生产氨基酸的方法_2

文档序号:9634740阅读:来源:国知局
0039]无载体的催化活性颗粒(iii)的实例是阮内金属,例如阮内铜、阮内镍和阮内钴。无载体的催化活性颗粒例如可以作为海绵或骨架催化剂存在。
[0040]除了载体和过渡金属外,该催化剂可以包含一种或多种模塑剂,例如石墨或硬脂酸。
[0041]适合在用于本发明方法的含金属催化剂中作为催化活性物质的过渡金属(“主金属”)的实例是元素周期表第4-12族过渡金属,具体优选元素周期表第4-12族的第一周期过渡金属,即从Ti到Zn,以及还有元素周期表所有周期中第8-11族过渡金属。特别优选的过渡金属是Co、Ni和Cu,以及还有Pd和Pt。
[0042]在用于本发明方法的催化剂中的过渡金属可以被掺杂,例如用一种或多种其他过渡金属如Zr、Μο、Μη或Ti,或用Ca、Sn、A1或Na掺杂。掺杂在这里应理解为指掺杂过渡金属或Na、A1或Ca的量基于主金属以0.l_2mol %过渡金属或Na、Sn、A1或Ca引入。然而,在本发明上下文中,来自主金属生产的常规伴生痕量元素被视为排除在掺杂之外。
[0043]在本发明的一个实施方案中,非均相催化剂选自阮内金属和施用于固体载体的过渡金属。优选的过渡金属(主金属)选自N1、Cu和Co。
[0044]为了生产适合本发明方法的催化剂并储存之,过渡金属通常作为前体,即作为化合物,例如作为氧化物、氢氧化物或氧化物氢氧化物,或作为合金使用,并且该催化剂在实施本发明方法之前活化或就地活化,优选借助还原或通过除去所述合金的至少一种组分。优选该非均相催化剂中的过渡金属在进行本发明方法的同时成比例地至少有时以零氧化态存在。
[0045]在本发明的一个实施方案中,催化剂选自呈颗粒状形式的那些材料,其质量在每种情况下在用氢气活化之前测定包含:
[0046]总共15-80重量%,优选30-70重量%,特别优选35_65重量%铝的含氧化合物,以A1203计算,
[0047]总共5-35重量%,优选10-30重量%,特别优选12-28重量%,非常特别优选15-25重量%镍的含氧化合物,以N1计算,
[0048]总共5-35重量%,优选10-30重量%,特别优选12-28重量%,非常特别优选15-25重量%钴的含氧化合物,以CoO计算,
[0049]总共1-20重量%,优选2-18重量%,特别优选5_15重量%铜的含氧化合物,以CuO计算,
[0050]总共0.2-5重量%锡的含氧化合物,优选0.4-4.0重量%,特别优选0.6-3.0重量%,非常特别优选0.7-2.5重量%,以SnO计算。
[0051]在本发明的一个实施方案中,催化剂选自呈颗粒形式的那些材料,其质量在每种情况下在用氢气活化之前测定包含:
[0052]22-45重量%,优选25-40重量%锆的含氧化合物,以Zr02计算,
[0053]1-30重量%,优选2-25重量%,特别优选5_15重量%铜的含氧化合物,以CuO计算,
[0054]5-50重量%,优选15-45重量%,特别优选25-40重量%镍的含氧化合物,以N1计算,
[0055]5-50重量%钴的含氧化合物,以CoO计算,
[0056]0-10重量%铝和/或锰的含氧化合物,其中以Zr02计算的锆与以A1 203和/或Μη02计算的铝和/或锰的重量比优选为至少2.5,非常特别优选0重量%铝和/或锰的含氧化合物,
[0057]0-5重量%,优选0重量%钼的含氧化合物,以Mo03计算。
[0058]在本发明的一个实施方案中,催化剂选自呈颗粒形式的那些材料,其质量在每种情况下在用氢气活化之前测定包含:
[0059]50-95重量%,优选55-85重量%,特别优选60-80重量%锆的含氧化合物,以Zr02计算,
[0060]5-50重量%,优选15-45重量%,特别优选20_40重量%镍的含氧化合物,以N1计算。
[0061]在本发明的一个实施方案中,镍与铜的摩尔比大于1,特别优选大于1.2,非常特别优选为1.8-8.5。
[0062]优选本发明方法中所用催化剂的催化活性物质不包含铼、不包含钌、不包含铁和/或不包含锌,在每种情况下既不为金属(氧化态=0)也不为离子(氧化态# 0)。
[0063]在本发明的一个实施方案中,适合本发明方法的催化剂具有的BET表面积按照DIN 66131 通过 N2吸附测量为 l-1000m2/g,优选 10_500m2/g。
[0064]不同的方法对于生产用于本发明方法中的方案(i)和(ii)的优选催化剂是可能的。方案(i)和(ii)的合适催化剂例如可以通过将各组分的氢氧化物、碳酸盐、氧化物和/或其他盐与水的粉状混合物捏合并随后将所得物质挤出和回火(热处理)而得到。
[0065]优选将沉淀方法用于生产用于本发明方法中的方案(i)和(ii)的催化剂。因此,优选的催化剂例如可以通过借助碱在微溶性含氧的铝、钛、硅和/或锆化合物的淤浆存在下使镍、钴、铜和锡组分从包含这些元素的含水盐溶液中联合沉淀(沉淀物)并随后洗涤、干燥和煅烧所得沉淀物而得到。可以使用的微溶性含氧的铝、钛、硅和/或锆化合物例如是其氧化物、水合氧化物、磷酸盐、硼酸盐和硅酸盐。微溶性含氧的铝、钛、硅和/或锆化合物的淤浆可以通过在剧烈搅拌下将该类化合物的细颗粒状粉末悬浮于水中而制备。优选微溶性含氧的铝、钛、硅或锆化合物的淤浆通过借助碱将相应微溶性含氧的铝、钛、硅和锆化合物由铝、钛、硅和锆化合物的水溶液沉淀而制备。
[0066]优选用于本发明方法中的方案⑴和(ii)的催化剂经由所有其组分的联合沉淀(混合沉淀)而制备。为此,有利地在升高的温度和搅拌下将包含各催化剂组分的含水盐溶液与含水碱,例如碳酸钠、氢氧化钠、碳酸钾或氢氧化钾混合,直到沉淀完全。还可以用无碱金属的碱如氨、碳酸铵、碳酸氢铵、氨基甲酸铵、草酸铵、丙二酸铵、乌洛脱品、尿素等操作。所用盐的类型通常并不重要:因为在该程序中重要的主要是盐在水中的溶解度,一个标准是生产这些相对高度浓缩盐溶液所要求的其在水中的良好溶解性。认为不言而喻的是当选择各组分的盐时,自然仅选择具有的那些阴离子不导致干扰的盐,不论这些干扰是通过引起不希望的沉淀还是因配位而妨碍或阻止沉淀。
[0067]在这些沉淀反应过程中得到的沉淀物通常在化学上是不均匀的且尤其由所用金属的氧化物、水合氧化物、氢氧化物、碳酸盐和不溶性碱性盐的混合物构成。对于沉淀物的可过滤性,可能证明有利的是将它们陈化,即在沉淀之后将它们任选在升高的温度下在使空气通过的同时原样留置一定时间。
[0068]可以通过本身已知的方法进一步加工在沉淀方法之后得到的沉淀物以得到用于本发明方法中的方案(i)和(ii)的催化剂。首先洗涤沉淀物。经由可能用作沉淀剂的(无机)碱引入的碱金属含量可能受洗涤持续时间以及洗涤水的温度和量影响。碱金属的含量通常随着洗涤时间延长或洗涤水的温度提高而降低。在洗涤之后可以将沉淀物干燥,通常在80-200°C,优选100-150°C下干燥,然后煅烧。煅烧可以在300_800°C,优选400-600°C,尤其是420-550°C的温度下进行。
[0069]在另一实施方案中,用于本发明方法中的方案⑴和(ii)的催化剂还可以通过用过渡金属盐溶液浸渍在每种情况下例如以粉末或模制品,如线料、片料、珠粒或环形式存在的氧化铝(A1203)、二氧化钛(Ti02)、二氧化硅(Si02)或二氧化锆(Zr02)或上述氧化物中至少两种的混合物而生产。
[0070]氧化铝例如以无定形、γ、θ和/或δ形式,作为羟基氧化铝(勃姆石),优选以γ形式使用。
[0071 ] 二氧化锆例如可以以无定形、单斜、四方或立方晶型,优选单斜、四方和立方晶型使用。特别优选单斜晶型。
[0072]模制品可
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