DE1100600B

DE1100600B - Verfahren zur Aktivierung von aus Metallen der Platingruppe bestehenden Katalysatorkoerpern

Info

Publication number: DE1100600B
Application number: DEB56092A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Josef Guenthersberger
Original assignee: Bergwerksgesellschaft Hibernia AG
Current assignee: Bergwerksgesellschaft Hibernia AG
Priority date: 1959-12-30
Filing date: 1959-12-30
Publication date: 1961-03-02

Description

Verfahren zur Aktivierung von aus Metallen der Platingruppe bestehenden Katalysatorkörpern Für die katalytische Ammoniakoxydation, für Cyansynthesen aus Methan unid Ammoniak, gegebenenfalls noch Sauerstoff, und andere ähnliche Umsetzungen verwendet man bekanntlich Katalysatoren, die aus Platin bestehen oder dieses Metall als wesentlichen Bestandteil enthalten. Die Katalysatorkörper kommen dabei zumeist in Form von Netzen oder als Scheiben, die durch spiralförmiges Aufwickeln von gegebenenfalls geriffelten Bändern hergestellt wurden, od jdgl. zur Anwendung. Ein besonderes Problem besteht hierbei in der Aktivierung der Katalysatoren.
Kommen solche Kontaktkörper erstmals zur Anwendung, so werden zunächst erhebliche Zeiten benötigt, bis die Katalysatoren gezündet haben, zum anderen werden erst nach längerer Reaktionszeit die vollen mit dem Verfahren erreichbaren Ausbeuten erzielt.
Diese Erscheinungen sind besonders stark, wenn man solche Katalysatorkörper anwendet, die noch nicht betrieblich eingesetzt waren, also insbesondere bei der Verwendung neuer Katalysatorkörper.
Im Rahmen der vorgenannten Reaktionen hat man schon Iden Vorschlag gemacht, Katalysatoflrper, deren Aktivität nach längerer Betriebszeit abgesunken ist, dadurch wieder zu aktivieren, daß man sie durch Behandeln mit einem weichen Pinsel von dem zesbildeten Platinmoor säubert und anschließend die Katalysatorkörper abklopft. Man soll auf diese Weise wieder eine sehr hohe Anfangs aktivität erhalten.
Im Gegensatz zum vorgenannten Stand der Technik wurde nun die überraschende Feststellung gemacht, daß sich Katalysatoren aus Metallen der Platingruppe, vorzugsweise, wenn sie ohne Träger in reiner Form als Netze, Wickelkontakte usw. angewendet werden, sehr leicht dadurch aktivieren lassen, daß man sie oberflächlich mit geringen Mengen von aktiviertem Staub aus Metallen der Platingruppe behandelt.
Den aktivierten Staub gewinnt man in der Weise, daß alte Netze, die eine längere Betriebszeit hinter sich haben, von dem anhaftenden Staub, gegebenenfalls unter Abklopfen, Abstreichen, Absaugen oder einer anderen geeigneten mechanischen Behandlung befreit werden. Der hierbei gewonnene Staub ist hochaktiv und bedarf keiner besonderen Behandlung mehr. Nach den Erfahrungen des Erfinders ist davon auszugehen, daß im allgemeinen nur ein Staub verwendet werden sollte, der von Katalysatorkörpern gewonnen wurde, die wenigstens 50 Stunden in Betrieb gewesen sind. Im allgemeinen jedoch wird man den Staub aus Netzen mit einer Betriebszeit von 100 Tagen und mehr entnehmen.
Der Staub wird auf die zu aktivierenden Katalysatorkörper aufgebracht durch Pudern, Verteilen mit Pinseln, Aufblasen oder in anderer geeigneter Weise.
Wichtig ist, daß die Verteilung möglichst gleichmäßig erfolgt. Die Netze werden danach zweckmäßig in Richtung der Kette aufgerollt, wobei Knitterungserscheinungen auf ein Mindestmaß herabgesetzt werden, und dann an die Betriebsstelle verbracht.
Die zur Aktivierung benötigten Mengen an Metallstaub sind sehr gering; es reichen bereits Mengen von etwa 1 :1000 völlig aus, um noch gute Aktivierungseffekte zu erzielen. Im allgemeinen wird man mit etwa bei 1 500 liegenden Gewichtsmengen arbeiten.
Vergleichsbeispiel a) Zwei neue, jeweils 1400 g schwere Platinnetze, bestehend aus einer Platin-Rhodrium-Legierung mit 5 O/o Rhodium, werden in einem Kontaktofen zur Umwandlung von Ammoniak und Sauerstoff in Stickoxyde eingebaut. Das Zünden einschließlich des vollen Durchglühens der Netze dauert etwa 30 Minuten. Nach dem Durchglühen der Netze wird auch nach 3 Tagen noch nicht die volle Aktivität erreicht. Infolge der nur teilweisen Aktivierung der Netze geht ein Teil des Ammoniaks unverbrannt durch den Kontakt. Das Ammoniak bildet mit Zden Stickoxyden Ammoniumnitrit und Ammoniumnitrat. Da es sich hierbei um explosible Substanzen handelt, ist die Bildung dieser Stoffe unerwünscht. In vielen Fällen wird die Verbrennung drucklos gefahren, während die Absorption unter Druck erfolgt. Bei der Kompression des NO-haltigen Gasgemisches setzen sich Ammoniumnitrit und Ammoniumnitrat an den Schaufeln und Wänden der Gebläse bzw. Kompressoren fest. Es muß daher Wasser eingespritzt werden, um diese Stoffe zu lösen. Die Folge ist jedoch eine Verunreinigung der gewonnenen Salpetersäure. b) Der Versuch wird wiederholt. Diesmal werden die beiden Netze mit je etwa 3 bis 5 g Platinstaub, der von einem alten Netz genommen wurde, bestäubt. Die Netze waren bereits nach 5 Minuten durchgeglüht und erreichten die volle Aktivität bereits nach einigen Stunden, so daß es nicht mehr zur Bildung von Ammoniumnitrit bzw. -nitrat kam.

Claims

PATENTANsPRucH: Verfahren zur Aktivierung von aus Metallen der Platingruppe bestehenden Katalysatoren, dadurch gekennzeieknet, daß man auf die Oberfläche von Katalysatorkörpern der Metalle der Platingruppe geringe Mengen von bereits katalytischen Zwecken gedient habendem Staub aus Metallen der Platingruppe aufbringt.