DE856677C

DE856677C - Verfahren zur Herstellung von alkalimetallfreien Aluminiumsilikaten

Info

Publication number: DE856677C
Application number: DEB6938D
Authority: DE
Inventors: Gerhard Dr Free; Wilhelm Von Dr Fuener; Mathias Dr Pier
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1941-05-09
Filing date: 1941-05-09
Publication date: 1952-11-24

Description

Verfahren zur Herstellung von alkalimetallfreien Aluminiumsilikaten Es ist bekannt, Aluminiumsilikate aus Wasserg@as@cisungen, Kieselsäuresolen oder Kies.elsäuregallerten und :Metallsalzen. insbesondere ihren l.ösungeii, herzustellen und die Trockenprodukte für katalytische Zwecke zu verwenden. Hierbei hat sich ergeben, daß die in Gegenwart von Säure erzeugteci Silikate eine bessere katalytische Wirksamkeit aufweisen als die in alkalischer Lösung hergestellten Silikate, die basenaustauschende Eigenschaften besitzen.
Es wurde nun gefunden, daß man auch in nicht saurer Lösung all;alimetallfreie Aluminiumsilikate von guter katalvtischer Wirksamkeit erhält, wenn man eine Lösung eines löslichen Aluminiumsalzes gleichzeitig mit mindestens einem löslichen Salz (les Magnesiums, Zinks, Calciums, Berylliums oder des zweiwertigen Mangans in solcher -Menge mit einer Wasserglaslösung vereinigt, daß das Alkali des Wasserglases praktisch vollständig durch den Säurerest der zugesetzten Salze gebunden wird, das Gemisch aller noch ein pa oberhalb 7 besitzt, den Niederschlag abfiltriert, mit Wasser auswäscht und erhitzt.
Läßt man die Salze der genannten Metalle weg, so erhält man beim Arbeiten im alkalischen Gebiet Alkalialuminiumdoppelsilikate. Das Metallsalz bewirkt, daß alkalifreies Aluminiumsilikat ausfällt; vielfach ist dies auch frei von dem zugesetzten Metall.
Die im alkalischen Gebiet erzeugten alkalifreien Silikate haben bei der Verwendung als Spaltkatalysatoren den Vorteil, zu geringerer Gasbildung Anlaß zu geben als die im sauren Gebiet erzeugten Aluminiumsilikate. Während in letzterem Falle z. B. der in Gase und koksartige Massen übergegangene Anteil des gespaltenen Erzeugnisses 16,5 % betrug, belief er sich mit dem im sauren Gebiet hergestellten Katalysator auf 21,9 0/0.
Zur Herstellung der Silikate verfährt man beispielsweise derart, daß man die Lösung eines Aluminiumsalzes, z. B. des Nitrats oder Chlorids, mit einer Lösung eines oder mehrerer löslicher Salze von Magnesium, Zink, Calcium, Beryllium oder zweiwertigem Mangan oder diesen Salzen selbst vermischt. Vorteilhaft werden von diesen Salzen größere :Mengen verwendet als von dem Aluminiumsalz. Die gemischte Lösung wird dann mit einer Wasserglaslösung in der angegebenen Menge vereinigt. Hierbei fällt ein Niederschlag aus, der abfiltriert und längere Zeit mit Wasser gewaschen und dann getrocknet wird. Man kann das entstandene Silikat auf hohe Temperaturen, z. B. 300 bis 7o0°, insbesondere 400 bis 6oo°, erhitzen. Dabei kann es zweckmäßig sein, die Aufheizung rasch auszuführen, z. B. in höchstens etwa 30 Minuten, vorteilhaft in einigen Minuten oder Sekunden. Zu diesem Zweck bringt man die noch feuchte Masse unmittelbar in ein hoch erhitztes Gefäß, zweckmäßig in feinverteilter Form. Die hohe Temperatur kann längere Zeit, z. B. i/2 Stunde, eingehalten werden.
Das so hergestellte Silikat ist vorzüglich als Katalysator oder Katalysatorträger für die Spaltung von kohlenwasserstoffen, insbesondere in der Gasphase, geeignet.
Beispiel i 13,2 kg Calciumchlorid CaCl2 * 6 H20 und 1,92 kg Aluminiumchlorid A1 C13 - 6 H, O werden in 4o 1 Wasser gelöst und unter Riihren 17,5 1 einer i3%igen Natronwasserglaslösung langsam zugege'ben. Das Gemisch, das nach dem Fällen den PH-Wert 8,7 aufweist, wird Tiber Nacht stehengelassen; dann wird der Niederschlag abfiltriert, chlorfrei gewaschen, bei i io° getrocknet, zu Pillen geformt, langsam in 6 Stunden auf 5oo° gebracht und noch 6 Stunden bei dieser Temperatur gehalten.
Leitet man über diesen Katalysator bei 42o° ein Mittelöl aus deutschem Erdöl (Siedebereich 230 bis 250°), wobei ein Durchsatz von i 1 0l je Liter Katalysator und Stunde gewählt wird, so erhält man 35 0/0 Benzin (bezogen auf Ausgangsstoff). Bei spie12 4,o8 kg wasserfreies Zinkchlorid und o,63 kg Aluminiumchlorid Al C13 - 6 H, O werden in io 1 Wasser gelöst; zu dieser Lösung wird langsam unter gutem Rühren eine Mischung von 2,2 kg käuflicher Natronwasserglaslösung und 2,21 Wasser zugegeben. Das Gemisch wird über Nacht stehengelassen; der Niederschlag wird abfiltriert, chlorfrei gewaschen, getrocknet, zu Pillen geformt und wie im Beispiel i erhitzt. Der Katalysator ergibt die gleiche Ausbeute wie im Beispiel i angegeben.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung eines alkalimetallfreien Aluminiumsilikatspaltkatalysators durch Umsetzen eines löslichen Aluminiumsalzes und mindestens eines löslichen Salzes des :@Sagnesiums, Zinks, Calciums, Berylliums oder des zweiwertigen lfangans mit einer Wasserglaslösung, anschließendes Auswaschen und Erhitzen des Niederschlags, dadurch gekennzeichnet, daß die Lösung des Aluminiumsalzes gleichzeitig mit dem löslichen Salz des Magnesiums, Zinks, Calciums, Berylliums oder des zweiwertigen Mangans in solcher Menge mit der Wasserglaslösung vereinigt wird, daß das Alkali .des Wasserglases praktisch vollständig durch die Säurereste cler zugesetzten Salze gebunden wird und das Gemisch noch ein pH oberhalb 7 besitzt.