweise 10 bis 60;
l: 1 bis 30;
m: 1 bis 40;
n: 1 bis 40
o: 1 bis 30;
p: 1 bis 30 und
q: 5 bis 60.
If the intensity 100 is assigned to the diffraction reflex h, it is advantageous according to the invention if the diffraction reflexes i, l, m, n, o, p, q have the following intensities in the same intensity scale:
i: 5 to 95, often 5 to 80, sometimes 10 to 60;
l: 1 to 30;
m: 1 to 40;
n: 1 to 40
o: 1 to 30;
p: 1 to 30 and
q: 5 to 60.

Enthält das Röntgendiffraktogramm der erfindungsgemäß zu verwendenden Multimetalloxide M (unabhängig von ihrer Stöchiometrie) von den vorgenannten zusätzlichen Beugungsreflexen, ist die Halbwertsbreite derselben in der Regel ≤ 1°.Contains the X-ray diffractogram those to be used according to the invention Multimetal oxides M (independent from their stoichiometry) of the aforementioned additional Diffraction reflections, the full width at half maximum is usually ≤ 1 °.

Die spezifische Oberfläche von erfindungsgemäß zu verwendenden Multimetalloxiden M beträgt (unabhängig von ihrer Stöchiometrie) vielfach 1 bis 40 m2/g, vorteilhaft 10, bzw. 11, bzw. 12 bis 40 m2/g und häufig 15 bzw. 20 bis 40 bzw. 30 m2/g (bestimmt nach der BET-Methode, Stickstoff).The specific surface area of multimetal oxides M to be used according to the invention is (regardless of their stoichiometry) frequently 1 to 40 m 2 / g, advantageously 10 or 11 or 12 to 40 m 2 / g and frequently 15 or 20 to 40 or 30 m 2 / g (determined by the BET method, nitrogen).

Erfindungsgemäß bevorzugt (unabhängig von der Stöchiometrie) ist, wie bereits gesagt, die Verwendung solcher Multimetalloxide M, deren Röntgendiftraktogramm keinen Beugungsreflex mit der Scheitelpunktlage 2⊝ = 50,0 ± 0,3° aufweist.According to the invention, the use is preferred (regardless of the stoichiometry), as already mentioned of such multimetal oxides M, whose X-ray diffractogram has no diffraction reflex with the vertex position 2⊝ = 50.0 ± 0.3 °.

Alle in dieser Schrift auf ein Röntgendiffraktogramm bezogenen Angaben beziehen sich auf ein unter Anwendung von Cu-Kα-Strahlung als Röntgenstrahlung erzeugtes Röntgendiffraktogramm (Siemens-Diffraktometer Theta-Theta D-5000, Röhrenspannung: 40 kV, Röhrenstrom: 40 mA, Aperturblende V20 (variabel), Streustrahlblende V20 (variabel), Sekundärmonochromatorblende (0,1 mm), Detektorblende (0,6 mm), Meßintervall (2⊝):0,02°, Meßzeit je Schritt: 2,4 s, Detektor: Scintillationszählrohr; die Definition der Intensität eines Beugungsreflexes im Röntgendiffraktogramm bezieht sich in dieser Schrift auf die in der DE-A 19835247 , der DE-A 10122027 , sowie die in der DE-A 10051419 und DE-A 10046672 niedergelegte Definition; das gleiche gilt für die Definition der Halbwertsbreite).All information in this document relating to an X-ray diffractogram relates to an X-ray diffractogram generated using Cu-Kα radiation as X-ray radiation (Siemens diffractometer Theta-Theta D-5000, tube voltage: 40 kV, tube current: 40 mA, aperture diaphragm V20 (variable ), Anti-scatter aperture V20 (variable), secondary monochromator aperture (0.1 mm), detector aperture (0.6 mm), measuring interval (2⊝): 0.02 °, measuring time per step: 2.4 s, detector: scintillation counter tube; the definition The intensity of a diffraction reflex in the X-ray diffractogram in this document relates to that in the DE-A 19835247 , the DE-A 10122027 , as well as in the DE-A 10051419 and DE-A 10046672 laid down definition; the same applies to the definition of the full width at half maximum).

Nach den im Stand der Technik beschriebenen Herstellverfahren (vgl. z.B. DE-A 19835247 , EP-A 529853 , EP-A 603836 , EP-A 608838 , EP-A 895809 , EP-A 962253 , EP-A 1080784 , EP-A 1090684 , EP-A 1123738 , EP-A 1192987 , EP-A 1192986 , EP-A 1192982 , EP-A 1192983 und EP-A 1192988 ) für Multimetalloxide M werden in der Regel Mischkristallisysteme aus i- und k-Phase erhalten. Nach diesen Verfahren wird von geeigneten Quellen der elementaren Konstituenten des Multimetalloxids M ein möglichst inniges, vorzugsweise feinteiliges, Trockengemisch erzeugt und dieses bei Temperaturen von 350 bis 700°C bzw. 400 bis 650°C oder 400 bis 600°C thermisch behandelt. Die thermische Behandlung kann prinzipiell sowohl unter oxidierender, reduzierender als auch unter inerter Atmosphäre erfolgen. Als oxidierende Atmosphäre kommt z.B. Luft, mit molekularem Sauerstoff angereicherte Luft oder an Sauerstoff entreicherte Luft in Betracht. Vorzugsweise wird die thermische Behandlung jedoch unter inerter Atmosphäre, d.h., z.B. unter molekularem Stickstoff und/oder Edelgas, durchgeführt. Üblicherweise erfolgt die thermische Behandlung bei Normaldruck (1 atm). Selbstverständlich kann die thermische Behandlung auch unter Vakuum oder unter Überdruck erfolgen.According to the manufacturing processes described in the prior art (cf. e.g. DE-A 19835247 . EP-A 529853 . EP-A 603836 . EP-A 608838 . EP-A 895809 . EP-A 962253 . EP-A 1080784 . EP-A 1090684 . EP-A 1123738 . EP-A 1192987 . EP-A 1192986 . EP-A 1192982 . EP-A 1192983 and EP-A 1192988 ) for multimetal oxides M mixed-crystal systems from i- and k-phase are usually obtained. According to these processes, an intimate, preferably finely divided, dry mixture is generated from suitable sources of the elemental constituents of the multimetal oxide M and this is thermally treated at temperatures of 350 to 700 ° C. or 400 to 650 ° C. or 400 to 600 ° C. In principle, the thermal treatment can take place both under oxidizing, reducing and also under an inert atmosphere. For example, air, air enriched with molecular oxygen or air depleted in oxygen can be considered as the oxidizing atmosphere. However, the thermal treatment is preferably carried out under an inert atmosphere, ie, for example under molecular nitrogen and / or noble gas. The thermal treatment is usually carried out at normal pressure (1 atm). The thermal treatment can of course also be carried out under vacuum or under positive pressure.

Erfolgt die thermische Behandlung unter gasförmiger Atmosphäre, kann diese sowohl stehen als auch fließen. Vorzugsweise fließt sie. Insgesamt kann die thermische Behandlung bis zu 24 h oder mehr in Anspruch nehmen.He follows thermal treatment in a gaseous atmosphere these both stand and flow. It preferably flows. Overall, the thermal treatment can last up to 24 hours or more Claim.

Bevorzugt erfolgt die thermische Behandlung zunächst unter oxidierender (Sauerstoff enthaltender) Atmosphäre (z.B. unter Luft) bei einer Temperatur von 150 bis 400°C bzw. 250 bis 350°C (= Vorzersetzungsschritt). Im Anschluß daran wird die thermische Behandlung zweckmäßig unter Inertgas bei Temperaturen von 350 bis 700°C bzw. 400 bis 650°C oder 450 bis 600°C fortgesetzt. Selbstredend kann die thermische Behandlung auch so erfolgen, dass die Katalysatorvorläufermasse vor ihrer thermischen Behandlung zunächst (gegebenenfalls nach Pulverisierung) tablettiert (gegebenenfalls unter Zusatz von 0,5 bis 2 Gew.-% an feinteiligem Graphit), dann thermisch behandelt und nachfolgend wieder versplittet wird.Prefers the thermal treatment is first carried out under oxidizing (oxygen containing) atmosphere (e.g. in air) at a temperature of 150 to 400 ° C or 250 up to 350 ° C (= Pre-decomposition step). Subsequently, the thermal Appropriate treatment under Inert gas at temperatures from 350 to 700 ° C or 400 to 650 ° C or 450 up to 600 ° C continued. Of course, the thermal treatment can also do so take place that the catalyst precursor mass before its thermal Treatment first (optionally after pulverization) tableted (if necessary with the addition of 0.5 to 2 wt .-% of finely divided graphite), then is treated thermally and then split again.

Das innige Vermischen der Ausgangsverbindungen kann in trockener oder in nasser Form erfolgen.The intimate mixing of the starting compounds can be done in dry or done in wet form.

Erfolgt es in trockener Form, werden die Ausgangsverbindungen zweckmäßigerweise als feinteilige Pulver eingesetzt und nach dem Mischen und gegebenenfalls Verdichten der Calcinierung (thermischen Behandlung) unterworfen.He follows it in dry form, the starting compounds are convenient used as a fine powder and after mixing and optionally Compacting subjected to calcination (thermal treatment).

Vorzugsweise erfolgt das innige Vermischen jedoch in nasser Form. Üblicherweise werden die Ausgangsverbindungen dabei in Form einer wäßrigen Lösung (gegebenenfalls unter Mitverwendung komplexbildender Mittel; vgl. z.B. DE-A 10145958 ) und/oder Suspension miteinander vermischt. Anschließend wird die wässrige Masse getrocknet und nach der Trocknung calciniert. Zweckmäßigerweise handelt es sich bei der wässrigen Masse um eine wässrige Lösung oder um eine wässrige Suspension. Vorzugsweise erfolgt der Trocknungsprozess unmittelbar im Anschluss an die Herstellung der wässrigen Mischung (insbesondere im Fall einer wässrigen Lösung; vgl. z.B. JP-A 7-315842 ) und durch Sprühtrocknung (die Austrittstemperaturen betragen in der Regel 100 bis 150°C; die Sprühtrocknung kann im Gleichstrom oder im Gegenstrom durchgeführt werden), die ein besonders inniges Trockengemisch bedingt, vor allem dann, wenn es sich bei der sprühzutrocknenden wässrigen Masse um eine wässrige Lösung oder Suspension handelt. Es kann aber auch durch Eindampfen im Vakuum, durch Gefriertrocknung, oder durch konventionelles Eindampfen getrocknet werden.However, the intimate mixing is preferably carried out in wet form. Usually, the starting compounds are in the form of an aqueous solution (optionally with the use of complexing agents; cf. for example DE-A 10145958 ) and / or suspension mixed together. The aqueous mass is then dried and, after drying, calcined. The aqueous mass is expediently an aqueous solution or an aqueous suspension. The drying process preferably takes place immediately after the preparation of the aqueous mixture (in particular in the case of an aqueous solution; cf. for example JP-A 7-315842 ) and by spray drying (the outlet temperatures are usually 100 to 150 ° C; the spray drying can be carried out in cocurrent or in countercurrent), which requires a particularly intimate dry mixture, especially if the aqueous mass to be sprayed is a aqueous solution or suspension. However, it can also be dried by evaporation in a vacuum, by freeze-drying or by conventional evaporation.

Als Quellen für die elementaren Konstituenten kommen im Rahmen der Durchführung der vorstehend beschriebenen Herstellweise von i-/k-Phase-Michkristall-Multimetalloxidmassen alle diejenigen in Betracht, die beim Erhitzen (gegebenenfalls an Luft) Oxide und/oder Hydroxide zu bilden vermögen. Selbstredend können als solche Ausgangsverbindungen auch bereits Oxide und/oder Hydroxide der elementaren Konstituenten mitverwendet oder ausschließlich verwendet werden. D.h., insbesondere kommen alle in den Schriften EP-A 1254707 , EP-A 1254709 und EP-A 1192987 genannten Ausgangsverbindungen in Betracht.Suitable sources for the elementary constituents in carrying out the above-described preparation of i- / k-phase crystal multi-metal oxide materials are all those which are capable of forming oxides and / or hydroxides when heated (optionally in air). It goes without saying that oxides and / or hydroxides of the elemental constituents can already be used as such starting compounds used or used exclusively. Ie, in particular, all come in the scriptures EP-A 1254707 . EP-A 1254709 and EP-A 1192987 mentioned starting compounds into consideration.

Geeignete Quellen für das Element Mo sind z.B. Molybdänoxide wie Molybdäntrioxid, Molybdate wie Ammoniumheptamolybdattetrahydrat und Molybdänhalogenide wie Molybdänchlorid.suitable Sources for the element Mo are e.g. molybdenum oxides like molybdenum trioxide, Molybdates such as ammonium heptamolybdate tetrahydrate and molybdenum halides like molybdenum chloride.

Geeignete Ausgangsverbindungen für das Element V sind z.B. Vanadiumoxysulfathydrat, Vanadylacetylacetonat, Vanadate wie Ammoniummetavanadat, Vanadinoxide wie Vanadinpentoxid (V2O5), Vanadinhalogenide wie Vanadintetrachlorid (VCl4) und Vanadinoxyhalogenide wie VOCl3. Dabei können als Vanadinausgangsverbindungen auch solche mitverwendet werden, die das Vanadin in der Oxidationsstufe +4 enthalten.Suitable starting compounds for element V are, for example, vanadium oxysulfate hydrate, vanadylacetylacetonate, vanadates such as ammonium metavanadate, vanadium oxides such as vanadium pentoxide (V 2 O 5 ), vanadium halides such as vanadium tetrachloride (VCl 4 ) and vanadium oxyhalides such as VOCl 3 . It is also possible to use those starting vanadium compounds which contain the vanadium in oxidation state +4.

Als Quellen für das Element Tellur eignen sich Telluroxide wie Tellurdioxid, metallisches Tellur, Tellurhalogenide wie TeCl2, aber auch Tellursäuren wie Orthothellursäure H6TeO6.Suitable sources for the element tellurium are tellurium oxides such as tellurium dioxide, metallic tellurium, tellurium halides such as TeCl 2 , but also telluric acids such as orthothelluric acid H 6 TeO 6 .

Vorteilhafte Antimonausgangsverbindungen sind Antimonhalogenide wie SbCl3, Antimonoxide wie Antimontrioxid (Sb2O3), mit H2O2 vorbehandeltes Antimontrioxid, Antimonsäuren wie HSb(OH)6, aber auch Antimonoxid-Salze wie Antimonoxid-sulfat (SbO)2SO4 sowie Antimonacetat.Advantageous antimony starting compounds are antimony halides such as SbCl 3 , antimony oxides such as antimony trioxide (Sb 2 O 3 ), antimony trioxide pretreated with H 2 O 2 , antimonic acids such as HSb (OH) 6 , but also antimony oxide salts such as antimony oxide sulfate (SbO) 2 SO 4 and antimony.

Geeignete Niobquellen sind z. B. Nioboxide wie Niobpentoxid (Nb2O5), Nioboxidhalogenide wie NbOCl3, Niobhalogenide wie NbCl5, aber auch komplexe Verbindungen aus Niob und Alkoholen (z.B. Ethanol, n-Propanol), organischen Carbonsäuren und/oder Dicarbonsäuren wie z. B. Oxalate und Alkoholate. Selbstredend kommen als Niobquelle auch die in der EP-A 895 809 verwendeten Nb enthaltenden Lösungen in Betracht.Suitable niobium sources are e.g. B. niobium oxides such as niobium pentoxide (Nb 2 O 5 ), niobium oxide halides such as NbOCl 3 , niobium halides such as NbCl 5 , but also complex compounds of niobium and alcohols (e.g. ethanol, n-propanol), organic carboxylic acids and / or dicarboxylic acids such as. B. oxalates and alcoholates. Of course, those in the EP-A 895 809 used solutions containing Nb.

Bezüglich aller anderen möglichen Elemente (insbesondere des Pb, Ni, Cu, Co, Bi und Pd) kommen als geeignete Ausgangsverbindungen vor allem deren Halogenide, Nitrate, Formiate, Oxalate, Acetate, Carbonate und/oder Hydroxide in Betracht. Geeignete Ausgangsverbindungen sind vielfach auch deren Oxoverbindungen wie z. B. Wolframate bzw. die von diesen abgeleiteten Säuren. Häufig werden als Ausgangsverbindungen auch Ammoniumsalze eingesetzt.Regarding everything other possible Elements (especially Pb, Ni, Cu, Co, Bi and Pd) come as suitable starting compounds, especially their halides, nitrates, Formates, oxalates, acetates, carbonates and / or hydroxides into consideration. Suitable starting compounds are often also their oxo compounds such as B. tungstates or the acids derived from these. Become frequent ammonium salts are also used as starting compounds.

Ferner kommen als Ausgangsverbindungen auch Polyanionen vom Anderson Typ in Betracht, wie sie z. B. in Polyhedron Vol. 6, No. 2, pp. 213-218, 1987 beschrieben sind. Eine weitere geeignete Literaturquelle für Polyanionen vom Anderson Typ bildet Kinetics and Catalysis, Vol. 40, No. 3, 1999, pp 401 bis 404.Further polyanions of the Anderson type also come as starting compounds considered as z. B. in Polyhedron Vol. 6, No. 2, pp. 213-218, 1987 are described. Another suitable literature source for polyanions of the Anderson type forms Kinetics and Catalysis, Vol. 40, No. 3, 1999, pp 401 to 404.

Andere als Ausgangsverbindungen geeignete Polyanionen sind z. B. solche vom Dawson oder Keggin Typ. Vorzugsweise werden solche Ausgangsverbindungen verwendet, die sich bei erhöhten Temperaturen entweder im Beisein oder bei Ausschluß von Sauerstoff, gegebenenfalls unter Freisetzung gasförmiger Verbindungen, in ihre Oxide umwandeln.Other suitable polyanions as starting compounds are e.g. B. such of the Dawson or Keggin type. Such starting compounds are preferred used, which increased at Temperatures either in the presence or in the absence of oxygen, optionally with the release of gaseous compounds, in their Convert oxides.

In den wie beschrieben erhältlichen i/k-Phase Mischkristall-Multimetalloxiden M (reine i-Phase Multimetalloxide M werden nach der beschriebenen Verfahrensweise allenfalls zufällig erhalten) kann nun der Anteil an i-Phase dadurch erhöht bzw. isoliert werden, dass man die k-Phase mit geeigneten Flüssigkeiten im gewünschten Umfang herauswäscht. Bevorzugt wird nach der Waschung nochmals calciniert, wie es die EP-A 1254709 beschreibt. Die Calcinationsbedingungen sind dabei in der Regel dieselben, die auch für die Herstellung des zu waschenden Multimetalloxids M empfohlen wurden. Die Vorzersetzung kann jedoch entfallen.In the i / k-phase mixed-crystal multimetal oxides M obtainable as described (pure i-phase multimetal oxides M are obtained at random by the procedure described above), the proportion of i-phase can now be increased or isolated by Wash out phase with suitable liquids to the desired extent. It is preferred to calcine again after washing, as is the case EP-A 1254709 describes. The calcination conditions are generally the same as those recommended for the production of the multimetal oxide M to be washed. However, the pre-decomposition can be omitted.

Als solche Waschflüssigkeiten kommen z.B. organische Säuren und wässrige Lösungen organischer Säuren (z.B. Oxalsäure, Ameisensäure, Essigsäure, Zitronensäure und Weinsäure), anorganische Säuren (z.B. Salpetersäure), wässrige Lösungen anorganischer Säuren (z.B. wässrige Tellursäure oder wässrige Salpetersäure), Alkohole und wässrige Wasserstoffperoxidlösungen in Betracht. Des weiteren offenbart auch die JP-A 7-232071 ein Verfahren zur Herstellung von an i-Phase reichen Multimetalloxiden M. Ebenso eignet sich das Waschverfahren der EP-A 1254707 sowie der EP-A 1254706 .Such washing liquids include, for example, organic acids and aqueous solutions of organic acids (e.g. oxalic acid, formic acid, acetic acid, citric acid and tartaric acid), inorganic acids (e.g. nitric acid), aqueous solutions of inorganic acids (e.g. aqueous telluric acid or aqueous nitric acid), alcohols and aqueous hydrogen peroxide solutions consideration. Furthermore, the JP-A 7-232071 a process for the preparation of multimetal oxides M rich in i-phase. The washing process of EP-A 1254707 as well as the EP-A 1254706 ,

Ein erhöhter Anteil an i-Phase (und in günstigen Fällen im wesentlichen reine i-Phase) stellt sich bei der Herstellung von Multimetalloxiden M in der Regel dann ein, wenn ihre Herstellung auf hydrothermalem Weg erfolgt, wie es z.B. die DE-A 10029338 , die DE-A 10254278 und die JP-A 2000-143244 beschreiben. Auch in diesem Fall kann nachträglich gewaschen und der EP-A 1254709 folgend recalciniert werden.An increased proportion of i-phase (and, in favorable cases, essentially pure i-phase) generally arises in the production of multimetal oxides M if they are produced by the hydrothermal route, as is the case, for example, with DE-A 10029338 , the DE-A 10254278 and describe JP-A 2000-143244. In this case too, it can be washed and washed EP-A 1254709 be recalcined below.

Die Herstellung von erfindungsgemäß vorteilhaft zu verwendenden aktiven Multimetalloxiden M der Stöchiometrie A, B mit d oder e > 0 kann aber auch dadurch erfolgen, dass man zunächst ein Multimetalloxid M' erzeugt, das sich von einem Multimetalloxid M nur dadurch unterscheidet, dass d = 0 ist.Active multimetal oxides M of stoichiometry A, B with d or e> 0, which can advantageously be used according to the invention, can also be produced by first preparing a multimetal oxide M 'that differs from a multimetal oxide M only in that d = 0.

Eine solches, bevorzugt feinteiliges, Multimetalloxid M' kann dann mit Lösungen (z.B. wässrigen) von Elementen X1, X2 getränkt (z.B. durch Besprühen), nachfolgend getrocknet (bevorzugt bei Temperaturen ≤ 100°C) und anschließend, wie für das Multimetalloxid M' bereits beschrieben, calciniert (bevorzugt im Inertgasstrom) werden (bevorzugt wird hier auf eine Vorzersetzung an Luft verzichtet). Die Verwendung von wässrigen Nitrat- und/oder Halogenidlösungen von Elementen X1, X2 und/oder die Verwendung von wässrigen Lösungen in denen die Elemente X1, X2 mit organischen Verbindungen (z.B. Acetate oder Acetylacetonate) komplexiert vorliegen, ist für diese Herstellvariante besonders vorteilhaft.Such a, preferably finely divided, multimetal oxide M 'can then be impregnated with solutions (for example aqueous) of elements X 1 , X 2 (for example by spraying), subsequently dried (preferably at temperatures 100 100 ° C.) and then, as for the multimetal oxide M 'have already been described, calcined (preferably in an inert gas stream) (pre-decomposition in air is preferably avoided here). The use of aqueous nitrate and / or halide solutions of elements X 1 , X 2 and / or the use of aqueous solutions in which the elements X 1 , X 2 are complexed with organic compounds (for example acetates or acetylacetonates) is for this manufacturing variant particularly advantageous.

Die wie beschrieben erhältlichen erfindungsgemäß zu verwendenden aktiven Multimetalloxide M, insbesondere solche der Stöchiometrie A, B, können im erfindungsgemäßen Verfahren als solche [z.B. als Pulver oder nach Tablettieren des Pulvers (häufig unter Zusatz von 0,5 bis 2 Gew.-% an feinteiligem Graphit) und nachfolgendem Versplitten zu Splitt zerkleinert] oder auch zu Formkörpern geformt als Katalysatoren für das erfindungsgemäße Verfahren eingesetzt werden. Dabei kann das individuelle Katalysatorbett ein Festbett, ein Wanderbett (ein Fließbett) oder ein Wirbelbett sein.The available as described to be used according to the invention active multimetal oxides M, especially those of stoichiometry A, B, can in the method according to the invention as such [e.g. as powder or after tabletting the powder (often under Addition of 0.5 to 2% by weight of finely divided graphite) and the following Split into chippings] or formed into shaped bodies as catalysts for the inventive method be used. The individual catalyst bed can be used Fixed bed, a walking bed (a fluid bed) or a fluidized bed his.

Die Formung zu Formkörpern kann z.B. durch Aufbringen auf einen Trägerkörper erfolgen, wie es in der DE-A 10118814 , bzw. PCT/EP/02/04073, bzw. DE-A 10051419 beschrieben wird. Es kann auch in Entsprechung zur DE-A 4442346 vorgegangen werden.The shaping into shaped bodies can take place, for example, by application to a carrier body, as is shown in FIG DE-A 10118814 , or PCT / EP / 02/04073, or DE-A 10051419 is described. It can also be in correspondence to DE-A 4442346 be followed.

Die für die im erfindungsgemäßen Verfahren einzusetzenden aktiven Multimetalloxide M zu verwendenden Trägerkörper sind vorzugsweise chemisch inert. D.h., sie greifen in den Ablauf der erfindungsgemäßen heterogen katalysierten Gasphasenpartialoxidation, die durch die erfindungsgemäß zu verwendenden Multimetalloxide M, insbesondere jene der Stöchiometrien A, B, katalysiert wird, im wesentlichen nicht ein.The for the in the method according to the invention active multimetal oxides M to be used are carrier bodies preferably chemically inert. That is, they intervene in the process of heterogeneous according to the invention catalyzed gas phase partial oxidation by the to be used according to the invention Multimetal oxides M, in particular those of stoichiometries A, B, catalyzed will, essentially not.

Als Material für die Trägerkörper kommen erfindungsgemäß insbesondere Aluminiumoxid, Siliciumdioxid, Silicate wie Ton, Kaolin, Steatit (bevorzugt mit geringem in Wasser löslichem Alkaligehalt sowie bevorzugt von der Fa. Ceramtec in DE, z.B. Steatit C220), Bims, Aluminiumsilicat und Magnesiumsilicat, Siliciumcarbid, Zirkondioxid und Thoriumdioxid in Betracht.As Material for the carrier bodies come according to the invention in particular Aluminum oxide, silicon dioxide, silicates such as clay, kaolin, steatite (preferably with a low water-soluble alkali content and preferably from Ceramtec in DE, e.g. Steatite C220), pumice, Aluminum silicate and magnesium silicate, silicon carbide, zirconium dioxide and thorium dioxide.

Die Oberfläche des Trägerkörpers kann sowohl glatt als auch rau sein. Mit Vorteil ist die Oberfläche des Trägerkörpers rau, da eine erhöhte Oberflächenrauhigkeit in der Regel eine erhöhte Haftfestigkeit der aufgebrachten Aktivmassenschale bedingt.The surface of the carrier body can be both smooth and rough. The surface of the Carrier body rough, because an increased surface roughness usually an increased Adhesion of the applied active material shell conditionally.

Häufig liegt die Oberflächenrauhigkeit Rz des Trägerkörpers im Bereich von 5 bis 200 μm, oft im Bereich von 20 bis 100 μm (bestimmt gemäß DIN 4768 Blatt 1 mit einem "Hommel Tester für DIN-ISO Oberflächenmeßgrößen" der Fa. Hommelwerke, DE).The surface roughness R z of the support body is often in the range from 5 to 200 μm, often in the range from 20 to 100 μm (determined in accordance with DIN 4768 Sheet 1 using a "Hommel Tester for DIN-ISO surface measurement parameters" from Hommelwerke, DE).

Ferner kann das Trägermaterial porös oder unporös sein. Zweckmäßigerweise ist das Trägermaterial unporös (Gesamtvolumen der Poren auf das Volumen des Trägerkörpers bezogen ≤ 1 Vol.-%).Further can the carrier material porous or nonporous his. Conveniently, the carrier material is non-porous (total volume of the pores based on the volume of the carrier body ≤ 1% by volume).

Die Dicke der auf den erfindungsgemäßen Schalenkatalysatoren befindlichen aktiven Oxidmassenschale liegt üblicherweise bei 10 bis 1000 μm. Sie kann aber auch 50 bis 700 μm, 100 bis 600 μm oder 150 bis 400 μm betragen. Mögliche Schalendicken sind auch 10 bis 500 μm, 100 bis 500 μm oder 150 bis 300 μm.The Thickness of the coated catalysts according to the invention active oxide mass shell is usually 10 to 1000 microns. she can but also 50 to 700 μm, 100 to 600 μm or 150 to 400 μm be. Possible Shell thicknesses are also 10 to 500 μm, 100 to 500 μm or 150 up to 300 μm.

Prinzipiell kommen für das erfindungsgemäße Verfahren beliebige Geometrien der Trägerkörper in Betracht. Ihre Längstausdehnung beträgt in der Regel 1 bis 10 mm. Vorzugsweise werden jedoch Kugeln oder Zylinder, insbesondere Hohlzylinder, als Trägerkörper angewendet. Günstige Durchmesser für Trägerkugeln betragen 1,5 bis 5 mm. Werden Zylinder als Trägerkörper verwendet, so beträgt deren Länge vorzugsweise 2 bis 10 mm und ihr Außendurchmesser bevorzugt 4 bis 10 mm. Im Fall von Ringen liegt die Wanddicke darüber hinaus üblicherweise bei 1 bis 4 mm. Erfindungsgemäß geeignete ringförmige Trägerkörper können auch eine Länge von 3 bis 6 mm, einen Außendurchmesser von 4 bis 8 mm und eine Wanddicke von 1 bis 2 mm aufweisen. Möglich ist aber auch eine Trägerringgeometrie von 7 mm × 3 mm × 4 mm oder von 5 mm × 3 mm × 2 mm (Außendurchmesser × Länge × Innendurchmesser).in principle come for the inventive method any geometries of the carrier body in Consideration. Your longest dimension is usually 1 to 10 mm. Preferably, however, balls or cylinders, especially hollow cylinder, used as a carrier body. Favorable diameter for carrier balls 1.5 to 5 mm. If cylinders are used as carrier bodies, their Length preferred 2 to 10 mm and their outer diameter preferably 4 to 10 mm. In the case of rings, the wall thickness is also usually more at 1 to 4 mm. Suitable according to the invention annular Carrier bodies can also a length from 3 to 6 mm, an outer diameter of 4 to 8 mm and a wall thickness of 1 to 2 mm. Is possible but also a carrier ring geometry of 7 mm × 3 mm × 4 mm or 5 mm × 3 mm × 2 mm (Outer diameter × length × inner diameter).

Die Herstellung erfindungsgemäß zu verwendender Schalenkatalysatoren kann in einfachster Weise z.B. so erfolgen, dass man erfindungsgemäß zu verwendende Multimetalloxide M, insbesondere solche der allgemeinen Stöchiometrie A, B, vorbildet, sie in eine feinteilige Form überführt und abschließend mit Hilfe eines flüssigen Bindemittels auf die Oberfläche des Trägerkörpers aufbringt. Dazu wird die Oberfläche des Trägerkörpers in einfachster Weise mit dem flüssigen Bindemittel befeuchtet und durch Inkontaktbringen mit feinteiliger aktiver Oxidmasse, z.B. solcher der allgemeinen Stöchiometrie A, B, eine Schicht der Aktivmasse auf der befeuchteten Oberfläche angeheftet. Abschließend wird der beschichtete Trägerkörper getrocknet. Selbstredend kann man zur Erzielung einer erhöhten Schichtdicke den Vorgang periodisch wiederholen. In diesem Fall wird der beschichtete Grundkörper zum neuen "Trägerkörper" etc.. Nach erfolgter Beschichtung kann nochmals unter den bereits genannten Bedingungen calciniert werden (bevorzugt wieder unter Inertgas).Shell catalysts to be used according to the invention can be produced in a very simple manner, for example by forming multimetal oxides M to be used according to the invention, in particular those of the general stoichiometry A, B, converting them into a finely divided form and finally using a liquid binder on the surface of the Carrier body applies. The surface of the Trä body moistened in the simplest way with the liquid binder and attached to the moistened surface by contacting finely divided active oxide mass, for example those of the general stoichiometry A, B, a layer of the active mass. Finally, the coated carrier body is dried. Of course, the process can be repeated periodically to achieve an increased layer thickness. In this case, the coated base body becomes the new “support body” etc. After coating, it can be calcined again under the conditions already mentioned (preferably again under inert gas).

Die Feinheit des auf die Oberfläche des Trägerkörpers aufzubringenden katalytisch aktiven Multimetalloxids, z.B. jenes der allgemeinen Stöchiometrie A, B, wird selbstredend an die gewünschte Schalendicke angepasst. Für den Schalendickenbereich von 100 bis 500 μm eignen sich z. B. solche Aktivmassenpulver, von denen wenigstens 50 % der Gesamtzahl der Pulverpartikel ein Sieb der Maschenweite 1 bis 20 μm passieren und deren numerischer Anteil an Partikeln mit einer Längstausdehnung oberhalb von 50 mm weniger als 10 % beträgt. In der Regel entspricht die Verteilung der Längstausdehnungen der Pulverpartikel herstellungsbedingt einer Gaußverteilung. Häufig ist die Korngrößenverteilung wie folgt beschaffen:

Figure 00130001
The fineness of the catalytically active multimetal oxide to be applied to the surface of the carrier body, for example that of the general stoichiometry A, B, is of course adapted to the desired shell thickness. For the shell thickness range from 100 to 500 μm, z. B. those active mass powders, of which at least 50% of the total number of powder particles pass through a sieve with a mesh size of 1 to 20 μm and whose numerical proportion of particles with a longest dimension above 50 mm is less than 10%. As a rule, the distribution of the longest dimensions of the powder particles corresponds to a Gaussian distribution due to the manufacturing process. The grain size distribution is often as follows:
Figure 00130001

Dabei sind:
D = Durchmesser des Korns,
x = der prozentuale Anteil der Körner, deren Durchmesser ≥ D ist; und
y = der prozentuale Anteil der Körner, deren Durchmesser < D ist.
Here are:
D = diameter of the grain,
x = the percentage of grains whose diameter is ≥ D; and
y = the percentage of grains whose diameter is <D.

Für eine Durchführung des beschriebenen Beschichtungsverfahrens im technischen Maßstab empfiehlt sich z. B. die Anwendung des in der DE-A 2909671 , sowie des in der DE-A 10051419 offenbarten Verfahrensprinzips. D.h., die zu beschichtenden Trägerkörper werden in einem vorzugsweise geneigten (der Neigungswinkel beträgt in der Regel ≥ 0° und ≤ 90°, meist ≥ 30° und ≤ 90°; der Neigungswinkel ist der Winkel der Drehbehältermittelachse gegen die Horizontale) rotierenden Drehbehälter (z. B. Drehteller oder Dragiertrommel) vorgelegt. Der rotierende Drehbehälter führt die z. B. kugelförmigen oder zylindrischen Trägerkörper unter zwei in bestimmtem Abstand aufeinanderfolgend angeordneten Dosiervorrichtungen hindurch. Die erste der beiden Dosiervorrichtungen entspricht zweckmäßig einer Düse (z.B. eine mit Druckluft betriebene Zerstäuberdüse), durch die die im rotierenden Drehteller rollenden Trägerkörper mit dem flüssigen Bindemittel besprüht und kontrolliert befeuchtet werden. Die zweite Dosiervorrichtung befindet sich außerhalb des Zerstäubungskegels des eingesprühten flüssigen Bindemittels und dient dazu, die feinteilige oxidische Aktivmasse zuzuführen (z.B. über eine Schüttelrinne oder eine Pulverschnecke). Die kontrolliert befeuchteten Trägerkugeln nehmen das zugeführte Aktivmassenpulver auf, das sich durch die rollende Bewegung auf der äußeren Oberfläche des z. B. zylinder- oder kugelförmigen Trägerkörpers zu einer zusammenhängenden Schale verdichtet.For carrying out the coating process described on an industrial scale, it is recommended, for. B. the application of the in DE-A 2909671 , as well as that in the DE-A 10051419 disclosed process principle. That is, the carrier bodies to be coated are rotated in a preferably inclined (the angle of inclination is usually ≥ 0 ° and ≤ 90 °, usually ≥ 30 ° and ≤ 90 °; the angle of inclination is the angle of the center axis of the rotating container against the horizontal) B. turntable or coating drum). The rotating rotary container leads the z. B. spherical or cylindrical carrier body under two consecutively arranged metering devices at a certain distance. The first of the two metering devices suitably corresponds to a nozzle (for example an atomizing nozzle operated with compressed air) through which the carrier bodies rolling in the rotating turntable are sprayed with the liquid binder and moistened in a controlled manner. The second metering device is located outside the atomizing cone of the sprayed-in liquid binder and serves to supply the finely divided oxidic active material (for example via a shaking channel or a powder screw). The controlled moistened carrier balls take up the supplied active mass powder, which is caused by the rolling movement on the outer surface of the z. B. compacted cylindrical or spherical support body into a coherent shell.

Bei Bedarf durchläuft der so grundbeschichtete Trägerkörper im Verlauf der darauffolgenden Umdrehung wiederum die Sprühdüsen, wird dabei kontrolliert befeuchtet, um im Verlauf der Weiterbewegung eine weitere Schicht feinteiliger oxidischer Aktivmasse aufnehmen zu können usw. (eine Zwischentrocknung ist in der Regel nicht erforderlich). Feinteilige oxidische Aktivmasse und flüssiges Bindemittel werden dabei in der Regel kontinuierlich und simultan zugeführt.at Passes through demand the base body so coated in Course of the subsequent rotation the spray nozzles, in turn while being humidified in order to keep moving take up another layer of finely divided oxidic active material to be able to etc. (intermediate drying is usually not necessary). Finely divided oxidic active material and liquid binder are used usually fed continuously and simultaneously.

Die Entfernung des flüssigen Bindemittels kann nach beendeter Beschichtung z. B. durch Einwirkung von heißen Gasen, wie N2 oder Luft, erfolgen. Bemerkenswerterweise bewirkt das beschriebene Beschichtungsverfahren sowohl eine voll befriedigende Haftung der aufeinanderfolgenden Schichten aneinander, als auch der Grundschicht auf der Oberfläche des Trägerkörpers.The removal of the liquid binder can be done after the coating z. B. by the action of hot gases such as N 2 or air. Remarkably, the coating method described brings about both a fully satisfactory adhesion of the successive layers to one another and also the base layer on the surface of the carrier body.

Wesentlich für die vorstehend beschriebene Beschichtungsweise ist, dass die Befeuchtung der zu beschichtenden Oberfläche des Trägerkörpers in kontrollierter Weise vorgenommen wird. Kurz ausgedrückt heißt dies, dass man die Trägeroberfläche zweckmäßig so befeuchtet, dass diese zwar flüssiges Bindemittel adsorbiert aufweist, aber auf der Trägeroberfläche keine Flüssigphase als solche visuell in Erscheinung tritt. Ist die Trägerkörperoberfläche zu feucht, agglomeriert die feinteilige katalytisch aktive Oxidmasse zu getrennten Agglomeraten, anstatt auf die Oberfläche aufzuziehen. Detaillierte Angaben hierzu finden sich in der DE-A 2909671 und in der DE-A 10051419 .It is essential for the coating method described above that the moistening of the be layered surface of the carrier body is made in a controlled manner. In short, this means that the carrier surface is expediently moistened in such a way that, although it has adsorbed liquid binder, no liquid phase as such appears visually on the carrier surface. If the surface of the carrier body is too moist, the finely divided catalytically active oxide mass agglomerates into separate agglomerates instead of being drawn onto the surface. Detailed information can be found in the DE-A 2909671 and in the DE-A 10051419 ,

Die vorerwähnte abschließende Entfernung des verwendeten flüssigen Bindemittels kann in kontrollierter Weise z. B. durch Verdampfen und/oder Sublimieren vorgenommen werden. Im einfachsten Fall kann dies durch Einwirkung heißer Gase entsprechender Temperatur (häufig 50 bis 300, häufig 150°C) erfolgen. Durch Einwirkung heißer Gase kann aber auch nur eine Vortrocknung bewirkt werden. Die Endtrocknung kann dann beispielsweise in einem Trockenofen beliebiger Art (z. B. Bandtrockner) oder im Reaktor erfolgen. Die einwirkende Temperatur sollte dabei nicht oberhalb der zur Herstellung der oxidischen Aktivmasse angewendeten Calcinationstemperatur liegen. Selbstverständlich kann die Trocknung auch ausschließlich in einem Trockenofen durchgeführt werden.The aforementioned final Removal of the liquid used Binder can in a controlled manner, for. B. by evaporation and / or sublimation. In the simplest case, this can be done hotter by exposure Gases of the appropriate temperature (often 50 to 300, often 150 ° C) occur. By Exposure hotter However, gases can only be pre-dried. The final drying can then, for example, in a drying oven of any kind (e.g. B. belt dryer) or in the reactor. The acting temperature should not be above that for the production of the oxidic active material applied calcination temperature. Of course you can drying also exclusively performed in a drying oven become.

Als Bindemittel für den Beschichtungsprozess können unabhängig von der Art und der Geometrie des Trägerkörpers verwendet werden: Wasser, einwertige Alkohole wie Ethanol, Methanol, Propanol und Butanol, mehrwertige Alkohole wie Ethylenglykol, 1,4-Butandiol, 1,6-Hexandiol oder Glycerin, ein- oder mehrwertige organische Carbonsäuren wie Propionsäure, Oxalsäure, Malonsäure, Glutarsäure oder Maleinsäure, Aminoalkohole wie Ethanolamin oder Diethanolamin sowie ein- oder mehrwertige organische Amide wie Formamid. Günstige Bindemittel sind auch Lösungen, bestehend aus 20 bis 90 Gew.-% Wasser und 10 bis 80 Gew.-% einer in Wasser gelösten organischen Verbindung, deren Siedepunkt oder Sublimationstemperatur bei Normaldruck (1 atm) > 100°C, vorzugsweise > 150°C, beträgt. Mit Vorteil wird die organische Verbindung aus der vorstehenden Auflistung möglicher organischer Bindemittel ausgewählt. Vorzugsweise beträgt der organische Anteil an vorgenannten wässrigen Bindemittellösungen 10 bis 50 und besonders bevorzugt 20 bis 30 Gew.-%. Als organische Komponenten kommen dabei auch Monosaccharide und Oligosaccharide wie Glucose, Fructose, Saccharose oder Lactose sowie Polyethylenoxide und Polyacrylate in Betracht.As Binder for the coating process can independently of the type and geometry of the support body are used: water, monohydric alcohols such as ethanol, methanol, propanol and butanol, polyhydric Alcohols such as ethylene glycol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol or glycerol, mono- or polyvalent organic carboxylic acids such as propionic acid, oxalic acid, malonic, glutaric or maleic acid, Amino alcohols such as ethanolamine or diethanolamine as well as one or polyvalent organic amides such as formamide. Cheap binders are also Solutions, consisting of 20 to 90 wt .-% water and 10 to 80 wt .-% one dissolved in water organic compound, its boiling point or sublimation temperature at normal pressure (1 atm)> 100 ° C, preferably> 150 ° C. With The organic compound from the above listing is advantageous potential organic binder selected. Preferably is the organic portion of the aforementioned aqueous binder solutions 10 up to 50 and particularly preferably 20 to 30% by weight. As organic Components also come in monosaccharides and oligosaccharides such as glucose, fructose, sucrose or lactose as well as polyethylene oxides and polyacrylates.

Von Bedeutung ist, dass die Herstellung erfindungsgemäß geeigneter Schalenkatalysatoren nicht nur durch Aufbringen der fertiggestellten, feingemahlenen aktiven Oxidmassen M, z.B. der allgemeinen Stöchiometrie A, B, auf die befeuchtete Trägerkörperoberfläche erfolgen kann.Of It is important that the production is more suitable according to the invention Shell catalysts not only by applying the finished, finely ground active oxide masses M, e.g. general stoichiometry A, B, on the moistened surface of the carrier body can.

Vielmehr kann anstelle der aktiven Multimetalloxide M auch eine feinteilige Vorläufermasse derselben auf die befeuchtete Trägeroberfläche (unter Anwendung der gleichen Beschichtungsverfahren und Bindemittel) aufgebracht und die Calcination nach Trocknung des beschichteten Trägerkörpers durchgeführt werden (es können auch Trägerkörper mit einer Vorläuferlösung getränkt, nachfolgend getrocknet und anschließend calciniert werden). Abschließend kann die von der i-Phase verschiedene k-Phase ausgewaschen werden. Nachfolgend kann nochmals in der beschriebenen Weise calciniert werden.Much more can also be a finely divided instead of the active multimetal oxides M. precursor material the same on the moistened carrier surface (under Application of the same coating method and binder) applied and the calcination is carried out after the coated carrier body has dried (es can also carrier body with impregnated with a precursor solution, below dried and then calcined become). Finally the k phase different from the i phase can be washed out. following can be calcined again in the manner described.

Als eine solche feinteilige Vorläufermasse kommt z. B. diejenige Masse in Betracht, die dadurch erhältlich ist, dass man aus den Quellen der elementaren Konstituenten des gewünschten erfindungsgemäß zu verwendenden aktiven Multimetalloxids M, z.B. jener der allgemeinen Stöchiometrie A, B, zunächst ein möglichst inniges, vorzugsweise feinteiliges, Trockengemisch erzeugt (z. B. durch Sprühtrocknung einer wässrigen Suspension oder Lösung der Quellen) und dieses feinteilige Trockengemisch (gegebenenfalls nach Tablettierung unter Zusatz von 0,5 bis 2 Gew.-% an feinteiligem Graphit) bei einer Temperatur von 150 bis 350°C, vorzugsweise 250 bis 350°C unter oxidierender (Sauerstoff enthaltender) Atmosphäre (z. B. unter Luft) thermisch behandelt (wenige Stunden) und abschließend bei Bedarf einer Mahlung unterwirft.As such a finely divided precursor mass comes z. B. the mass that can be obtained, that one can get from the sources of the elementary constituents of the desired to be used according to the invention active multimetal oxide M, e.g. that of general stoichiometry A, B, first one if possible intimate, preferably finely divided, dry mixture (e.g. by spray drying an aqueous suspension or solution the sources) and this finely divided dry mixture (if necessary after tableting with the addition of 0.5 to 2% by weight of fine particles Graphite) at a temperature of 150 to 350 ° C, preferably 250 to 350 ° C under oxidizing (Oxygen-containing) atmosphere (e.g. under air) thermally treated (a few hours) and finally subject to grinding if necessary.

Nach der Beschichtung der Trägerkörper mit der Vorläufermasse wird dann, bevorzugt unter Inertgasatmosphäre (alle anderen Atmosphären kommen auch in Betracht) bei Temperaturen von 360 bis 700°C bzw. 400 bis 650°C oder 450 bis 600°C calciniert.To the coating of the carrier body with the precursor mass will then come, preferably under an inert gas atmosphere (all other atmospheres also possible) at temperatures from 360 to 700 ° C or 400 up to 650 ° C or 450 to 600 ° C calcined.

Selbstredend kann die Formgebung erfindungsgemäß verwendbarer aktiver Multimetalloxide M, z.B. solcher der allgemeinen Stöchiometrie A, B, auch durch Extrusion und/oder Tablettierung sowohl von feinteiligem Multimetalloxid M, als auch von feinteiliger Vorläufermasse eines aktiven Multimetalloxids M erfolgen (falls erforderlich kann das Auswaschen der von der i-Phase verschiedenen Phasen abschließend erfolgen, gegebenenfalls einschließlich einer Recalcinierung).Needless to say, can the shaping of active multimetal oxides which can be used according to the invention M, e.g. those of general stoichiometry A, B, also by Extrusion and / or tableting of both fine-particle multimetal oxide M, as well as of finely divided precursor mass of an active multimetal oxide M (if necessary, washing out of the i phase different phases in conclusion take place, possibly including recalcination).

Als Geometrien kommen dabei Kugeln, Vollzylinder und Hohlzylinder (Ringe) in Betracht. Die Längstausdehnung der vorgenannten Geometrien beträgt dabei in der Regel 1 bis 10 mm. Im Fall von Zylindern beträgt deren Länge vorzugsweise 2 bis 10 mm und ihr Außendurchmesser bevorzugt 4 bis 10 mm. Im Fall von Ringen liegt die Wanddicke darüber hinaus üblicherweise bei 1 bis 4 mm. Erfindungsgemäß geeignete ringförmige Vollkatalysatoren können auch eine Länge von 3 bis 6 mm, einen Außendurchmesser von 4 bis 8 mm und eine Wanddicke von 1 bis 2 mm aufweisen. Möglich ist aber auch eine Vollkatalysatorringgeometrie von 7 mm × 3 mm × 4 mm oder von 5 mm × 3 mm × 2 mm (Außendurchmesser × Länge × Innendurchmesser).Balls, solid cylinders and hollow cylinders (rings) come into consideration as geometries. The longest The dimensions of the aforementioned geometries are usually 1 to 10 mm. In the case of cylinders, their length is preferably 2 to 10 mm and their outside diameter is preferably 4 to 10 mm. In the case of rings, the wall thickness is also usually 1 to 4 mm. Annular unsupported catalysts suitable according to the invention can also have a length of 3 to 6 mm, an outer diameter of 4 to 8 mm and a wall thickness of 1 to 2 mm. However, a fully catalytic converter ring geometry of 7 mm × 3 mm × 4 mm or 5 mm × 3 mm × 2 mm (outer diameter × length × inner diameter) is also possible.

Selbstredend kommen für das erfindungsgemäße Verfahren für die Geometrie der zu verwendenden Multimetalloxid-M-Katalysatoren, insbesondere jener der allgemeinen Stöchiometrie A, B, auch all jene der DE-A 10101695 in Betracht.Of course, for the method according to the invention for the geometry of the multimetal oxide M catalysts to be used, in particular those of the general stoichiometry A, B, all of those DE-A 10101695 into consideration.

Die Definition der Intensität eines Beugungsreflexes im Röntgendiffraktogramm bezieht sich in dieser Schrift, wie bereits gesagt, auf die in der DE-A 19835247 , sowie die in der DE-A 10051419 und DE-A 10046672 niedergelegte Definition.The definition of the intensity of a diffraction reflex in the X-ray diffractogram in this document, as already said, refers to that in the DE-A 19835247 , as well as in the DE-A 10051419 and DE-A 10046672 laid down definition.

D.h., bezeichnet A1 den Scheitelpunkt eines Reflexes 1 und bezeichnet B1 in der Linie des Röntgendiffraktogramms bei Betrachtung entlang der zur 2⊝-Achse senkrecht ste henden Intensitätsache das nächstliegende ausgeprägte Minimum (Reflexschultern ausweisende Minima bleiben unberücksichtigt) links vom Scheitelpunkt A1 und B2 in entsprechender Weise das nächstliegende ausgeprägte Minimum rechts vom Scheitelpunkt A1 und bezeichnet C1 den Punkt, an dem eine vom Scheitelpunkt A1 senkrecht zur 2⊝-Achse gezogene Gerade eine die Punkte B1 und B2 verbindende Gerade schneidet, dann ist die Intensität des Reflexes 1 die Länge des Geradenabschnitts A1C1, der sich vom Scheitelpunkt A1 zum Punkt C1 erstreckt. Der Ausdruck Minimum bedeutet dabei einen Punkt, an dem der Steigungsgradient einer an die Kurve in einem Basisbereich des Reflexes 1 angelegten Tangente von einem negativen Wert auf einen positiven Wert übergeht, oder einen Punkt, an dem der Steigungsgradient gegen Null geht, wobei für die Festlegung des Steigungsgradienten die Koordinaten der 20 Achse und der Intensitätsachse herangezogen werden.That is, A 1 denotes the vertex of a reflex 1 and B 1 in the line of the X-ray diffractogram, when viewed along the intensity axis perpendicular to the 2⊝ axis, is the closest pronounced minimum (minima showing reflex shoulders are not taken into account) to the left of the vertex A 1 and B. 2 in a corresponding manner, the closest pronounced minimum to the right of the vertex A 1 and C 1 denotes the point at which a straight line drawn from the vertex A 1 perpendicular to the 2⊝ axis intersects a straight line connecting the points B 1 and B 2 , then the Intensity of the reflex 1 is the length of the straight line section A 1 C 1 , which extends from the apex A 1 to the point C 1 . The expression minimum means a point at which the gradient gradient of a tangent applied to the curve in a base region of the reflex 1 changes from a negative value to a positive value, or a point at which the gradient gradient goes towards zero, whereby for the definition of the gradient gradient, the coordinates of the 20 axis and the intensity axis are used.

Die Halbwertsbreite ist in dieser Schrift in entsprechender Weise die Länge des Geradenabschnitts, der sich zwischen den beiden Schnittpunkten H1 und H2 ergibt, wenn man in der Mitte des Geradenabschnitts A1C1 eine Parallele zur 2⊝-Achse zieht, wobei H1, H2 den jeweils ersten Schnittpunkt dieser Parallelen mit der wie vorstehend definierten Linie des Röntgendiffraktogramms links und rechts von A1 meinen.In this document, the half-width is in a corresponding manner the length of the straight line section that results between the two intersection points H 1 and H 2 if a parallel to the 2⊝ axis is drawn in the middle of the straight line section A 1 C 1 , where H 1 , H 2 mean the first intersection of these parallels with the line of the X-ray diffractogram as defined above on the left and right of A 1 .

Eine beispielhafte Durchführung der Bestimmung von Halbwertsbreite und Intensität zeigt auch die Figur 6 in der DE-A 10046672 .FIG. 6 also shows an exemplary implementation of the determination of half-width and intensity DE-A 10046672 ,

Selbstredend können die erfindungsgemäß zu verwendenden aktiven Multimetalloxide M, insbesondere jene der allgemeinen Stöchiometrie A, B, auch in mit feinteiligen, z.B. kolloidalen, Materialien, wie Siliciumdioxid, Titandioxid, Aluminiumoxid, Zirkonoxid, Nioboxid, verdünnter Form als katalytische Aktivmassen eingesetzt werden.Needless to say, can those to be used according to the invention active multimetal oxides M, especially those of general stoichiometry A, B, also in with finely divided, e.g. colloidal, materials, such as Silicon dioxide, titanium dioxide, aluminum oxide, zirconium oxide, niobium oxide, diluted Form can be used as catalytic active materials.

Das Verdünnungsmassenverhältnis kann dabei bis zu 9 (Verdünner): 1 (Aktivmasse) betragen. D.h., mögliche Verdünnungsmassenverhältnis betragen z.B. 6 (Verdünner): 1 (Aktivmasse) und 3 (Verdünner): 1 (Aktivmasse). Die Einarbeitung der Verdünner kann vor und/oder nach der Calcination, in der Regel sogar vor der Trocknung erfolgen. Normalerweise erfolgt sie vor der Formgebung. Erfolgt die Einarbeitung vor der Trocknung bzw. vor der Calcination, muss der Verdünner so gewählt werden, dass er im fluiden Medium bzw. bei der Calcination im wesentlichen erhalten bleibt. Dies ist z.B. im Fall von bei entsprechend hohen Temperaturen gebrannten Verdünnungsoxiden in der Regel gegeben.The Dilution mass ratio can up to 9 (thinner): 1 (active mass). That is, possible Dilution mass ratio e.g. 6 (thinner): 1 (active composition) and 3 (thinner): 1 (active mass). The diluents can be incorporated before and / or after the calcination, usually even before drying. It is usually done before shaping. The induction takes place before drying or before calcination, the thinner must do so chosen be that in the fluid medium or in the calcination essentially preserved. This is e.g. in the case of correspondingly high Temperatures burned dilution oxides usually given.

Eine Differenzierung in eher für ein Katalysatorbett I oder eher für ein Katalysatorfestbett II geeignete Katalysatoren ist aber nicht nur über die Stöchiometrie des ihre Aktivmasse bildenden Multimetalloxids M möglich. Vielmehr kann eine solche Differenzierung bei gleicher Stöchiometrie z.B. auch über das Herstellverfahren bewirkt werden.A Differentiation in rather for a catalyst bed I or rather for a fixed catalyst bed II Suitable catalysts is not only about the stoichiometry of their active mass forming multimetal oxide M possible. Rather, such a differentiation can be made with the same stoichiometry e.g. also about the manufacturing process can be effected.

Bewegt sich die maximale angewandte Calcinationstemperatur z.B. im Bereich von 470 bis 570°C, resultiert ein Katalysator, der eher für ein Katalysatorbett I geeignet ist. Bewegt sich die maximale angewandte Calcinationstemperatur dagegen im Bereich von > 570°C bis 670°C, resultiert ein Katalysator, der sich eher für ein Katalysatorbett II eignet.Emotional the maximum calcination temperature used e.g. in the area from 470 to 570 ° C, the result is a catalyst that is more suitable for a catalyst bed I. is. The maximum applied calcination temperature is moving however, in the range from> 570 ° C to 670 ° C results a catalyst that is more for a Catalyst bed II is suitable.

Durch wie beschrieben durchgeführtes Waschen des Multimetalloxids M mittels geeigneter Waschflüssigkeiten (z.B. organische Säuren, anorganische Säuren, Wasserstoffperoxidlösungen, etc.) kann ebenfalls eine Verschiebung des Multimetalloxids M von „eher für ein Katalysatorbett II geeignet" nach „eher für ein Katalysatorbett I geeignet" bewirkt werden.Washing the multimetal oxide M as described using suitable washing liquids (for example organic acids, inorganic acids, hydrogen peroxide solutions, etc.) can also be used a shift in the multimetal oxide M from "more suitable for a catalyst bed II" to "more suitable for a catalyst bed I".

Zusätzlich kann der Arbeitsdruck oder die GHSV in den beiden Katalysatorbetten I, II dunterschiedlich gewählt werden. Erfindungsgemäß bevorzugt wird in den Katalysatorbetten II ein (z.B. gegenüber den Katalysatorbetten I) erhöhter Arbeitsdruck gewählt.In addition can the working pressure or the GHSV in the two catalyst beds I, II selected differently become. Preferred according to the invention is placed in the catalyst beds II (e.g. opposite the catalyst beds I) increased Working pressure selected.

Ganz allgemein eignen sich für das erfindungsgemäße Verfahren daher Katalysatoren, deren Multimetalloxid M der nachfolgenden allgemeinen Stöchiometrie C Mo1VaM1 bM2 cM3 dOm (C)genügt, mit
M1 = wenigstens eines der Elemente aus der Gruppe umfassend Te und Sb;
M2 = wenigstens eines der Elemente aus der Gruppe umfassend Nb, Ti, W, Ta und Ce;
M3 = wenigstens eines der Elemente aus der Gruppe umfassend Pb, Ni, Co, Bi, Pd, Ca, Mg, Fe, Mn, Ag, Pt, Cu, Au, Ga, Zn, Sn, In, Re, Ir, Sm, Sc, Y, Pr, Nd und Tb;
a = 0,01 bis 1,
b = > 0 bis 1,
c = > 0 bis 1,
d = ≥ 0 bis 0,5 (vorzugsweise > 0 bis 0,5) und
m = eine Zahl, die durch die Wertigkeit und Häufigkeit der von Sauerstoff verschiedenen Elemente in (C) bestimmt wird.
In general, therefore, catalysts are suitable for the process according to the invention whose multimetal oxide M has the following general stoichiometry C Mo 1 V a M 1 b M 2 c M 3 d O m (C) is enough with
M 1 = at least one of the elements from the group comprising Te and Sb;
M 2 = at least one of the elements from the group comprising Nb, Ti, W, Ta and Ce;
M 3 = at least one of the elements from the group comprising Pb, Ni, Co, Bi, Pd, Ca, Mg, Fe, Mn, Ag, Pt, Cu, Au, Ga, Zn, Sn, In, Re, Ir, Sm , Sc, Y, Pr, Nd and Tb;
a = 0.01 to 1,
b => 0 to 1,
c => 0 to 1,
d = ≥ 0 to 0.5 (preferably> 0 to 0.5) and
m = a number determined by the valency and frequency of the elements other than oxygen in (C).

Hinsichtlich der stöchiometrischen Koeffizienten a, b, c und d der Multimetalloxide C gilt das beim Multimetalloxid A gesagte. Das gleiche gilt bezüglich des Röntgendiffraktrogramms der Multimetalloxide C.Regarding the stoichiometric Coefficients a, b, c and d of the multimetal oxides C apply to the Multimetal oxide A said. The same applies to the X-ray diffractogram of the multimetal oxides C.

Sowohl das Katalysatorbett I als auch das Katalysatorbett II kann beim erfindungsgemäßen Verfahren ein Wirbelbett, Fließbett oder ein Festbett sein. Dabei können sich das Katalysatorbett I und das Katalysatorbett II sowohl in einem Reaktor als auch in verschiedenen hintereinandergeschalteten Reaktoren befinden. D.h., die Reaktorein heit des erfindungsgemäßen Verfahrens kann nur aus einem Reaktor oder aus mehreren, z.B. hintereinandergeschalteten Reaktoren bestehen. Dabei können die verschiedenen vorgenannten Betttypen auch kombiniert angewendet werden.Either the catalyst bed I as well as the catalyst bed II can at method according to the invention Fluid bed, fluid bed or be a fixed bed. You can the catalyst bed I and the catalyst bed II both in one reactor as well as in different series Reactors. That is, the reactor unit of the process according to the invention can only consist of one reactor or of several, e.g. cascaded Reactors exist. You can the various bed types mentioned above can also be used in combination become.

Im einfachsten Fall handelt es sich sowohl bei dem Katalysatorbett I als auch bei dem Katalysatorbett II jeweils um ein Festbett, die sich allesamt in einem einzigen Reaktor, vorzugsweise in einem Rohrbündelreaktor, befinden.in the The simplest case is both the catalyst bed I and the catalyst bed II each have a fixed bed all in a single reactor, preferably in a tube bundle reactor, are located.

Befinden sich die Katalysatorbetten in verschiedenen Reaktoren, kann das Reaktionsgasgemisch beim Übergang vom einem zum anderen Reaktor gegebenenfalls durch Inertgas und/oder Sauerstoff ergänzt werden.Are located the catalyst beds in different reactors can do that Reaction gas mixture at the transition from one to the other reactor, optionally by inert gas and / or Oxygen can be supplemented.

Insbesondere wenn die Katalysatorbetten sich in einem einzigen Reaktor befinden, bleibt das Reaktionsgasgemisch beim Übergang vom Katalysatorbett I ins Katalysatorbett II in der Regel erhalten.In particular if the catalyst beds are in a single reactor, the reaction gas mixture remains at the transition from the catalyst bed I usually get into the catalyst bed II.

Selbstverständlich kann man beim erfindungsgemäßen Verfahren aus dem die Katalysatorbeschickung verlassenden Produktgasgemisch darin enthaltenes Zielprodukt abtrennen und dabei verbleibendes Restproduktgasgemisch als Kreisgas rückführen und als Bestandteil von Reaktionsgasausgangsgemisch wieder in die Reaktionseinheit rückführen, wie es z.B. in der DE-A 10316465 sowie in der EP-A 1193240 empfohlen wird.Of course, in the process according to the invention, it is possible to separate from the target product contained in the product gas mixture leaving the catalyst feed and to recycle remaining residual product gas mixture as circulating gas and to recycle it as part of the reaction gas starting mixture, as is the case, for example, in DE-A 10316465 as well as in the EP-A 1193240 is recommended.

Weiterhin können beim erfindungsgemäßen Verfahren die Katalysatorbetten I, II auf im wesentlichen einheitlicher oder auf unterschiedlicher Temperatur gehalten werden (unter Temperatur eines Katalysatorbetts wird dabei in dieser Schrift die Temperatur des Katalysatorbetts bei Ausübung des erfindungsgemäßen Verfahrens jedoch in fiktiver Abwesenheit einer chemischen Reaktion (d.h., ohne den Einfluss der Reaktionswärme) verstanden).Farther can in the method according to the invention the catalyst beds I, II on substantially uniform or are kept at different temperatures (below temperature the temperature of a catalyst bed is in this document the catalyst bed when exercising of the method according to the invention however in the fictitious absence of a chemical reaction (i.e., without the influence of the heat of reaction) Roger that).

Vorzugsweise wird die Temperatur des Katalysatorbetts I auf den Wert eingestellt, bei dem für den Fall, dass die Gesamtkatalysatorbeschickung derselben Reaktoreinheit nur aus Katalysatorbett vom Typ I bestehen würde, die Selektivität SI der (Meth)acrylsäurebildung bei ansonsten identischen Bedingungen der Gasphasenpartialoxidation, ihren maximalen Wert SI max erreicht.The temperature of the catalyst bed I is preferably set to the value at which, in the event that the total catalyst feed of the same reactor unit would only consist of type I catalyst bed, the selectivity S I of the (meth) acrylic acid formation under otherwise identical conditions of the gas phase partial oxidation, their maximum value S I max reached.

Die Temperatur des Katalysatorbetts II wird beim erfindungsgemäßen Verfahren vorzugsweise auf den Wert eingestellt, bei dem für den Fall, dass die Gesamtkatalysatorbeschickung derselben Reaktoreinheit nur aus Katalysatorbett vom Typ II bestehen würde, die Selektivität SII der (Meth)acrylsäurebildung bei ansonsten identischen Bedingungen der Gasphasenpartialoxidation, ihren maximalen Wert SII max erreicht.In the process according to the invention, the temperature of the catalyst bed II is preferably set to the value at which, in the event that the total catalyst feed of the same reactor unit would only consist of type II catalyst bed, the selectivity S II of the (meth) acrylic acid formation under otherwise identical conditions of the gas phase partial oxidation , reaches its maximum value S II max .

Der Umfang des Katalysatorbetts I (z.B. die Länge der entsprechenden Katalysatorschüttung) wird erfindungsgemäß vorteilhaft so gewählt, dass unter den gewählten Verfahrensbedingungen der am Ende des Katalysatorbetts I bestehende Umsatz der gesättigten Kohlenwasserstoffvorläuferverbindung nicht mehr als 20 oder 10 mol.-%, vorzugsweise nicht mehr als 5 mol.-% von demjenigen Umsatzwert abweicht, zu dem SI max gehört, wobei dieser Umsatzwert gleichzeitig die Basis für vorgenannte prozentuale Abweichung bildet.The scope of the catalyst bed I (for example the length of the corresponding catalyst bed) is advantageously chosen according to the invention such that under the process conditions selected, the conversion of the saturated hydrocarbon precursor compound existing at the end of the catalyst bed I does not exceed 20 or 10 mol%, preferably not more than 5 mol% deviates from the sales value to which S I max belongs, this sales value simultaneously forming the basis for the aforementioned percentage deviation.

Befinden sich das Katalysatorbett I und das Katalysatorbett II in unterschiedlichen Reaktoren, ist die Einstellung unterschiedlicher Betttemperaturen trivial. Aber auch dann, wenn sie sich in ein und demselben Reaktor befinden, ist eine unterschiedliche Katalysatorbett-Temperatur z.B. durch Anwendung eines Mehrzonenreaktors wie ihn die DE-A 19910506 , die DE-A 10313213 , die DE-A 10313208 und die EP-A 1106598 für den Fall von Rohrbündelreaktoren beschrieben in einfacher Weise möglich. Eine einheitliche Temperatur für das Katalysatorbett I und das Katalysatorbett II ist z.B. auf einfache Weise in einem Einzonen-Vielkontaktrohr-Festbettreaktor zu verwirklichen, wie ihn die DE-A 4431957 , die EP-A 700714 und die EP-A 700893 beschreiben.If the catalyst bed I and the catalyst bed II are in different reactors, setting different bed temperatures is trivial. But even if they are in one and the same reactor, there is a different catalyst bed temperature, for example by using a multi-zone reactor like this DE-A 19910506 , the DE-A 10313213 , the DE-A 10313208 and the EP-A 1106598 described in a simple manner for the case of tube bundle reactors. A uniform temperature for the catalyst bed I and the catalyst bed II can be achieved, for example, in a simple manner in a single-zone, multi-contact tube, fixed-bed reactor, as is the case with DE-A 4431957 , the EP-A 700714 and the EP-A 700893 describe.

Erfindungsgemäß wesentlich kann die Aktivmasse der Katalysatoren des Katalysatorbetts I bzw. II jeweils nur aus einem oder aber auch aus mehr als einem Multimetalloxid M bestehen. Auch können sich längs eines Katalysatorbetts I (oder II) die enthaltenen Katalysatoren ändern. Ferner können die Katalysatoren des Katalysatorbetts I bzw. II im jeweiligen Katalysatorbett auch mit inerten Verdünnungsformkörpern verdünnt vorliegen. Als Materialien für solche inerten Verdünnungsformkörper kommen alle diejenigen in Betracht, aus denen auch die Trägerkörper für die Schalenkatalysatoren bestehen können. Die Geometrie der jeweiligen Verdünnungsformkörper entspricht vorzugsweise derjenigen der zu verdünnenden Katalysatoren. Sie kann aber auch von deren Geometrie verschieden sein.Essential according to the invention the active mass of the catalysts of the catalyst bed I or II each from only one or from more than one multimetal oxide M exist. Can too along one Catalyst bed I (or II) change the catalysts contained. Further can the catalysts of the catalyst bed I or II in the respective catalyst bed are also diluted with inert shaped diluent bodies. As materials for such inert shaped diluents come all those are considered, from which also the support bodies for the coated catalysts can exist. The geometry of the respective shaped dilution body preferably corresponds that of the ones to be diluted Catalysts. But it can also differ from their geometry his.

Ferner kann innerhalb der individuellen Katalysatorbetten I, II der Anteil der inerten Verdünnungsformkörper in Strömungsrichtung des Reaktionsgasgemischs kontinuierlich, abrupt, oder stufenförmig abnehmen bzw. zunehmen. Zwischen Katalysatorbett I und Katalysatorbett II können sich bei Bedarf beim erfindungsgemäßen Verfahren reine inerte Verdünnungsformkörper befinden.Further can the proportion within the individual catalyst beds I, II the inert shaped diluent in flow direction decrease the reaction gas mixture continuously, abruptly or stepwise or increase. Between catalyst bed I and catalyst bed II if necessary in the method according to the invention pure inert dilution tablets.

Die Temperatur der Katalysatorbetten I, II beträgt erfindungsgemäß vorteilhaft 200 bis 550°C, häufig 230 bis 480°C bzw. 300 bis 440°C.The The temperature of the catalyst beds I, II is advantageous according to the invention 200 to 550 ° C, often 230 up to 480 ° C or 300 to 440 ° C.

Als Quelle für den benötigten molekularen Sauerstoff kann beim erfindungsgemäßen Verfahren z.B. Luft, mit Sauerstoff angereicherte oder an Sauerstoff entreicherte Luft oder reiner Sauerstoff verwendet werden.As Source for the needed molecular oxygen can be used e.g. Air, with Air enriched or de-oxygenated or pure oxygen can be used.

Im übrigen kann das Reaktionsgasausgangsgemisch neben der gesättigten Kohlenwasserstoffvorläuferverbindung und molekularem Sauerstoff sowie gegebenenfalls Wasserdampf als inerte Verdünnungsgase (darunter werden ganz allgemein solche Gase verstanden, die beim erfindungsgemäßen Verfahren (bezogen auf einmaligen Durchgang) zu mehr als 95 mol.-%, bevorzugt zu mehr als 98 mol.-% chemisch unverändert erhalten bleiben) z.B. N2 und CO2 umfassen. Häufig enthält das Reaktionsgasausgangsgemisch auch CO, z.B. bei Kreisgasfahrweise.In addition to the saturated hydrocarbon precursor compound and molecular oxygen and, if appropriate, water vapor, the reaction gas starting mixture can be considered as inert diluent gases (which are generally understood to be gases which are more than 95 mol%, preferably more than, in the process according to the invention (based on a single pass) 98 mol% remain unchanged chemically) include, for example, N 2 and CO 2 . The reaction gas starting mixture often also contains CO, for example in the cycle gas mode.

D.h., das Reaktionsgasausgangsgemisch, mit dem die gesamte Katalysatorbeschickung bei Drücken von in der Regel 1 bis 10 bar, bzw. 2 bis 5 bar zu belasten ist (es kann prinzipiell auch Unterdruck angewendet werden), kann z.B. nachfolgende Gehalte aufweisen:
1 bis 15 oder 20, vorzugsweise 1 bis 10 bzw. 7 Vol.-% Vorläuferverbindung (z.B. Propan),
0 oder 5 bis 25 oder 50 Vol.-% Wasserdampf und
10 bis 80 Vol.-% Luft.
This means that the reaction gas starting mixture with which the entire catalyst feed is to be loaded at pressures of generally 1 to 10 bar or 2 to 5 bar (in principle, negative pressure can also be used) can have the following contents, for example:
1 to 15 or 20, preferably 1 to 10 or 7% by volume of precursor compound (for example propane),
0 or 5 to 25 or 50 vol.% Water vapor and
10 to 80 vol .-% air.

Es kann aber auch folgende Gehalte aufweisen:
2 bis 10 Vol.-% Vorläuferverbindung (z.B. Propan),
5 bis 20 Vol.-% Wasserdampf,
60 bis 85 Vol.-% Stickstoff, und
5 bis 15 Vol.-% Sauerstoff.
However, it can also have the following contents:
2 to 10% by volume of precursor compound (eg propane),
5 to 20 vol.% Water vapor,
60 to 85 vol .-% nitrogen, and
5 to 15 vol .-% oxygen.

Im übrigen kann erfindungsgemäß als Reaktionsgasausgangsgemisch auch ein Reaktionsgasausgangsgemisch verwendet werden, wie es in den Schriften EP-A 608838 , WO 0029106, der JP-A 10-36311 , der DE-A 10316465 , der EP-A 1192987 , der EP-A 1193240 und der DE-A 10338529 beschrieben ist.Otherwise, a reaction gas starting mixture can also be used according to the invention as a reaction gas starting mixture, as described in the documents EP-A 608838 , WO 0029106, the JP-A 10-36311 , the DE-A 10316465 , the EP-A 1192987 , the EP-A 1193240 and the DE-A 10338529 is described.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren deaktivierte Multimetalloxidaktivmassen können wie in der DE-A 10338529 beschrieben reaktiviert werden.In the method according to the invention deactivated multimetal oxide active materials can be used as in the DE-A 10338529 described can be reactivated.

Wird als gesättigter Kohlenwasserstoff beim erfindungsgemäßen Verfahren Roh-Propan eingesetzt, ist dieses bevorzugt wie in der DE-A 10246119 , bzw.If crude propane is used as the saturated hydrocarbon in the process according to the invention, this is preferred as in FIG DE-A 10246119 , respectively.

DE-A 10118814 , bzw. PCT/EP/02/04073 beschrieben zusammengesetzt. DE-A 10118814 , or PCT / EP / 02/04073.

Die Inbetriebnahme einer frischen Katalysatorbeschickung kann wie in der DE-A 10122027 beschrieben durchgeführt werden.The commissioning of a fresh catalyst feed can be carried out as in the DE-A 10122027 described.

Bezogen auf das im Reaktionsgasausgangsgemisch enthaltene Propan und/oder iso-Butan wird der Umsatz an Propan und/oder iso-Butan beim erfindungsgemäßen Ver fahren, bezogen auf einmaligen Durchgang des Reaktionsgasgemischs durch die gesamte Katalysatorbeschickung (= die Summe aller hintereinander angeordneten individuellen Katalysatorbetten) in der Regel 10 oder 20 bis 90 bzw. 70 mol.-%, häufig 30 bis 60 mol.-% und vielfach 40 bis 60 mol.-% bzw. 45 bis 55 mol.-% betragen.Based to the propane and / or contained in the reaction gas starting mixture Sales of isobutane of propane and / or isobutane in the process according to the invention, based on one pass of the reaction gas mixture through the whole Catalyst feed (= the sum of all consecutively arranged individual catalyst beds) usually 10 or 20 to 90 or 70 mol%, often 30 to 60 mol% and frequently 40 to 60 mol% or 45 to 55 mol% be.

Die Selektivität der Zielproduktbildung ((Meth)acrylsäure) wird üblicherweise 40 bis 98 oder 95 bis 90 mol.-%, vielfach 50 bis 80 mol.-%, oft 60 bis 80 mol.-% betragen.The selectivity the target product formation ((meth) acrylic acid) is usually 40 to 98 or 95 to 90 mol%, often 50 to 80 mol%, often 60 to 80 mol% be.

Die Zielproduktabtrennung und eventuelle Kreisgasführung kann wie in der DE-A 10316465 beschrieben erfolgen.The target product separation and any recycle gas can be carried out as in the DE-A 10316465 described.

Die Belastung der gesamten Katalysatorbeschickung (reine Inertzonen nicht einbezogen) mit Propan und/oder iso-Butan kann 10 bis 1000 Nl/l (Katalysatorbeschickung)/h oder 20 bis 800 Nl/l/h, oder 50 bis 600 Nl/l/h, oder 100 bis 500 Nl/l/h, oder 150 bis 300 Nl/l/h betragen.The Load on the entire catalyst feed (pure inert zones not included) with propane and / or iso-butane can be 10 to 1000 Nl / l (catalyst feed) / h or 20 to 800 Nl / l / h, or 50 up to 600 Nl / l / h, or 100 to 500 Nl / l / h, or 150 to 300 Nl / l / h be.

Die Belastung der gesamten Katalysatorbeschickung (reine Inertzonen nicht einbezogen) mit Reaktionsgasausgangsgemisch kann dabei 10 bis 10000 Nl/l/h, oder 300 bis 6000 Nl/l/h oder 600 bis 3000 Nl/l/h betragen. Die mittlere Verweilzeit in der Katalysatorbeschickung kann 0,01s bis 10s, oder 0,1 bis 10s, oder 2 bis 6s betragen.The Load on the entire catalyst feed (pure inert zones not included) with reaction gas starting mixture 10 up to 10000 Nl / l / h, or 300 to 6000 Nl / l / h or 600 to 3000 Nl / l / h be. The average residence time in the catalyst feed can be 0.01s to 10s, or 0.1 to 10s, or 2 to 6s.

Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist eine erhöhte maximale Ausbeute an (Meth)acrylsäure bezogen auf einmaligen Durchgang des Reaktionsgasgemischs durch die Katalysatorbeschickung der Reaktoreinheit.advantage of the method according to the invention is an elevated maximum yield of (meth) acrylic acid based on one time Passage of the reaction gas mixture through the catalyst feed the reactor unit.

Beispiele und VergleichsbeispieleExamples and comparative examples

A) Herstellung eines Schalenkatalysators A mit einer Multimetalloxidaktivmasse A die eine Stöchiometrie A der folgenden Zusammensetzung aufweist:A) Production of a coated catalytic converter A with a multimetal oxide active composition A which is a stoichiometry A has the following composition:

Mo1V0,28Te0,13Nb0,10Ga0,019On. Mo 1 V 0.28 Te 0.13 Nb 0.10 Ga 0.019 O n .

79,65 g Ammoniummetavanadat (78,55 Gew.-% V2O5, Fa. G.f.E. Nürnberg) wurden bei 80°C in 3000 ml Wasser (Dreihalskolben mit Rührer, Thermometer und Rückflusskühler, Heizung) gelöst. Es entstand eine gelbliche klare Lösung. Diese Lösung wurde auf 60°C abgekühlt und dann unter Aufrechterhaltung der 60°C in der genannten Reihenfolge nacheinander 122,34 g Tellursäure (99 Gew.-% H6TeO6, Fa. Aldrich) und 400,00 g Ammoniumheptamolybdat (82,52 Gew.-% MoO3, Fa. Starck/Goslar) in die Lösung eingerührt. Die resultierende tiefrote Lösung wurde auf 30°C abgekühlt und dann unter Aufrechterhaltung der 30°C mit einer Lösung von 33,40 g Gallium-(III)-nitrat Hydrat (19,17 Gew.-% Ga, Fa. Aldrich), in 40 g Wasser (Lösung erfolgte bei 25°C) versetzt. Es wurde so eine Lösung A erhalten, die 30°C aufwies.79.65 g of ammonium metavanadate (78.55% by weight of V 2 O 5 , GfE Nürnberg) were dissolved at 80 ° C. in 3000 ml of water (three-necked flask with stirrer, thermometer and reflux condenser, heating). A yellowish, clear solution resulted. This solution was cooled to 60 ° C. and then, while maintaining the 60 ° C. in the order mentioned, 122.34 g telluric acid (99% by weight H 6 TeO 6 , Aldrich) and 400.00 g ammonium heptamolybdate (82, 52% by weight of MoO 3 from Starck / Goslar) were stirred into the solution. The resulting deep red solution was cooled to 30 ° C. and then, while maintaining the 30 ° C. with a solution of 33.40 g of gallium (III) nitrate hydrate (19.17% by weight Ga, from Aldrich), in 40 g of water (solution was carried out at 25 ° C) was added. A solution A was thus obtained which had 30 ° C.

In einem Becherglas wurden davon getrennt bei 60°C 81,94 g Ammoniumnioboxalat (20,8 Gew.-% Nb, Fa. Starck/Goslar) in 500 ml Wasser unter Erhalt einer Lösung B gelöst. Lösung B wurde auf 30°C abgekühlt und bei dieser Temperatur mit der dieselbe Temperatur aufweisenden Lösung A vereinigt, wobei die Lösung B zur Lösung A gegeben wurde. Die Zugabe erfolgte stetig über einen Zeitraum von 5 min. Es entstand eine orangefarbene Suspension.In 81.94 g of ammonium nioboxalate were separated from this in a beaker at 60 ° C (20.8% by weight of Nb, from Starck / Goslar) in 500 ml of water with retention a solution B solved. solution B was at 30 ° C cooled and at this temperature combined with solution A having the same temperature, being the solution B to the solution A was given. The addition took place continuously over a period of 5 min. An orange suspension was formed.

Diese Suspension wurde anschließend in einem Sprühtrockner der Fa. Niro (Sprühtrockner Niro A/S Atomizer, Transportable Minor Anlage, Zentrifugalzerstäuber der Fa. Niro, DK), innerhalb von 1,5 h sprühgetrocknet. Die Vorlagetemperatur betrug 30°C. Die Gaseintrittstemperatur Tein betrug 320°C, die Gasaustrittstemperatur Taus betrug 110°C. Das resultierende Sprühpulver war ebenfalls orangefarben.This suspension was then spray-dried in a spray dryer from Niro (spray dryer Niro A / S Atomizer, portable minor system, centrifugal atomizer from Niro, DK) within 1.5 hours. The initial temperature was 30 ° C. The gas inlet temperature T was 320 ° C, the gas exit temperature from T was 110 ° C. The resulting spray powder was also orange.

In das Sprühgut wurde 1 Gew.-% feinteiliges Graphit (Siebanalyse: min. 50 Gew.-% ≤ 24 μm, max. 10 Gew.-% > 24 μm und ≤ 48 um, max. 5 Gew.-% > 48 μm, BET-Oberfläche: 6 bis 13 m2/g) eingemischt.1% by weight of finely divided graphite (sieve analysis: min. 50% by weight ≤ 24 μm, max. 10% by weight> 24 μm and ≤ 48 μm, max. 5% by weight> 48 μm) was added to the spray material , BET surface area: 6 to 13 m 2 / g) mixed.

Das resultierende Gemisch wurde zu Hohlzylindern (Ringen) der Geometrie 16 mm × 25 mm × 8 mm (Außendurchmesser × Höhe × Innendurchmesser) so kompaktiert (verpresst), dass die resultierende Seitendruckfestigkeit der Ringe ca. 10 N betrug.The resulting mixture became hollow cylinders (rings) of geometry 16 mm × 25 mm × 8 mm (outer diameter × height × inner diameter) so compacted (pressed) that the resulting lateral compressive strength the rings were approximately 10 N.

Zwei Portionen zu 100 g der Ringe wurden jeweils in einem Drehkugelofen gemäß Figur 1 der DE-A 10122027 unter einem Luftstrom von 100 Nl/h innerhalb von 27,5 min. zunächst linear von 25°C auf 275°C aufgeheizt und diese Temperatur und der Luftstrom anschließend für 1 h aufrechterhalten. Unmittelbar daran anschließend wurde der Luftstrom durch einen Stickstoffstrom von 100 Nl/h ersetzt und innerhalb von 32,5 min linear von 275°C auf 600°C aufgeheizt. Diese Temperatur und der Stickstroffstrom wurden dann während 2 h aufrechterhalten. Anschließend wurde unter Aufrechterhaltung des Stickstoffstromes der gesamte Drehkugelofen auf 25°C abgekühlt.Two portions of 100 g of the rings were each in a rotary kiln according to Figure 1 DE-A 10122027 under an air flow of 100 Nl / h within 27.5 min. first heated linearly from 25 ° C to 275 ° C and then maintain this temperature and the air flow for 1 h. Immediately afterwards, the air flow was replaced by a nitrogen flow of 100 Nl / h and heated linearly from 275 ° C to 600 ° C within 32.5 min. This temperature and the nitrogen flow were then maintained for 2 hours. The entire rotary kiln was then cooled to 25 ° C. while maintaining the nitrogen flow.

Es wurden schwarze Ringe der Zusammensetzung Mo1,0V0,30Te0,21Nb0,08Ga0,04On (Einwaagestöchiometrie: Mo1,0V0,30Te0,23Nb0,08Ga0,04On) erhalten.Black rings of the composition Mo 1.0 V 0.30 Te 0.21 Nb 0.08 Ga 0.04 O n (weighing stoichiometry: Mo 1.0 V 0.30 Te 0.23 Nb 0.08 Ga 0, 04 O n ) received.

Die Ringe wurden anschließend in einer Retsch-Mühle (Zentrifugalmühle, Typ ZM 100, Fa. Retsch, DE) gemahlen (Korngröße ≤ 0,12 mm).The Rings were then in a Retsch mill (Centrifugal, Type ZM 100, Retsch, DE) ground (grain size ≤ 0.12 mm).

100 g dieses Pulvers wurden in 1000 ml einer 10 gew.-%igen wässrigen HNO3-Lösung während 7 h bei 70°C unter Rückfluss gerührt, der Feststoff aus der resultierenden Aufschlämmung abfiltriert und mit Wasser nitratfrei gewaschen. Der Filterkuchen wurde über Nacht unter Luft bei 110°C in einem Muffelofen getrocknet.100 g of this powder were stirred in 1000 ml of a 10% strength by weight aqueous HNO 3 solution at 70 ° C. under reflux for 7 h, the solid was filtered off from the resulting slurry and washed with water until free of nitrates. The filter cake was dried in air at 110 ° C. in a muffle furnace overnight.

Die resultierende Aktivmasse A hatte die Zusammensetzung Mo1V0,28Te0,13Nb0,1Ga0,019On.The resulting active composition A had the composition Mo 1 V 0.28 Te 0.13 Nb 0.1 Ga 0.019 O n .

Das zugehörige Röntgendiffraktrogramm weist reine i-Phase aus.The associated Röntgendiffraktrogramm shows pure i-phase.

38 g des erhaltenen Aktivmassepulvers wurden auf 150 g kugelförmige Trägerkörper mit einem Durchmesser von 2,2 bis 3,2 mm (Rz = 45 mm, Trägermaterial = Steatit der Fa. Ceramtec, DE, Porengesamtvolumen des Trägers ≤ 1 Vol.-% bezogen auf das Trägergesamtvolumen) aufgebracht. Dazu wurde der Träger in eine Dragiertrommel mit 2 l Innenvolumen (Neigungswinkel der Trommelmittelachse gegen die Horizontale = 30°) vorgelegt. Die Trommel wurde mit 25 Umdrehungen je Minute in Rotation versetzt. Über eine mit 300 Nl/h Druckluft betriebene Zerstäuberdüse wurden über 60 min. hinweg ca. 25 ml eines Gemisches aus Glycerin und Wasser (Gewichtsverhältnis Glycerin:Wasser = 1:3) auf den Träger gesprüht. Die Düse war dabei derart installiert, dass der Sprühkegel die in der Trommel durch Mitnahmebleche an den obersten Punkt der geneigten Trommel beförderten Trägerkörper in der oberen Hälfte der Abrollstrecke benetzte. Das feinteilige Aktivmassenpulver wurde über eine Pulverschnecke in die Trommel eingetragen, wobei der Punkt der Pulverzugabe innerhalb der Abrollstrecke oder unterhalb des Sprühkegels lag. Durch die periodische Wiederholung von Benetzung und Pulveraufdosierung wurde der grundbeschichtete Trägerkörper in der darauffolgenden Periode selbst zum Trägerkörper.38 g of the active mass powder obtained were based on 150 g of spherical support bodies with a diameter of 2.2 to 3.2 mm (R z = 45 mm, support material = steatite from Ceramtec, DE, total pore volume of the support ≤ 1% by volume) applied to the total carrier volume). For this purpose, the carrier was placed in a coating drum with 2 l internal volume (angle of inclination of the drum center axis against the horizontal = 30 °). The drum was rotated at 25 revolutions per minute. An atomizer nozzle operated with 300 Nl / h of compressed air was used for 60 min. about 25 ml of a mixture of glycerol and water (weight ratio glycerol: water = 1: 3) was sprayed onto the carrier. The nozzle was installed in such a way that the spray cone moistened the carrier bodies in the drum, which were transported by driving plates to the uppermost point of the inclined drum, in the upper half of the rolling path. The finely divided active material powder was introduced into the drum via a powder screw, the point at which the powder was added being within the rolling zone or below the spray cone. Due to the periodic repetition of wetting and powder metering, the base-coated carrier body itself became the carrier body in the subsequent period.

Nach Abschluss der Beschichtung wurde der beschichtete Trägerkörper unter Luft während 16 h bei 150°C im Muffelofen getrocknet. Es resultierte ein Schalenkatalysator A mit 20 Gew.-% Aktivmassenanteil.To At the end of the coating, the coated carrier body was under Air while 16 h at 150 ° C dried in a muffle furnace. The result was a coated catalyst A with 20 wt .-% active mass fraction.

B) Herstellung eines Schalenkatalysators B mit einer Multimetalloxidaktivmasse B, die eine Stöchiometrie B der folgenden Zusammensetzung aufweist:B) Manufacture of a coated catalytic converter B with a multimetal oxide active composition B, which has a stoichiometry B has the following composition:

Mo1V0,29Te0,14Nb0,13Ni0,007Ox. Mo 1 V 0.29 Te 0.14 Nb 0.13 Ni 0.007 O x .

87,61 g Ammoniummetavanadat (78,55 Gew.-% V2O5, Fa. G.f.E. Nürnberg, DE) wurden bei 80°C in 3040 ml Wasser (Dreihalskolben mit Rühren, Thermometer, Rückflußkühler und Heizung) unter Rühren gelöst. Es entstand eine klare, gelbliche Lösung. Diese Lösung wurde auf 60°C abgekühlt und dann unter Aufrechterhaltung der 60°C in der genannten Reihenfolge nacheinander 117,03 g Tellursäure (99 Gew.-% H6TeO6, Fa. Aldrich) und 400,00 g Ammoniumheptamolybdat (82,52 Gew.-% MoO3, Fa. Starck/Goslar) in die Lösung eingerührt. Die resultierende tiefrote Lösung wurde auf 30°C abgekühlt und dann unter Aufrechterhaltung der 30°C mit 25,60 g einer wäßrigen Lösung von 5,60 g Nickel-(II)-nitrat Hexahydrat (98 Gew.-%, Fa. Fluka) in 20 g Was ser (Lösung erfolgte bei 25°C) versetzt. Es wurde so eine Lösung A erhalten, die 30°C aufwies.87.61 g of ammonium metavanadate (78.55% by weight of V 2 O 5 , from GfE Nuremberg, DE) were dissolved at 80 ° C. in 3040 ml of water (three-necked flask with stirring, thermometer, reflux condenser and heating) with stirring. A clear, yellowish solution resulted. This solution was cooled to 60 ° C. and then, while maintaining the 60 ° C. in the order mentioned, 117.03 g of telluric acid (99% by weight H 6 TeO 6 , from Aldrich) and 400.00 g of ammonium heptamolybdate (82, 52% by weight of MoO 3 from Starck / Goslar) were stirred into the solution. The resulting deep red solution was cooled to 30 ° C. and then, while maintaining the 30 ° C., with 25.60 g of an aqueous solution of 5.60 g of nickel (II) nitrate hexahydrate (98% by weight, from Fluka) in 20 g of water (solution was carried out at 25 ° C.). A solution A was thus obtained which had 30 ° C.

In einem Becherglas wurden davon getrennt bei 60°C 112,67 g Ammoniumnioboxolat (20,8 Gew.-% Nb, Fa. Starck/Goslar) in 500 ml Wasser unter Erhalt einer Lösung B gelöst. Lösung B wurde auf 30°C abgekühlt und bei dieser Temperatur mit der dieselbe Temperatur aufweisenden Lösung A vereinigt, wobei die Lösung B zur Lösung A gegeben wurde. Die Zugabe erfolgte stetig über einen Zeitraum von 5 min.. Es entstand eine orangefarbene Suspension.In 112.67 g of ammonium nioboxolate were separated from this in a beaker at 60 ° C (20.8% by weight of Nb, from Starck / Goslar) in 500 ml of water with retention a solution B solved. solution B was at 30 ° C chilled and at this temperature with the same temperature solution A united, being the solution B to the solution A was given. The addition took place continuously over a period of 5 minutes. An orange suspension was formed.

Diese Suspension wurde anschließend in einem Sprühtrockner der Fa. Niro (Sprühstrockner Niro A/S Atomizer, Transportable Minor Anlage, Zentrifugalzerstäuber der Fa. Niro, DK) innerhalb von 1,5 h sprühgetrocknet. Die Vorlagetemperatur betrug 30°C. Die Gaseintrittstemperatur Tein betrug 320°C, die Gasaustrittstemperatur Taus betrug 110°C. Das resultierende Sprühpulver war ebenfalls orangefarben.This suspension was then spray-dried in a spray dryer from Niro (spray dryer Niro A / S Atomizer, portable minor system, centrifugal atomizer from Niro, DK) within 1.5 hours. The initial temperature was 30 ° C. The gas inlet temperature T was 320 ° C, the gas exit temperature from T was 110 ° C. The resulting spray powder was also orange.

In das Sprühgut wurde 1 Gew.-% feinteiliges Graphit (Siebanalyse: min. 50 Gew.-% ≤ 24 μm, max. 10 Gew.-% > 24 μm und ≤ 48 μm, max. 5 Gew.-% > 48 μm, BET-Oberfläche: 6 bis 13 m2/g) eingemischt.1% by weight of finely divided graphite (sieve analysis: min. 50% by weight ≤ 24 μm, max. 10% by weight> 24 μm and ≤ 48 μm, max. 5% by weight> 48 μm) was added to the spray material , BET surface area: 6 to 13 m 2 / g) mixed.

Das resultierende Gemisch wurde zu Hohlzylindern (Ringen) der Geometrie 16 mm × 2,5 mm × 8 mm (Außendurchmesser × Höhe × Innendurchmesser) so kompaktiert (verpresst), dass die resultierende Seitendruckfestigkeit der Ringe ca. 10 N betrug.The resulting mixture became hollow cylinders (rings) of geometry 16mm x 2.5 mm × 8 mm (outer diameter × height × inner diameter) so compacted (pressed) that the resulting lateral compressive strength the rings were approximately 10 N.

Zwei Portionen zu 100 g der Ringe wurden jeweils in einem Drehkugelofen gemäß Figur 1 der DE-A 10122027 unter einem Luftstrom von 50 Nl/h innerhalb von 27,5 min. zunächst linear von 25°C auf 275°C aufgeheizt und diese Temperatur und der Luftstrom anschließend für 1 h aufrechterhalten. Unmittelbar daran anschließend wurde der Luftstrom durch einen Stickstoffstrom von 50 Nl/h ersetzt und innerhalb von 32,5 min. linear von 275°C auf 600°C aufgeheizt. Diese Temperatur und der Stickstoffstrom wurden dann während 2 h aufrechterhalten. Abschließend wurde unter Aufrechterhaltung des Stickstoffstromes der gesamte Drehkugelofen auf 25°C abgekühlt.Two portions of 100 g of the rings were each in a rotary kiln according to Figure 1 DE-A 10122027 under an air flow of 50 Nl / h within 27.5 min. first heated linearly from 25 ° C to 275 ° C and then maintain this temperature and the air flow for 1 h. Immediately afterwards, the air flow was replaced by a nitrogen flow of 50 Nl / h and within 32.5 min. heated linearly from 275 ° C to 600 ° C. This temperature and nitrogen flow were then maintained for 2 hours. Finally, the entire rotary kiln was cooled to 25 ° C. while maintaining the nitrogen flow.

Es wurden schwarze Ringe der Zusammensetzung Mo1,0V0,33Te0,19Nb0,11Ni0,01Ox (Einwaagestöchiometrie: Mo1,0V0,33Te0,22Nb0,11Ni0,01Ox) erhalten.Black rings of the composition Mo 1.0 V 0.33 Te 0.19 Nb 0.11 Ni 0.01 O x (weighing stoichiometry: Mo 1.0 V 0.33 Te 0.22 Nb 0.11 Ni 0, 01 O x ) received.

Die Ringe wurden anschließend in einer Retsch-Mühle (Zentrifugalmühle, Typ ZM 100, Fa. Retsch, DE) gemahlen (Korngröße ≤ 0,12 mm).The Rings were then in a Retsch mill (Centrifugal, Type ZM 100, Retsch, DE) ground (grain size ≤ 0.12 mm).

100 g dieses Pulvers wurden in 1000 ml einer 10 gew.-%igen wässrigen NHO3-Lösung während 7 h bei 70°C unter Rückfluss gerührt, der Feststoff aus der resultierenden Aufschlämmung abfiltriert und mit Wasser nitratfrei gewaschen. Der Filterkuchen wurde über Nacht unter Luft bei 110°C in einem Muffelofen getrocknet. Die resultierende Aktivmasse B hatte die Zusammensetzung Mo1,0V0,29Te0,14Nb0,13Ni0,007Ox. 100 g of this powder were stirred in 1000 ml of a 10% strength by weight aqueous NHO 3 solution for 7 hours at 70 ° C. under reflux, the solid was filtered off from the resulting slurry and washed with water until free of nitrates. The filter cake was dried in air at 110 ° C. in a muffle furnace overnight. The resulting active composition B had the composition Mo 1.0 V 0.29 Te 0.14 Nb 0.13 Ni 0.007 O x .

Das zugehörige Röntgendiffraktogramm wies reine i-Phase aus.The associated X-ray diffraction showed pure i-phase.

38 g des erhaltenen Aktivmassenpulvers wurden auf 150 g kugelförmige Trägerkörper mit einem Durchmesser von 2,2 bis 3,2 mm (Rz = 45 μm, Trägermaterial = Steatit der Fa. Ceramtec, DE, Porengesamtvolumen des Trägers ≤ 1 Vol.-% bezogen auf das Trägergesamtvolumen) aufgebracht. Dazu wurde der Träger in eine Dragiertrommel mit 2 l Innenvolumen (Neigungswinkel der Trommelmittelachse gegen die Horizontale = 30°) vorgelegt. Die Trommel wurde mit 25 Umdrehungen je Minute in Rotation versetzt. Über eine mit 300 Nl/h Druckluft betriebene Zerstäuberdüse wurden über 60 min. hinweg ca. 25 ml eines Gemisches aus Glycerin und Wasser (Gewichtsverhältnis Glycerin: Wasser = 1:3) auf den Träger gesprüht. Die Düse war dabei derart installiert, dass der Sprühkegel die in der Trommel durch Mitnahmebleche an den obersten Punkt der geneigten Trommel beförderten Trägerkörper in der oberen Hälfte der Abrollstrecke benetzte. Das feinteilige Aktivmassenpulver wurde über eine Pulverschnecke in die Trommel eingetragen, wobei der Punkt der Pulverzugabe innerhalb der Abrollstrecke oder unterhalb des Sprühkegels lag. Durch die periodische Wiederholung von Benetzung und Pulveraufdosierung wurde der grundbeschichtete Trägerkörper in der darauffolgenden Periode selbst zum Trägerkörper.38 g of the active mass powder obtained were based on 150 g of spherical support bodies with a diameter of 2.2 to 3.2 mm (R z = 45 μm, support material = steatite from Ceramtec, DE, total pore volume of the support ≤ 1% by volume) applied to the total carrier volume). To do this became the carrier placed in a coating drum with 2 l internal volume (angle of inclination of the drum center axis against the horizontal = 30 °). The drum was rotated at 25 revolutions per minute. An atomizer nozzle operated with 300 Nl / h of compressed air was used for 60 min. about 25 ml of a mixture of glycerol and water (weight ratio glycerol: water = 1: 3) was sprayed onto the carrier. The nozzle was installed in such a way that the spray cone moistened the carrier bodies in the drum, which were transported by driving plates to the uppermost point of the inclined drum, in the upper half of the rolling path. The finely divided active material powder was introduced into the drum via a powder screw, the point at which the powder was added being within the rolling zone or below the spray cone. Due to the periodic repetition of wetting and powder metering, the base-coated carrier body itself became the carrier body in the subsequent period.

Nach Abschluss der Beschichtung wurde der beschichtete Trägerkörper unter Luft während 16 h bei 150°C im Muffelofen getrocknet. Es resultierte ein Schalenkatalysator B mit 20 Gew.-% Aktivmassenanteil.To At the end of the coating, the coated carrier body was under Air while 16 h at 150 ° C dried in a muffle furnace. The result was a coated catalyst B with 20% by weight of active mass.

C) Verfahren zur Herstellung von Acrylsäure durch heterogen katalysierte Gasphasenpartialoxidation von PropanC) Manufacturing process of acrylic acid by heterogeneously catalyzed gas phase partial oxidation of propane

1. Vergleichsbeispiele1. Comparative examples

35,0 g des jeweiligen Schalenkatalysators A, B werden jeweils in einen Einzelrohrreaktor eingebaut (Rohrlänge: 140 cm, Innendurchmesser: 8,5 mm, Außendurchmesser: 60 mm, V2A Stahl, Katalysatorschüttlänge: 53,0 cm, zusätzlich zum Anwärmen der Reaktionsgasausgangsgemischs eine 30 cm lange Vorschüttung aus Steatitkugeln der Fa. Ceramtec (C 220, 2,2 bis 3,2 mm Durchmesser), weiterhin wird das Reaktionsrohr mit den selben Steatitkugeln nach der Katalysatorzone abschließend aufgefüllt), der durch elektrische Heizmatten beheizt wird. Der Einbau des jeweiligen Schalenkatalysators erfolgt bei einer Mattentemperatur von 350°C an Luft.35.0 g of the respective shell catalyst A, B are each in one Single tube reactor installed (tube length: 140 cm, inner diameter: 8.5 mm, outer diameter: 60 mm, V2A steel, catalyst bed length: 53.0 cm, in addition to warm up the reaction gas starting mixture from a 30 cm long pre-fill Steatite balls from Ceramtec (C 220, 2.2 to 3.2 mm diameter), Furthermore, the reaction tube with the same steatite balls the catalyst zone finally ) Filled, which is heated by electric heating mats. The installation of each Shell catalyst takes place at a mat temperature of 350 ° C in air.

Danach wird das jeweilige Reaktionsrohr unter Aufrechterhaltung der Mattentemperatur von 350°C für 24 h mit einem Reaktionsgasausgangsgemisch (Beschickungsgasgemisch) eingefahren, das folgende Zusammensetzung aufweist:
3,3 Vol.-% Propan,
10 Vol.-% O2,
40 Vol.-% N2 und
46,7 Vol.-% H2O.
The respective reaction tube is then run in while maintaining the mat temperature of 350 ° C. for 24 h with a reaction gas starting mixture (feed gas mixture) which has the following composition:
3.3 vol .-% propane,
10 vol.% O 2 ,
40 vol% N 2 and
46.7 vol.% H 2 O.

Die Verweilzeit (bezogen auf das Katalysatorschüttvolumen) wird dabei zu 2,4 s gewählt, der Reaktionsrohreingangsdruck beträgt 2 bar absolut, die GHSV beträgt 1500 h–1 (bezogen auf das Beschickungsgasgemisch).The residence time (based on the bulk catalyst volume) is chosen to be 2.4 s, the reaction tube inlet pressure is 2 bar absolute, the GHSV is 1500 h −1 (based on the feed gas mixture).

Dann wird die (Propan) Umsatz U-Selektivität S (der Acrylsäurebildung) Abhängigkeit ermittelt, indem unter Beibehalt der anderen Randbedingungen die Heizmattentemperatur entsprechend erhöht wird (bis 410°C).Then the (propane) conversion U-selectivity S (the acrylic acid formation) dependence determined by maintaining the other boundary conditions Heating mat temperature is increased accordingly (up to 410 ° C).

Die nachfolgende Tabelle zeigt die Ergebnisse in Abhängigkeit vom verwendeten Schalenkatalysator. Außerdem zeigt sie die Ausbeute an Acrylsäure (sich in 1 h bildende molare Menge an Acrylsäure).The The following table shows the results depending on the shell catalyst used. Also shows the yield of acrylic acid (Molar amount of acrylic acid formed in 1 h).

Tabelle 1

Figure 00270001
Table 1
Figure 00270001

2. Beispiele2. Examples

Die Vergleichsbeispiele werden wie beschrieben wiederholt. Die Katalysatorschüttlänge (Beschickung) ist jedoch wie folgt strukturiert:The Comparative examples are repeated as described. The catalyst bed length (feed) is structured as follows:

Beispiel 1: in Strömungsrichtung des Reaktionsgasgemischs zunächst auf 10 % der Schüttlänge Schalenkatalysator A (Bett I), dann auf 90 % der Schüttlänge Schalenkatalysator B (Bett II).Example 1: in the direction of flow of the reaction gas mixture initially to 10% of the bulk length of the coated catalyst A (bed I), then to 90% of the packed bed catalyst B (bed II).

Beispiel 2: in Strömungsrichtung des Reaktionsgasgemischs zunächst auf 20 % der Schüttlänge Schalenkatalysator A (Bett I), dann auf 80 % der Schüttlänge Schalenkatalysator B (Bett II).Example 2: in the direction of flow of the reaction gas mixture initially on 20% of the bulk length shell catalyst A (bed I), then to 80% of the packed bed catalyst B (bed II).

Die nachfolgende Tabelle 2 zeigt die Ergebnisse.The Table 2 below shows the results.

Tabelle 2

Figure 00280001
Table 2
Figure 00280001

Erhöht man den Reaktionsrohreingangsdruck auf 3 bar absolut, lauten die Ergebnisse wie folgt: Tabelle 3

Figure 00290001
If the reaction tube inlet pressure is increased to 3 bar absolute, the results are as follows: Table 3
Figure 00290001

Claims (21)

Ein Verfahren zur Herstellung von (Meth)acrylsäure durch heterogen katalysierte Gasphasenpartialoxidation wenigstens einer gesättigten Kohlenwasserstoffvorläuferverbindung bei erhöhter Temperatur, bei dem man ein die wenigstens eine gesättigte Kohlenwasserstoffvorläuferverbindung, molekularen Sauerstoff und wenigstens ein Inertgas enthaltendes Reaktionsgasausgangsgemisch mit einem Eingangsdruck P durch eine in einer Reaktoreinheit befindliche Katalysatorbeschickung führt, deren Katalysatoren so beschaffen sind, dass ihre Aktivmasse wenigstens ein Multimetalloxid M ist, das die Elemente Mo und V, wenigstens eines der Elemente Te, Sb und Bi sowie wenigstens eines der Elemente aus der Gruppe umfassend Nb, Ta, W, Ce und Ti enthält und dessen Röntgendiffraktogramm ein Röntgendiffraktrogramm ist, das Beugungsreflexe h, i und k aufweist, deren Scheitelpunkte bei den Beugungsreflexen (2⊝) 22,2 ± 0,5° (h), 27,3 ± 0,5° (i) und 28,2 ± 0,5° (k) liegen, wobei der Beugungsreflex h innerhalb des Röntgendiffraktogramms der intensitätsstärkste ist sowie eine Halbwertsbreite von höchstens 0,5° aufweist und die Halbwertsbreite des Beugungsreflexes i und des Beugungsreflexes k jeweils ≤ 1° beträgt, dadurch gekennzeichnet, dass die Katalysatorbeschickung in ihrer Gesamtheit aus zwei in Strömungsrichtung des Reaktionsgasgemischs räumlich aufeinanderfolgenden, voneinander verschiedene Katalysatoren enthaltenden, Katalysatorbetten I, II besteht, wobei das Katalysatorbett I so beschaffen ist, dass wenn die Gesamtkatalysatorbeschickung derselben Reaktoreinheit nur aus Katalysatorbett vom Typ I bestehen würde, die Selektivität SI der (Meth)acrylsäurebildung bei ansonsten identischen Bedingungen der Gasphasenpartialoxidation in Abhängigkeit vom durch Erhöhung der Reaktionstemperatur erhöhten Umsatz der gesättigten Kohlenwasserstoffvorläuferverbindung, bezogen auf einmaligen Durchgang des Reaktionsgasgemischs durch die Reaktoreinheit, einen maximalen Wert SI max durchläuft, und das Katalysatorbett II so beschaffen ist, dass wenn die Gesamtkatalysatorbeschickung derselben Reaktoreinheit nur aus Katalysatorbett vom Typ II bestehen würde, die Selektivität SII der (Meth)acrylsäurebildung bei ansonsten identischen Bedingungen der Gasphasenpartialoxidation in Abhängigkeit vom durch Erhöhung der Reaktionstemperatur erhöhten Umsatz der gesättigten Kohlenwasserstoffvorläuferverbindung, bezogen auf einmaligen Durchgang des Reaktionsgasgemischs durch die Reaktoreinheit, einen maximalen Wert SII max durchläuft, mit der Maßgabe, dass der Wert SI max bei einem geringeren Umsatz der gesättigten Kohlenwasserstoffvorläuferverbindung liegt als der Wert SII max und mit zunehmendem Umsatz der gesättigten Kohlenwasserstoffvorläuferverbindung SI < SII gilt, wohingegen SI max > SII max ist.A process for the preparation of (meth) acrylic acid by heterogeneously catalyzed gas phase partial oxidation of at least one saturated hydrocarbon precursor compound at elevated temperature, in which a starting gas mixture containing the at least one saturated hydrocarbon precursor compound, molecular oxygen and at least one inert gas is introduced with an inlet pressure P through a catalyst feed located in a reactor unit leads, the catalysts of which are such that their active composition is at least one multimetal oxide M which comprises the elements Mo and V, at least one of the elements Te, Sb and Bi and at least one of the elements from the group comprising Nb, Ta, W, Ce and Contains Ti and whose X-ray diffractogram is an X-ray diffraction program that has diffraction reflections h, i and k, the apexes of the diffraction reflections (2⊝) 22.2 ± 0.5 ° (h), 27.3 ± 0.5 ° (i) and 28.2 ± 0.5 ° (k), the diffraction reflex h is the most intense within the X-ray diffractogram and has a half-value width of at most 0.5 ° and the half-value width of the diffraction reflex i and the diffraction reflex k is each ≤ 1 °, characterized in that the catalyst feed in its entirety consists of two in the flow direction of the reaction gas there are mixed spatially successive catalyst beds I, II containing different catalysts, the catalyst bed I being such that if the total catalyst feed of the same reactor unit would only consist of catalyst bed of type I, the selectivity S I of the (meth) acrylic acid formation would otherwise be identical Conditions of the gas phase partial oxidation, depending on the conversion of the saturated hydrocarbon precursor compound increased by increasing the reaction temperature, based on a single passage of the reaction gas mixture through the reactor unit, passes through a maximum value S I max , and the catalyst bed II is such that if the total catalyst feed of the same reactor unit is only from Type II catalyst bed would exist, the selectivity S II of the (meth) acrylic acid formation under otherwise identical conditions of the gas phase partial oxidation depending on by increasing the rea tion temperature increased conversion of the saturated hydrocarbon precursor compound, based on a single passage of the reaction gas mixture through the reactor unit, passes through a maximum value S II max , with the proviso that the value S I max is at a lower conversion of the saturated hydrocarbon precursor compound than the value S II max and with increasing conversion of the saturated hydrocarbon precursor compound S I <S II applies, whereas S I max > S II max . Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aktivmasse der Katalysatoren des Katalysatorbetts I wenigstens ein Multimetalloxid M der Stöchiometrie A, Mo1VaTebNbcX1 dOn (A),mit X1 = Ag, Ga, Pd und/oder Sm, a = 0,01 bis 1, b = > 0 bis 1, c = > 0 bis 1, d = > 0 bis 0,5 und n = eine Zahl, die durch die Wertigkeit und Häufigkeit der von Sauerstoff verschiedenen Elemente in A bestimmt wird, ist.A method according to claim 1, characterized in that the active mass of the catalysts of the catalyst bed I at least one multimetal oxide M of stoichiometry A, Mo 1 V a Te b Nb c X 1 d O n (A), with X 1 = Ag, Ga, Pd and / or Sm, a = 0.01 to 1, b => 0 to 1, c => 0 to 1, d => 0 to 0.5 and n = a number, which is determined by the valency and frequency of the elements in A other than oxygen. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der stöchiometrische Koeffizient a der Stöchiometrie A 0,05 bis 0,6 beträgt.A method according to claim 2, characterized in that the stoichiometric Coefficient a of stoichiometry A is 0.05 to 0.6. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der stöchiometrische Koeffizent b der Stöchiometrie A 0,01 bis 1 beträgt.A method according to claim 2 or 3, characterized in that the stoichiometric Coefficient b of stoichiometry A is 0.01 to 1. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der stöchiometrische Koeffizient c der Stöchiometrie A 0,01 bis 1 beträgt.Method according to one of claims 2 to 4, characterized in that that the stoichiometric Coefficient c of the stoichiometry A is 0.01 to 1. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der stöchiometrische Koeffizient d der Stöchiometrie A 0,00005 bis 0,5 beträgt.Method according to one of claims 2 to 5, characterized in that that the stoichiometric Coefficient d of the stoichiometry A is 0.00005 to 0.5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die stöchiometrischen Koeffizienten der Stöchiometrie A im nachfolgenden Raster liegen: a = 0,05 bis 0,6; b = 0,01 bis 1; c = 0,01 bis 1; und d = 0,00005 bis 0,5.Method according to one of claims 2 to 6, characterized in that that the stoichiometric Coefficient of stoichiometry A are in the following grid: a = 0.05 to 0.6; b = 0.01 to 1; c = 0.01 to 1; and d = 0.00005 to 0.5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass in der Stöchiometrie A das Element Te durch das Element Sb oder durch das Element Bi ersetzt wird.Method according to one of claims 2 to 7, characterized in that that in stoichiometry A the element Te through the element Sb or through the element Bi is replaced. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass in der Stöchiometrie A das Element Te durch wenigstens zwei der Elemente Sb, Te und Bi ersetzt wird.Method according to one of claims 2 to 7, characterized in that that in stoichiometry A the element Te by at least two of the elements Sb, Te and Bi is replaced. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Aktivmasse der Katalysatoren des Katalysatorbetts II wenigstens ein Multimetalloxid M der Stöchiometrie B, MO1VaTebNbcX2 eOx (B),mit X2 = Ni, Co, Bi, Cu, Fe, Mn, Nd, Pb, Re und/oder Pt, a = 0,01 bis 1, b = > 0 bis 1, c = > 0 bis 1, e = ≥ 0 bis 0,5 und x = eine Zahl, die durch die Wertigkeit und Häufigkeit der von Sauerstoff verschiedenen Elemente in B bestimmt wird, ist.Method according to one of claims 1 to 9, characterized in that the active mass of the catalysts of the catalyst bed II at least one multimetal oxide M of stoichiometry B, MO 1 V a Te b Nb c X 2 e O x (B), with X 2 = Ni, Co, Bi, Cu, Fe, Mn, Nd, Pb, Re and / or Pt, a = 0.01 to 1, b => 0 to 1, c => 0 to 1, e = ≥ 0 to 0.5 and x = a number which is determined by the valency and frequency of the elements in B other than oxygen. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der stöchiometrische Koeffizient a der Stöchiometrie B 0,05 bis 0,6 beträgt.A method according to claim 10, characterized in that the stoichiometric Coefficient a of stoichiometry B is 0.05 to 0.6. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass der stöchiometrische Koeffizient b der Stöchiometrie B 0,01 bis 1 beträgt.A method according to claim 10 or 11, characterized in that the stoichiometric Coefficient b of the stoichiometry B is 0.01 to 1. Verfahren nach den Ansprüchen 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der stöchiometrische Koeffizient c der Stöchiometrie B 0,01 bis 1 beträgt.Method according to claims 10 to 12, characterized in that that the stoichiometric Coefficient c of the stoichiometry B is 0.01 to 1. Verfahren nach den Ansprüchen 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der stöchiometrische Koeffizient e der Stöchiometrie B 0,00005 bis 0,5 beträgt.Method according to claims 10 to 13, characterized in that that the stoichiometric Coefficient e of the stoichiometry B is 0.00005 to 0.5. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die stöchiometrischen Koeffizienten der Stöchiometrie B im nachfolgenden Raster liegen: a = 0,05 bis 0,6; b = 0,01 bis 1; c = 0,01 bis 1; und d = 0,00005 bis 0,5.Method according to one of claims 10 to 14, characterized in that that the stoichiometric coefficient of stoichiometry B are in the following grid: a = 0.05 to 0.6; b = 0.01 to 1; c = 0.01 to 1; and d = 0.00005 to 0.5. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass in der Stöchiometrie B das Element Te durch das Element Sb oder durch das Element Bi ersetzt wird.Method according to one of claims 10 to 15, characterized in that that in stoichiometry B the element Te by the element Sb or by the element Bi is replaced. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass in der Stöchiometrie B das Element Te durch wenigstens zwei der Elemente Te, Sb und Bi ersetzt wird.Method according to one of claims 10 to 16, characterized in that that in stoichiometry B the element Te by at least two of the elements Te, Sb and Bi is replaced. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass für das Intensitätsverhältnis R = Pi/(Pi + Pk),wobei Pi die Intensität des Beugungsreflexes i bei 2⊝ = 27,3 ± 0,5° und Pk die Intensität des Beugungsreflexes k bei 2⊝ = 28,2 ± 0,5° im Röntgendiffraktogramm des wenigstens einen Mulitmetalloxids M ist, 0,55 ≤ R ≤ 0,85 gilt.Method according to one of claims 1 to 17, characterized in that for the intensity ratio R = P i / (P i + P k ) where P i is the intensity of the diffraction reflex i at 2⊝ = 27.3 ± 0.5 ° and P k the intensity of the diffraction reflex k at 2⊝ = 28.2 ± 0.5 ° in the X-ray diffractogram of the at least one multi-metal oxide M, 0 , 55 ≤ R ≤ 0.85 applies. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Röntgendiffraktogramm des wenigstens einen Mulitmetalloxids M keinen Beugungsreflex mit der Scheitelpunktlage 2⊝ = 50,0 ± 0,3° aufweist.Method according to one of claims 1 to 18, characterized in that that the X-ray diffractogram of the at least one multi-metal oxide M with no diffraction reflex the vertex position 2⊝ = 50.0 ± 0.3 °. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Katalysatoren der Katalysatorbetten I, II Schalenkatalysatoren sind.Method according to one of claims 1 to 19, characterized in that that the catalysts of the catalyst beds I, II shell catalysts are. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass es sich sowohl bei dem Katalysatorbett I als auch bei dem Katalysatorbett II um ein Festbett handelt.Method according to one of claims 1 to 20, characterized in that that it is both the catalyst bed I and the catalyst bed II is a fixed bed.
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