Verfahren zur Ausführung katalytischer Reaktionen unter Anwendung
durch Bestrahlung aktivierter Katalysatoren Es wurde gefunden, daß sich katalytische
Reaktionen, bei denen Wasserstoff unter Druck zur Anwendung gelangt, in besonders
vorteilhafter Weise. ausführen lassen, wenn man sie in Gegenwart von Katalysatoren
ausführt, die in dem physikalischen oder chemischen Zustand, in dem sie ihre Wirksamkeit
ausüben sollen, vor der Kontaktarbeit in Gegenwart indifferenter Gase oder von Gasen,
Dämpfen oder Flüssigkeiten, die an der Reaktion, die durch die Katalvsatoren bewirkt
werden soll, teilnehmen, einer Bestrahlung mitHochfrequenzstrahlen, insbesondere
Röntgenstrahlen oder Radiumstrahlen, unterworfen worden sind. Die vorteilhafte Wirkung
der Bestrahlung zeigt sich insbesondere in einer wesentlichen Erhöhung der Wirksamkeit
sowie einer Verlängerung der Lebensdauer der Katalysatoren.Method of carrying out catalytic reactions using
by irradiation of activated catalysts It has been found that catalytic
Reactions in which hydrogen is used under pressure in particular
advantageous way. let them run when they are in the presence of catalysts
performs in the physical or chemical state in which it is effective
should exercise before contact work in the presence of inert gases or gases,
Vapors or liquids that participate in the reaction caused by the catalysts
should take part, an irradiation with high frequency rays, in particular
X-rays or radium rays. The beneficial effect
the irradiation shows itself in particular in a substantial increase in the effectiveness
as well as an extension of the life of the catalytic converters.
Die beschriebene .Arbeitsweise läßt sich z. B. sehr vorteilhaft anwenden
bei der Svnthese des Ammoniaks aus Stickstoff und Wasserstoff oder bei der katalytischen
Gewinnung von Methanol oder anderen sauerstoffhaltigen organischen Verbindungen
aus Wasserstoff und Kohlenoxyd. In vielen Fällen genügt eine verhältnismäßig kurze
Bestrahlung des Katalysators, um ihm für sehr lange Zeit eine überraschend hohe
Wirksämkeit und Unempfindlichkeit zu verleihen.The described .Arbeitweise z. B. apply very advantageously
in the synthesis of ammonia from nitrogen and hydrogen or in the catalytic
Production of methanol or other oxygen-containing organic compounds
from hydrogen and carbon dioxide. In many cases a relatively short one is sufficient
Irradiation of the catalyst to give it a surprisingly high level for a very long time
To give effectiveness and insensitivity.
Die Bestrahlung des Katalysators vor seiner Benutzung kann in der
für die katalytische Reaktion zu verwendenden Apparatur oder in einer beliebigen
anderen Apparatur erfolgen, wobei es auch bei solchen Katalysatoren, die für Drucksynthesen
bestimmt sind, praktisch einerlei ist, ob der Katalysator sich während der Bestrahlung
unter gewöhnlichem oder erhöhtem Druck befindet. Es ist zweckmäßig, wenn der Katä.-lysator
bei der Bestrahlung bereits in dem physikalischen und chemischen Zustand vorliegt,
in dem er seine Wirksamkeit ausüben soll.Irradiation of the catalyst before use can be done in the
for the catalytic reaction to be used or in any apparatus
other apparatus are carried out, and it is also the case with those catalysts that are used for pressure synthesis
are determined, it is practically irrelevant whether the catalyst is during the irradiation
is under normal or elevated pressure. It is useful if the catalytic converter
is already in the physical and chemical state at the time of irradiation,
in which he should exercise his effectiveness.
Man hat zwar bereits mit Hochfrequenzstrahlen aktivierte Katalysatoren
verwendet, aber bei keinem dieser bekannten Verfahren waren alle für die Wirkung
des vorliegenden Verfahrens wesentlichen Bedingungen erfüllt. Die wertvolle Wirkung
des vorliegenden Verfahrens war auch nicht auf Grund der bisherigen Erfahrungen
vorauszusehen; sie muß besonders überraschen im Hinblick auf die bekannte Tatsache,
daß ein nach einem frülieren Vorschlag mit Röntgenstrahlen aktivierter, für die
Scliwefeltrioxydherstellung
bestimmter Katalysator nicht nur nach
verhältnismäßig kurzer Zeit die bei der Bestrahlung erlangte höhere Wirksamkeit
verliert, sondern _die Wirksamkeit des unbestrahlten Katalysators unterschreitet.
Beispiel Ein in bekannter Weise hergestellter Eisenkatalysator für die Ammoniaksynthese
wird in das Kontaktrohr, das von einer drucktragenden Wand umgeben ist, gefüllt
und sodann bei 5oo bis 6oo° unter i8o Atm. Druck 24 Stunden lang mit einem Gemisch
von Stickstoff und Wasserstoff behandelt. Man nimmt nun das Kontaktrohr mit dem
Katalysator aus der Apparatur, heraus, wobei man ständig das Stickstoff-Wasserstoff-Gemisch
durch die Kontaktmasse streichen läßt, und setzt die Kontaktmasse, die eine Schichtlänge
von 1,5 m und einen Querschnitt von 7 bis $ qcm besitzt und sich in einer Stickstoff-Wasserstoff-Atmosphäre
befindet, 2¢ Stunden lang der Strahlung einer Röntgenröhre aus. Der Katalysator
kann sodann unmittelbar für die Ammoniaksynthese verwendet werden, er liefert wesentlich
höhere Ausbeuten und ist unempfindlicher als ein seiner Zusammensetzung nach gleicher,
aber nicht bestrahlter Katalysator, d. h. er weist selbst nach i Jahr langem Gebrauch
noch eine hohe Wirksamkeit auf, während ein unbestrahlter Katalysator bereits nach
z bis 3 Monaten seine Aktivität schon weitgehend verloren hat.It is true that there are already catalysts activated with high-frequency radiation
used, but none of these known procedures were all for effect
of the present proceedings are met. The valuable effect
of the present proceedings was also not based on previous experience
to foresee; it must be particularly surprising in view of the well-known fact
that an activated after a frilled proposal with X-rays, for the
Sulfur trioxide production
certain catalyst not just after
relatively short time the higher effectiveness achieved with the irradiation
loses, but falls below the effectiveness of the non-irradiated catalyst.
Example An iron catalyst prepared in a known manner for the synthesis of ammonia
is filled into the contact tube, which is surrounded by a pressure-bearing wall
and then at 500 to 600 degrees below 180 atm. Pressure for 24 hours with a mixture
treated by nitrogen and hydrogen. You now take the contact tube with the
Catalyst out of the apparatus, keeping the nitrogen-hydrogen mixture constantly
through the contact mass, and sets the contact mass, which is a layer length
of 1.5 m and a cross-section of 7 to $ qcm and is in a nitrogen-hydrogen atmosphere
radiation from an X-ray tube for 2 ¢ hours. The catalyst
can then be used directly for the ammonia synthesis, it provides essential
higher yields and is less sensitive than one of the same composition,
but not irradiated catalyst, d. H. it shows even after a year of use
still a high effectiveness, while a non-irradiated catalyst already after
z has largely lost its activity by up to 3 months.