초록 ▼

본 발명은 각종 화학 반응에서 사용되는 금속 및 금속 산화물 촉매 성분용 지지체로서 사용되는 촉매 담체에 관한 것이다. 더 상세하게는, 본 발명은 은(銀) 지지체로서 적합한 표면적이 적은 알파-알루미나를 함유하는 촉매의 제조 방법 및 화학 반응, 특히 에틸렌을 에폭시화하여 산화에틸렌을 얻는 반응 중에서의 상기 촉매의 사용에 관한 것이다. 촉매 지지체용 전구체는 알파 알루미나 및/또는 전이 알루미나, 결합제, 열을 충분히 가하면 팽창하거나 기체를 분출하는 고체 발포제의 혼합물을 포함하고, 필요에 따라 활석 및/또는 수용성 티타늄 화합

본 발명은 각종 화학 반응에서 사용되는 금속 및 금속 산화물 촉매 성분용 지지체로서 사용되는 촉매 담체에 관한 것이다. 더 상세하게는, 본 발명은 은(銀) 지지체로서 적합한 표면적이 적은 알파-알루미나를 함유하는 촉매의 제조 방법 및 화학 반응, 특히 에틸렌을 에폭시화하여 산화에틸렌을 얻는 반응 중에서의 상기 촉매의 사용에 관한 것이다. 촉매 지지체용 전구체는 알파 알루미나 및/또는 전이 알루미나, 결합제, 열을 충분히 가하면 팽창하거나 기체를 분출하는 고체 발포제의 혼합물을 포함하고, 필요에 따라 활석 및/또는 수용성 티타늄 화합물을 함유한다.

대표청구항 ▼

알파-알루미나 및/또는 전이 알루미나, 결합제, 열을 충분히 가하면 팽창하거나 기체를 분출하는 고체 발포제의 혼합물을 포함하는 촉매 지지체용 전구체.제1항에 있어서, 상기 발포제는 열을 충분히 가하면 열가소성 외각을 팽창시키는 탄화수소를 캡슐화하는 열가소성 외각 조성물을 포함하는 것인 전구체.제2항에 있어서, 상기 외각은 염화비닐리덴, 이크릴로니트릴 및 메타크릴산 메틸로 이루어진 군으로부터 선택되는 물질을 포함하는 동종 중합체 또는 공중합체를 포함하고, 상기 탄화수소는 이소부탄 또는 이소펜탄을 포함하는 것인 전구체.제1항에 있어서,

알파-알루미나 및/또는 전이 알루미나, 결합제, 열을 충분히 가하면 팽창하거나 기체를 분출하는 고체 발포제의 혼합물을 포함하는 촉매 지지체용 전구체.제1항에 있어서, 상기 발포제는 열을 충분히 가하면 열가소성 외각을 팽창시키는 탄화수소를 캡슐화하는 열가소성 외각 조성물을 포함하는 것인 전구체.제2항에 있어서, 상기 외각은 염화비닐리덴, 이크릴로니트릴 및 메타크릴산 메틸로 이루어진 군으로부터 선택되는 물질을 포함하는 동종 중합체 또는 공중합체를 포함하고, 상기 탄화수소는 이소부탄 또는 이소펜탄을 포함하는 것인 전구체.제1항에 있어서, 상기 발포제는 열을 충분히 가하면 기체를 분출하는 과립 발포제를 포함하는 것인 전구체.제4항에 있어서, 상기 고체 발포제는 P-톨루엔술포닐히드라지드, 벤젠술포닐히드라지드, 아조디카본아미드, H2NCO-N=N-CONH2 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 물질을 포함하는 것인 전구체.제1항에 있어서, 상기 혼합물을 압출할 수 있도록 하기 위하여 충분한 양의 물을 더 포함하는 것인 전구체.제1항에 있어서, 상기 알파-알루미나 및/또는 전이 알루미나 성분은 1종 이상의 알파-알루미나 및 필요에 따라 1종 이상의 전이 알루미나를 포함하는 것인 전구체.제1항에 있어서, 상기-알파 알루미나 및/또는 전이 알루미나 성분은 1종 이상의 전이 알루미나 및 필요에 따라 1종 이상의 알파 알루미나를 포함하는 것인 전구체.제1항에 있어서, 상기 결합제는 열분해 가능한 유기 화합물, 점토, 실리카, 원소 주기율표의 제2족 원소의 규산염 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 물질을 포함하는 것인 전구체.제1항에 있어서, 상기 혼합물은 활석, 수용성 티타늄 화합물, 윤활제, 번아웃(BURNOUT) 물질 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 성분을 더 포함하는 것인 전구체.제1항에 있어서, 상기 결합제는 산화폴리올레핀, 오일, 아카시아, 탄소질 물질, 셀룰로오스, 치환 셀룰로오스, 셀룰로오스 에테르, 스테아르산염, 왁스, 과립 폴리올레핀, 폴리스티렌, 폴리카보네이트, 톱밥, 땅콩 껍질 가루, 보에마이트, 실리카, 나트륨염 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 물질을 포함하는 것인 전구체.A) 알파-알루미나 및/또는 전이 알루미나, 결합제, 열 및 물을 충분히 가하면 팽창하거나 기체를 분출하는 고체 발포제의 혼합물을 포함하는 촉매 지지체용 전구체를 제조하고, 이어서B) 그 결과 얻은 전구체를 성형하여 구조체를 형성하고, 이어서C) 충분한 시간 동안 충분한 온도에서 상기 구조체를 가열하여 상기 발포제가 다공성 구조체를 형성하도록 하고, 이어서D) 충분한 시간 동안 충분한 온도에서 상기 다공성 구조체를 가열하여 상기다공성 구조체를 용융시킴으로써 다공성 촉매 지지체를 형성하는 것을 포함하는 촉매 지지체 제조 방법.제12항에 있어서, 상기 발포제는 열을 충분히 가하면 열가소성 외각을 팽창시키는 탄화수소를 캡슐화하는 열가소성 외각 조성물을 포함하는 것인 방법.제12항에 있어서, 상기 발포제는 열을 충분히 가하면 기체를 분출하는 과립 발포제를 포함하는 것인 방법.제14항에 있어서, 상기 고체 발포제는 P-톨루엔술포닐히드라지드. 벤젠술포닐히드라지드, 아조디카본아미드, H2NCO-N=N-CONH2 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 물질을 포함하는 것인 방법.제12항에 있어서, 상기 알파-알루미나 및/또는 전이 알루미나 성분은 1종 이상의 알파 알루미나 및 필요에 따라 1종 이상의 전이 알루미나를 포함하는 것인 방법.제12항에 있어서, 상기 결합제는 열분해 가능한 유기 화합물, 점토, 실리카, 원소 주기율표의 제2족 원소의 규산염 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 물질을 포함하는 것인 방법.제12항에 있어서, 상기 공정 C), 공정 D) 또는 공정 C)와 공정 D)의 양자는 불활성 기체 및 필요에 따라 산화 기체의 분위기 중에서 수행되는 것인 방법.A) 알파-알루미나 및/또는 전이 알루미나, 결합제, 열 및 물을 충분히 가하면 팽창하고 기체를 분출하는 고체 발포제의 혼합물을 포함하는 촉매 지지체용 전구체를 제조하고, 이어서B) 그 결과 얻은 전구체를 성형하여 구조체를 형성하고, 이어서C) 충분한 시간 동안 충분한 온도에서 상기 구조체를 가열하여 상기 발포제가 다공성 구조체를 형성하도록 하고, 이어서 D) 충분한 시간 동안 충분한 온도에서 상기 다공성 구조체를 가열하여, 상기다공성 구조체를 용융시킴으로써 다공성 촉매 지지체를 형성하고, 이어서E) 상기 촉매 지지체 표면에 유효 촉매량의 은을 침착시키는 것을 포함하는 촉매의 제조 방법.제19항에 있어서, 상기 발포제는 열을 충분히 가하면 열가소성 외각을 팽창시키는 탄화수소를 캡슐화하는 열가소성 외각 조성물을 포함하는 것인 방법.제19항에 있어서, 상기 발포제는 열을 충분히 가하면 기체를 분출하는 과립 발포제를 포함하는 것인 방법.제21항에 있어서, 상기 고체 발포제는 P-톨루엔술포닐히드라지드, 벤젠술포닐히드라지드, 아조디카본아미드, H2NCO-N=N-CONH2 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 물질을 포함하는 것인 방법.제19항에 있어서, 상기 알파-알루미나 및/또는 전이 알루미나 성분은 1종 이상의 알파-알루미나 및 필요에 따라 1종 이상의 전이 알루미나를 포함하는 것인 방법.제19항에 있어서, 상기 결합제는 열분해 가능한 유기 화합물, 점토, 실리카, 원소 주기율표의 제2족 원소의 규산염 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 물질을 포함하는 것인 방법.제19항에 있어서, 상기 공정 C), 공정 D) 또는 공정 C)와 공정 D)의 양자는 불활성 기체 및 필요에 따라 산화 기체의 분위기 중에서 수행되는 것인 방법.제19항에 있어서, 촉매 지지체의 표면에 1종 이상의 알칼리 금속 함유 화합물, 1종 이상의 전이 금속 함유 화합물, 1종 이상의 황 성분, 1종 이상의 불소 함유 성분 또는 이들의 조합을 포함하는 조촉매량의 조촉매를 침착시키는 것을 더 포함하는 방법.제14항 기재의 방법에 따라 제조된 촉매.제19항 기재의 방법에 따라 제조된 촉매.제19항 기재의 방법에 의하여 고정층 관형 반응기 중에서 제조되는 촉매의 존재하에 에틸렌을 산소 분자에 의하여 증기상 산화시키는 것을 포함하는 에틸렌을 산화에틸렌으로 산화시키는 방법.제26항 기재의 방법에 의하여 고정층 관형 반응기 중에서 제조되는 촉매의 존재하에 에틸렌을 산소 분자에 의하여 증기상 산화시키는 것을 포함하는 에틸렌을 산화에틸렌으로 산화시키는 방법.알파-알루미나 및/또는 전이 알루미나, 결합제 및 활석의 혼합물을 포함하는 촉매 지지체용 전구체.A) 알파-알루미나 및/또는 전이 알루미나, 결합제, 활석 및 물의 혼합물을 포함하는 촉매 지지체용 전구체를 제조하고, 이어서B) 그 결과 얻은 전구체를 성형하여 구조체 형성하고, 이어서C) 상기 구조체를 충분한 시간 동안 충분한 온도에서 가열하여 다공성 구조체를 형성하고, 이어서 D) 상기 다공성 구조체를 충분한 시간 동안 충분한 온도에서 가열하여 상기 다공성 구조체를 용융시킴으로써 다공성 촉매 지지체를 형성하는 것을 포함하는 촉매 지지체의 제조 방법.알파-알루미나 및/또는 전이 알루미나, 결합제, 수용성 티타늄 화합물의 혼합물을 포함하는 촉매 지지체용 전구체.A) 알파-알루미나 및/또는 전이 알루미나, 결합제, 수용성 티타늄 화합물 및 물의 혼합물을 포함하는 촉매 지지체용 전구체를 제조하고,B) 그 결과 얻은 전구체를 성형하여 구조체를 형성하고, 이어서C) 상기 구조체를 충분한 시간 동안 충분한 온도에서 가열하여 다공성 구조체를 형성하고, 이어서D) 상기 다공성 구조체를 충분한 시간 동안 충분한 온도에서 가열하여 상기 다공성 구조체를 용융시킴으로써 다공성 촉매 지지체를 형성하는 것을 포함하는 촉매 지지체의 제조 방법.