專利名稱::用于生產(chǎn)由金屬氧化物制成的穩(wěn)定的無粘合劑的高純模制品的方法及其用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及由金屬氧化物尤其是熱解金屬氧化物制成的穩(wěn)定的無粘合劑的高純模制品的生產(chǎn)及其用途。
背景技術(shù):
:熱解金屬氧化物是非常細(xì)粒狀的,并具有高的比表面積,特定的球形初級(jí)顆粒具有特定的表面化學(xué)且沒有內(nèi)表面積(孔)。而且,它們具有非常高的化學(xué)純度??紤]到剛剛描述的性質(zhì),例如熱解二氧化硅作為催化劑載體引起越來越多的興趣(D.Koth,H.Ferch,Chem.Ing.Techn.52,628(1980))。然而,由于熱解金屬氧化物特別細(xì)粒狀的特性,由這些熱解金屬氧化物生產(chǎn)模制品是比較困難的。由金屬氧化物粉末生產(chǎn)模制品通常使用粘合劑和潤(rùn)滑劑通過壓制或擠出來進(jìn)行以獲得穩(wěn)定的模制品。所述粘合劑和潤(rùn)滑劑是無機(jī)和有機(jī)添加劑。無機(jī)添加劑如硬脂酸鎂以無機(jī)化合物如氧化鎂的形式保留在所生產(chǎn)的模制品中。有機(jī)添加劑在模制品生產(chǎn)過程中也產(chǎn)生污染物如碳。因此在所生產(chǎn)的模制品中失去了想要的所用熱解金屬氧化物如熱解Si02的非常高的純度。另一個(gè)污染源是生產(chǎn)方法本身。已知加工步驟如研磨由于在研磨器皿、研磨工具及研磨球上的磨損而產(chǎn)生污染,這種污染被帶入到被研磨的材料中。當(dāng)研磨器皿、研磨工具及研磨球由硬質(zhì)材料如Si3N4、Zr02、ZrSi04、Al203制成時(shí)這也會(huì)發(fā)生,這可以由以下事實(shí)來解釋,即熱解金屬氧化物通常本身是具有高硬度個(gè)體顆粒的材料,如氧化鋁、二氧化硅、二氧化鈦和二氧化鋯。EP72390描述了由熱解金屬氧化物、水、硅溶膠及壓制助劑的混合物生產(chǎn)壓制體。多官能醇(例如丙三醇)被用作助劑。由EP327722已知將熱解二氧化硅與高嶺土和/或石墨、糖、淀粉、尿素、石蠟在水中混合。壓制體可使用沖壓機(jī)、偏心壓力機(jī)、擠出機(jī)、旋轉(zhuǎn)式壓機(jī)或壓實(shí)機(jī)生產(chǎn)。根據(jù)EP327815,應(yīng)用類似的過程,但用熱解二氧化硅/氧化鋁混合氧化物代替熱解二氧化硅。EP393356描述了由熱解二氧化硅、尿素、甲基纖維素和/或硬脂酸鎂、石墨、硬脂酸鋁和水生產(chǎn)壓制體。EP807615公開了一種生產(chǎn)包含熱解二氧化硅、甲基纖維素、微晶蠟和聚乙二醇和水的壓制體的方法。該壓制體通常含有50-90重量%的二氧化硅、0.1-20重量°/。的甲基纖維素及0.1-15重量%的微晶蠟和0.1-15重量%的聚乙二醇。EP916402Al描述了由熱解二氧化硅生產(chǎn)孔體積為0.5-1.8ml/g的擠出物。初始混合物包含添加了甲基羥乙基纖維素、石蠟及聚乙二醇的水和熱解二氧化硅。通過混合得到的組合物在螺桿擠出機(jī)內(nèi)成型以得到擠出物。DE-A10247314公開了基于二氧化硅和/或二氧化鈦的模制品,其還含有玻璃纖維。該模制品通過添加水均質(zhì)化粉狀二氧化硅和/或二氧化鈦與玻璃纖維、甲基羥丙基纖維素、石蠟乳液或聚乙二醇、多糖及聚環(huán)氧乙烷而生產(chǎn)。使所得到的組合物成型以得到擠出物。DE3912504公開了一種生產(chǎn)基于熱解硅石的壓制體的方法,其中將硬脂酸鋁、硬脂酸鎂和/或石墨用作潤(rùn)滑劑,尿素和甲基纖維素用作成孔劑。根據(jù)DE4142898,由熱解硅石和氨的含水醇溶液生產(chǎn)穩(wěn)定的模制品是可能的。另一方面,純氨水溶液是不成功的。高比例的氨的含水醇溶液使混合物強(qiáng)堿性成型。使用醇產(chǎn)生了在所得催化劑載體中有碳污染的危險(xiǎn)。根據(jù)DE4142卯2,穩(wěn)定的模制品可以由熱解硅石和氨溶液生產(chǎn),或者僅當(dāng)成型體經(jīng)受水熱處理時(shí)由熱解硅石和含堿金屬的硅溶膠生產(chǎn)。在加入氨的情況下,該混合物再一次制成非常堿性的。已知該過量的堿(pH>10)導(dǎo)致Si02部分溶解。所提及的文獻(xiàn)表明迄今為止沒有金屬或有機(jī)添加劑或額外的增強(qiáng)步驟還不可能生產(chǎn)穩(wěn)定的模制品。因此,在用于催化應(yīng)用的載體材料領(lǐng)域僅知道受污染水平很重的模制品。專利文獻(xiàn)US2004106835和WO2006052688可被提及作為實(shí)例。根據(jù)US2004106835,Si02催化劑載體中元素Mg、Ca、Na、Al禾BFe的總污染為至多407ppm??梢愿鶕?jù)專利文獻(xiàn)WO2006052688所描述的生產(chǎn)的&02載體含有少于150ppm的Mg,900ppm的Ca,900ppm的Na,200ppm的Al和400ppm的Fe。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的一個(gè)目的是改進(jìn)現(xiàn)有技術(shù),特別是提供一種基于金屬氧化物,尤其是熱解金屬氧化物如熱解Si02的模制品的生產(chǎn)方法,以及受金屬、碳、磷和硫很少污染的并具有高強(qiáng)度的模制品本發(fā)明提供了一種由一種或多種金屬氧化物制成的模制品的生產(chǎn)方法,其特征在于將至少一種金屬氧化物預(yù)分散在水中,然后進(jìn)行高度分散,將該分散體經(jīng)受pH值改變,然后進(jìn)行成型及隨后的干燥。優(yōu)選實(shí)施本發(fā)明的方法用于生產(chǎn)由一種或多種金屬氧化物制成的模制品使得模制品中雜質(zhì)(所有其它金屬、以及碳和磷和硫)的總量少于400ppm。為生產(chǎn)熱解金屬氧化物,將揮發(fā)性金屬化合物,例如金屬鹵化物或有機(jī)金屬化合物,噴射入氫/空氣焰中。該物質(zhì)在由氫/氧反應(yīng)形成的水的存在下水解得到金屬氧化物。離開火焰后,金屬氧化物進(jìn)入凝結(jié)區(qū),在那里初級(jí)顆粒和初級(jí)聚集體聚結(jié)。通過動(dòng)態(tài)光散射測(cè)定的無定形細(xì)粒狀熱解金屬氧化物,例如熱解Si02的聚集休粒度為100nm-500nm。這些金屬氧化物的BET表面積是30-500m2/g,優(yōu)選150-450m2/g,非常特別優(yōu)選300-400m2/g。金屬氧化物顆粒呈現(xiàn)為高純形態(tài),即優(yōu)選雜質(zhì)原子,尤其是金屬的比例《15ppmw(重量百萬(wàn)份)。特別高純的熱解金屬氧化物的生產(chǎn)優(yōu)選由基于DE10211958的方法進(jìn)行。第二步包括通過將金屬氧化物粉末分散在水中來生產(chǎn)均勻分散體。為了本發(fā)明的目的,當(dāng)其優(yōu)選基本不含未分散聚結(jié)體時(shí),分散體便是均勻的。根據(jù)本發(fā)明,分散體中直徑大于600ppm的聚結(jié)體的比例少于10%,7優(yōu)選少于1%,特別優(yōu)選少于0.1%,這是通過動(dòng)態(tài)光散射在0.3%濃度分散上測(cè)定的。未分散的聚結(jié)體引起之后在具體應(yīng)用例如催化劑載體的陶瓷顯微結(jié)構(gòu)中的不均勻性。所述不均勻可以是例如密度不均勻或孔徑分布不均勻。可以通過各種分散裝置來進(jìn)行分散。首先將金屬氧化物粉末在水內(nèi)依靠高速攪拌器圓盤或行星式混合器圓盤攪拌,并在至少5m/s,優(yōu)選至少8m/s的圓周速度下攪拌至少25分鐘。這是預(yù)分散步驟。在此階段金屬氧化物粉末應(yīng)完全被水潤(rùn)濕。隨后的高度分散步驟用于打碎顆粒、聚集體和聚結(jié)體,例如依靠用于得到高純度的高速攪拌器、超聲波流動(dòng)室、行星式混合器、濕氣流粉碎機(jī)或球磨機(jī)進(jìn)行至少25分鐘。分散體優(yōu)選依靠高速攪拌器、超聲波流動(dòng)室、行星式混合器或濕氣流粉碎機(jī)被高度分散至少25分鐘。該分散體尤其優(yōu)選依靠高速攪拌器或行星式混合器在攪拌器圓盤至少10m/s的圓周速度下高度分散至少25分鐘。為了在分散過程中保持不受磨損,分散體與分散工具之間避免接觸或接觸表面的高純?cè)O(shè)計(jì)是關(guān)鍵的。例如,高純?cè)O(shè)計(jì)可以包括使用高速攪拌器圓盤、研磨介質(zhì)及由熔融石英制成的超聲換能器或涂覆了高純硬聚合物的行星式工具。排除使用氧化物-陶瓷研磨球,例如ZrCb、ZrSi04或八1203作為研磨工具。另一方面,可以使用在污染方面不危險(xiǎn)的特別硬的研磨球,例如由碳化鎢、碳化硅或氮化硅制成的研磨球。如果利用依靠濕氣流粉碎機(jī)的高能研磨的原理,則明顯不可能受污染。根據(jù)此原理,將預(yù)分散的分散體流在高壓下通過噴嘴釋放。該流體正好互相撞擊,顆粒自己進(jìn)行研對(duì)固體顆粒的最佳分散和均勻分散來說,低粘度(例如<2Pas)和屈服點(diǎn)是重要的。這些可以通過改變pH值而實(shí)現(xiàn)。在熱解金屬氧化物的情況下,這可以通過加入酸而實(shí)現(xiàn)。通過篩分在分散結(jié)束時(shí)該分散體也可不含不可分散的、未潤(rùn)濕的其它粗顆粒。本發(fā)明方法中,水用作金屬氧化物顆粒的分散介質(zhì)。排除有機(jī)溶劑是因?yàn)樘嘉廴镜奈kU(xiǎn)。特別優(yōu)選使用高純形式的水(Fe<2ppb),其可以例8如通過文獻(xiàn)中已知的方法獲得或是可商購(gòu)。優(yōu)選使用特別凈化的水,其電阻》18兆歐*厘米。該分散體中熱解金屬氧化物顆粒的比例優(yōu)選為5-40重量%,更優(yōu)選為10-30重量%,特別優(yōu)選為15-25重量%。如果進(jìn)行壓片來成型,則選擇高達(dá)100%重量的高得多的固含量。如果沉淀金屬氧化物顆?;烊氲綗峤饨饘傺趸镱w粒中,例如在沉淀二氧化硅的情況下,相對(duì)于僅熱解金屬氧化物顆粒在水中的分散體40重量%-65重量%的上限,增加分散體中的固含量是可能的。這里優(yōu)選固含量是5-65重量%,特別優(yōu)選15-50重量%,非常特別優(yōu)選25-35重量%。第三步涉及通過改變pH值,優(yōu)選設(shè)定pH值為5.0-10.0或者5.0-7.5來使分散體凝結(jié)。pH調(diào)節(jié)可借助于堿,例如NaOH、KOH、NH3來進(jìn)行。這里特別優(yōu)選使用NH3。通過加入NH3分散體可以由均質(zhì)、穩(wěn)定、流動(dòng)的范圍轉(zhuǎn)換為分散體在其中凝結(jié)并凝固的范圍。凝結(jié)態(tài)可稱為粘彈固體,即儲(chǔ)能模量G'高于損耗模量G"。己經(jīng)令人驚奇的發(fā)現(xiàn),優(yōu)選在加入少量NH3后,分散體特別適于成型。熱解二氧化硅對(duì)1。/。NH3溶液的典型比率是45:1。商用熱解二氧化硅的分散體的pH值依據(jù)其固含量通常表現(xiàn)為約3-5。當(dāng)使分散體的pH值優(yōu)選為5.0-10.0,更優(yōu)選5.5-8.5,特別優(yōu)選6.0-7.0,非常特別優(yōu)選5.5-6.9以及非常特別優(yōu)選6.0-6.4時(shí),能夠形成穩(wěn)定的模制品。在設(shè)定為以上pH值后,在攪拌時(shí)分散體在幾分鐘內(nèi)凝固,并形成具有粘彈行為的可成型組合物。如果模制品由熱解氧化鋁制成,當(dāng)將分散體pH值優(yōu)選設(shè)為5.0-7.5,更優(yōu)選6.5-7.5,特別優(yōu)選7.0-7.5時(shí),能形成具有足夠穩(wěn)定性的模制品。在模制品由熱解二氧化鈦制成的情況下,當(dāng)將分散體pH值優(yōu)選設(shè)為5.0-7.5,更優(yōu)選5.3-6.5,特別優(yōu)選5.6-6.0時(shí),穩(wěn)定性是足夠的。如果目的是生產(chǎn)由熱解二氧化鋯制成的穩(wěn)定的模制品,將分散體pH值提前優(yōu)選設(shè)為5.0-7.5,更優(yōu)選5.1-6.0,特別優(yōu)選5.3-5.7。粘彈行為意味著在振蕩模式下進(jìn)行的流變形變?cè)囼?yàn)中,儲(chǔ)能模量G'大于損耗模量G"。模量G,及G"可根據(jù)方程t,(t"(G'sin①t+G"coscot)來確定,其中t是試樣對(duì)隨時(shí)間的形變變化Y(t)在最大振幅Yo和角速度cd下,即,Y(t)=y。*sincot下的應(yīng)力反應(yīng)。G'和G"的絕對(duì)值在儲(chǔ)能模量G'的平坦區(qū)進(jìn)行確定。為了本發(fā)明的目的,儲(chǔ)能模量G'應(yīng)為至少10000Pa,優(yōu)選至少50000Pa,而且比率G,7G,應(yīng)少于1,優(yōu)選少于0.55,非常特別優(yōu)選少于0.25。各個(gè)模量在23。C下通過具有1.5mm或另一實(shí)施方案中的2mm剪切間隙的板-板幾何學(xué)(plate-plategeometry)來測(cè)量。根據(jù)本發(fā)明使用本發(fā)明的組合物的特征在于粘彈行為特別高的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。這意味著在室溫下密閉容器中儲(chǔ)存l周后,儲(chǔ)能模量G'已經(jīng)下降到不低于初始值的70%,優(yōu)選不低于初始值的90%,該模量在23。C下通過具有1.5mm或另一實(shí)施方案中的2.0mm剪切間隙的板-板幾何學(xué)來測(cè)量。第四步中,組合物,例如優(yōu)選通過擠出、壓片或壓制被成型。這里,本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的所有裝置例如擠出機(jī)、壓塊機(jī)、柱塞式擠塑機(jī)都是可以的。模制品的幾何形狀由每種情況下選擇的成型設(shè)備決定。生產(chǎn)例如環(huán)、球粒、圓柱體、車輪、球體等幾何形狀都是可能的。環(huán)和球粒的長(zhǎng)度由成型后直接使用的切割裝置來確定。成型后,在第五步中干燥模制品。這通過本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的方法進(jìn)行(干燥爐、紅外加熱、微波)。進(jìn)行干燥的溫度優(yōu)選為25°C-200°C,更優(yōu)選30°C-100°C,非常特別優(yōu)選40°C-80°C。干燥時(shí)間取決于金屬氧化物與水的比率,但優(yōu)選是2-24小時(shí)。干燥后,最后一步可以利用本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的方法進(jìn)行模制品的煅燒。優(yōu)選在爐內(nèi)空氣氣氛下煅燒。所述空氣中還可混合入其它氣體。各種保護(hù)氣體都可用于此目的。合適的保護(hù)氣體是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的所有保護(hù)氣體,尤其優(yōu)選氮?dú)?、氬氣或氦氣。該空氣也可完全由保護(hù)氣體替代。進(jìn)行煅燒的溫度是500°C-1250°C,優(yōu)選700。C-1100°C,特別優(yōu)選850°C-1000'C。煅燒時(shí)間是0.5-10小時(shí);典型的煅燒時(shí)間是2小時(shí)。可以在大氣壓下或在減壓下進(jìn)行煅燒。由于煅燒步驟,催化劑載體的表面積,作為催化過程的一個(gè)重要參數(shù),被降低。但是,由于本發(fā)明的載體材料甚至在沒有經(jīng)過煅燒或在低溫下煅燒后因?yàn)樗鼈儍?yōu)異的均質(zhì)性而表現(xiàn)出令人滿意的穩(wěn)定性,因此它們與現(xiàn)有技術(shù)相比,不僅具有較高的純度而且具有明顯更高的載體表面積和孔體積。本發(fā)明還提供了一種由金屬氧化物制成的穩(wěn)定的、無粘合劑的、高純模制品,其特征在于該模制品的雜質(zhì)(所有金屬以及碳和磷和硫)總量?jī)?yōu)選少于100ppm,抗壓強(qiáng)度為至少2N/mm2,在液體或氣體存在下散裂的比例少于5重量%。在燒結(jié)態(tài)和生坯態(tài)都不含無機(jī)和有機(jī)雜質(zhì)也是它的特征。本發(fā)明涉及一種穩(wěn)定的模制品,其特征在于該模制品的雜質(zhì)(所有金屬以及碳和磷和硫)總量?jī)?yōu)選少于400ppm,優(yōu)選少于250ppm,特別優(yōu)選少于100ppm,非常特別優(yōu)選少于50ppm以及非常非常特別優(yōu)選少于20ppm。甚至更優(yōu)選該模制品的雜質(zhì)(所有金屬以及碳和磷和硫)總量少于10ppm,最優(yōu)選少于lppm。而且,在優(yōu)選的實(shí)施方案中,模制品的特征在于硫和磷的總量?jī)?yōu)選至多5ppm,更優(yōu)選至多0.5ppm。碳污染優(yōu)選在50ppm以下,更優(yōu)選在lppm以下。另外,該模制品包含的所有金屬雜質(zhì)總和最大優(yōu)選為80ppm,更優(yōu)選至多20ppm。本發(fā)明的一個(gè)特別方面是盡管組合物的高純度,其通常導(dǎo)致低粘度,仍表現(xiàn)出顯著的粘彈行為。與其對(duì)比,由現(xiàn)有技術(shù)已知,特別是雜質(zhì)、添加劑或摻雜劑導(dǎo)致粘度升高和粘彈行為。其中,所述雜質(zhì)包括上述粘合劑以及金屬雜質(zhì)。因此組合物和模制品不含無機(jī)和有機(jī)粘合劑,例如丙三醇、高嶺土、糖、淀粉、尿素、石蠟、甲基纖維素、硬脂酸鎂、石墨、硬脂酸鋁、聚乙二醇、聚環(huán)氧乙垸。同樣重要的是該模制品在生產(chǎn)出時(shí)保持其由模制設(shè)備確定的形狀。在成型期間的形變和成型后即刻的形變導(dǎo)致密度差異和應(yīng)力,這在干燥和燒結(jié)過程中導(dǎo)致模制品上的缺陷(碎裂、微塵)。根據(jù)本發(fā)明生產(chǎn)的載體散裂的比例優(yōu)選低于5重量%,更優(yōu)選低于1重量%,非常特別優(yōu)選低于0.5重量%。本發(fā)明的模制品通常用于本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的所有生產(chǎn)或加工步驟中,其中模制品的性能以及尤其是存在于模制品中的多孔材料是受要求的。本發(fā)明的模制品特別優(yōu)選用作化學(xué)反應(yīng)中的催化劑或者作為載體原料,在其上施加與該方法相配的相應(yīng)的活性組分。該方法不僅涉及熱解金屬氧化物如熱解Si02、A1203、Zr02和Ti02,而且包括Si02、A1203、Zr02及Ti02類型的通用金屬氧化物,即使熱解金屬氧化物由于它們細(xì)粒狀的性質(zhì)而是優(yōu)選的。由于初始粉末的高純度以及高純度生產(chǎn)方法,每種高純金屬氧化物用另一種高純金屬氧化物的目標(biāo)摻雜是可能的,同時(shí)沒有因此造成所要求的總純度的損失。優(yōu)選的實(shí)例是通過用熱解Al203摻雜熱解Si02生產(chǎn)酸性催化劑載體。這種摻雜在Si02中產(chǎn)生路易斯酸位點(diǎn)。這個(gè)意義下,用高純氧化物Si02、A1203、Zr02和Ti02中的任一種或它們的任意混合物摻雜的高純混合氧化物可以由優(yōu)選的高純氧化物Si02、A1203、Zr02和Ti02生產(chǎn)。所述總純度總是與主要成分有關(guān)。例如,如果用八1203和Ti02摻雜Si02,則Si和O是主要成分。那么雜質(zhì)是元素碳、磷、硫及所有除Si之外的金屬,雜質(zhì)(所有其它金屬以及碳和磷和硫)總量少于400ppm。例如,如果使熱解Si02與例如沉淀二氧化硅或熔融石英混合,那么此處Si和O也被認(rèn)為是主要成分。所生產(chǎn)的未摻雜模制品的高純度也使得可以用其它無機(jī)摻雜劑摻雜。條件是雜質(zhì)即所有除Si和O之外的元素的總量總是少于400ppm,優(yōu)選少于250ppm,特別優(yōu)選少于100ppm,非常特別優(yōu)選少于50ppm。作為摻雜劑,可以選擇無饑金屬鹽。這些可以是,例如,鹵化物、氧化物、硝酸鹽、亞硝酸鹽、硅酸鹽、碳酸鹽、硼酸鹽、鋁酸鹽、鉬酸鹽、鎢酸鹽、釩酸鹽、鈮酸鹽、鉭酸鹽、鈦酸鹽或鋯酸鹽。這些陰離子成分可能的平衡離子原則上是任意陽(yáng)離子物種。優(yōu)選選自堿金屬和堿土金屬離子的陽(yáng)離子。非常特別優(yōu)選使用堿金屬陽(yáng)離子。在兩個(gè)特定實(shí)施方案中,高純度Si02與高純度八1203混合或者高純度Si02與高純度Ti02以任意比率棍合。這些情況下,Si和Al或者Si和Ti算作主要成分。元素碳、磷、硫以及所有除Si和Al或者Si和Ti之外的金屬被認(rèn)為是雜質(zhì)。使用細(xì)粒狀氧化物導(dǎo)致形成的模制品具有高表面積。所得的BET表面積優(yōu)選是30-500m2/g,更優(yōu)選150-450m2/g,以及特別優(yōu)選250-400m2/g。細(xì)粒狀氧化物還導(dǎo)致生產(chǎn)的模制品具有高的孔體積,其優(yōu)選是0.5-1.8ml/g,更優(yōu)選0.7-L25ml/g,以及特別優(yōu)選0.9-1.2ml/g。12由細(xì)粒狀金屬氧化物通過煅燒能夠形成細(xì)孔模制品。直徑為10nm-20nm的孔的比例通常超過50。/。,優(yōu)選超過70%,特別優(yōu)選超過80%。干燥的生坯態(tài)的模制品己經(jīng)具有高的尺寸穩(wěn)定性,并且強(qiáng)度為大于2N/mm2,優(yōu)選大于10N/mm2;BET表面積為50-500m2/g,優(yōu)選250-450m2/g;孔體積為0.7-1.8ml/g,優(yōu)選l-1.6ml/g;直徑為20nm-100nm的孔的比例為至少20%,優(yōu)選至少50%,特別優(yōu)選至少75%。煅燒態(tài)下,強(qiáng)度更高,優(yōu)選為大于10N/mm2,更優(yōu)選大于30N/mm2,特別優(yōu)選大于100N/mm2;BET表面積為30-400m2/g;孔體積為0.5-1.5ml/g,優(yōu)選為0.7-1.2ml/g;直徑為5nm-20nm的孔的比例為至少50%,優(yōu)選至少75%,特別優(yōu)選至少85%。在干燥的生坯態(tài)和煅燒態(tài)中都存在單峰孔徑分布。為了本發(fā)明的目的,尺寸穩(wěn)定性還意味著載體在與氣體或液體如水接觸至少48小時(shí)期間展現(xiàn)出不超過5重量%,優(yōu)選不超過1重量%,特別優(yōu)選不超過0.5重量%的散裂現(xiàn)象。這對(duì)于載體用活性物質(zhì)浸漬以及在化學(xué)反應(yīng)中的使用都是重要的。散裂可導(dǎo)致反應(yīng)器在使用期間很大的壓力降低。本發(fā)明的模制品的特征在于它們是在沒有按常規(guī)加入助劑/添加劑,例如擠出助劑、成孔劑或溶膠的情況下來生產(chǎn)的。省略助劑能夠使(例如熱解)金屬氧化物保持高化學(xué)純度。對(duì)于本發(fā)明的方法,材料的載體形式不是關(guān)鍵的。活性組分在糊狀組合物的成型步驟之前加入并因此直接在成型步驟后被或多或少高度分散在載體材料上,還是僅在隨后加工步驟得到最后的催化劑載體之后例如通過浸漬來應(yīng)用,對(duì)于本發(fā)明同樣不是關(guān)鍵的。本發(fā)明還提供了一種催化劑載體,其是由金屬氧化物制成的穩(wěn)定的、不含粘合劑的、高純模制品。該模制品用作催化活性物質(zhì)的載體。所述催化活性物質(zhì)可以在模制品生產(chǎn)期間混入或者也可以僅在得到模制品后例如通過浸漬摻入到模制品中。本發(fā)明描述的模制品可以承載的催化活性物質(zhì)包括金屬如Pd、Au、Pt、Ru、Rh、Re、Ni、Fe、Co、Cu、Mo、Sn及Ag;氧化物如V205、Mo03、W03、P205、Nb205、Ta205、Bi203、Ti02、A1203、Cr203、Zr02、CoO、NiO、Mn02、Fe203、Sb203、Sn02、Ce02、CuO、MgO及ZnO;沸石;鉬酸鉍;K2S207;乙炔化銅;膦絡(luò)合物;羰基絡(luò)合物;鹵化物如氯化銅、氯化鈀、氯化鋁、BF3、SbF5;酸如HF、H3P04、CF3S03H、nafion、硫酸化二氧化鋯、聚磺酸及雜多酸;以及有機(jī)化合物如酶、硅垸、甲基鋁氧烷和茂金屬。這里提到的催化劑既可以單獨(dú)被模制品承載也可以任意混合物的形式被模制品承載。包含載體材料和活性物質(zhì)的催化劑可以用于各種催化反應(yīng),但尤其用于化學(xué)合成。這涉及的反應(yīng)如垸基化、異構(gòu)化、聚合、氫化、氧化反應(yīng)、水合作用、Fischer-Tropsch合成和乙酸化。本發(fā)明的模制品甚至能以生坯態(tài)即僅僅干燥而沒有煅燒的狀態(tài)用于催化反應(yīng)。BET表面積優(yōu)選根據(jù)DIN66131利用氮來測(cè)定??讖椒植純?yōu)選利用水銀孔隙率法測(cè)定。優(yōu)選根據(jù)DIN66134(Langmuirp/p^0.9995)進(jìn)行孔體積的測(cè)定。強(qiáng)度優(yōu)選依靠通用試驗(yàn)機(jī)Z400E使用lkN力傳感器來測(cè)定。實(shí)施例報(bào)告的強(qiáng)度是在水平和垂直模制品上測(cè)量的。該強(qiáng)度基于測(cè)量期間模制品停留在其上的以mmH十的表面積。粘彈函數(shù)G'及G"和粘度的測(cè)定優(yōu)選使用具有板直徑為35mm的板-板配置且剪切間隙在23。C下為1.5mm或另一實(shí)施方案中為2mm的HaakeRS600流變計(jì)來測(cè)定。剪切應(yīng)力是1Pa。測(cè)量周期如下在3.183Hz下振動(dòng)120s,在30s中旋轉(zhuǎn)1000轉(zhuǎn),在3183Hz下振動(dòng)1000s。應(yīng)用第二次振動(dòng)測(cè)量的穩(wěn)定階段來評(píng)價(jià)。散裂的百分比優(yōu)選通過篩分來確定。它是基于所選批次模制品的總重量穿過一個(gè)滾轉(zhuǎn)篩的重量比例。篩孔是模制品最小面積的80%。根據(jù)修正的DIN787/9使用4重量%濃度的水分散體代替5重量%濃度的水分散體進(jìn)行金屬氧化物分散體pH值的測(cè)量。優(yōu)選通過ICP分析法(電感耦合等離子體,設(shè)備ICP-MSHP4500或ICP-AESOptima3000)來測(cè)定雜質(zhì)。該方法的檢測(cè)極限為小于lppb(ICP/MS)或小于0.5ppm(ICP/AES)。碳污染的測(cè)定優(yōu)選在LecoCS230和LecoGC-TOF設(shè)備上進(jìn)行。表1:通過ICP/MS確定的熱解二氧化硅中的雜質(zhì),以ppb計(jì);各個(gè)實(shí)施例(B1-B16)所生產(chǎn)的載體中的雜質(zhì),以ppm計(jì);以及對(duì)比載體K1(如US2004106835描述所生產(chǎn)的)或K2(如WO2006052688描述所生產(chǎn)的)中的雜質(zhì),以ppm計(jì)(nd-不可檢測(cè)的,MC-主要成分)<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>實(shí)施例實(shí)施例h利用高速攪拌器將300g熱解二氧化硅(BET表面積為300m2/g)分散在1200g二次蒸餾水中。在高速攪拌器圓盤的圓周速度為12m/s下將所述分散體再次分散30分鐘。利用使用由熔融石英制成的超聲傳感器的HielscherUP400S超聲流動(dòng)室(400W,24kHz)將得到的分散體分散。該分散體循環(huán)20分鐘。將該漿料轉(zhuǎn)移到具有2個(gè)涂覆塑料的棒式攪拌器的行星式混合器中。在lOOrpm下逐滴加入4.5g的1°/。順3溶液。添加完成后,再攪拌該混合物10分鐘。然后將該混合物加入到柱塞式擠塑機(jī)中。同時(shí)測(cè)量樣品的流變學(xué)和pH值G,=60000,G"=10000,pH=6.2。在柱塞式擠塑機(jī)中通過合適的設(shè)備將該組合物擠出成預(yù)期形狀并切割成模制品的預(yù)期長(zhǎng)度。將得到的模制品,在這種情況下是長(zhǎng)度為6mm、直徑為6mm的球粒,在85。C下干燥24小時(shí)。根據(jù)本發(fā)明的模制品的表面積(BET表面積)為290m2/g,孔體積為1.1ml/g。所述球粒的機(jī)械強(qiáng)度為11N/mm2。表l顯示了相應(yīng)的純度值。實(shí)施例2:將1155g二次蒸餾水置于4升塑料燒杯中。將345g熱解二氧化硅(BET表面積為400m2/g)通過涂覆塑料的高速攪拌器圓盤在lOOOrpm下攪拌加入。隨后將該混合物再以14m/s圓周速度攪拌40分鐘。然后將該槳料轉(zhuǎn)移到具有2個(gè)涂覆塑料的棒式攪拌器的行星式混合器中。在lOOrpm下逐滴加入7.5g的1%NH3溶液。添加完成后,再攪拌該混合物5分鐘。然后將該混合物加入柱塞式擠塑機(jī)中。同時(shí)測(cè)量樣品的流變學(xué)和pH值G,=200000,G,,=25000,pH=6.1。在柱塞式擠塑機(jī)中通過合適的設(shè)備將該組合物擠出成預(yù)期形狀并切割成模制品的預(yù)期長(zhǎng)度。將得到的模制品,在這種情況下是長(zhǎng)度為6mm、直徑為6mm的球粒,在85。C下干燥24小時(shí)。根據(jù)本發(fā)明的模制品的表面積(BET表面積)為350m2/g,孔體積為1.1ml/g。所述球粒的機(jī)械強(qiáng)度為15N/mm2。表1顯示了相應(yīng)的純度值。實(shí)施例3類似于實(shí)施例B2生產(chǎn)載體。隨后將該載體在95(TC下燒結(jié)。根據(jù)本發(fā)明的模制品的表面積(BET表面積)為300m2/g,孔體積為1.0ml/g。球粒的機(jī)械強(qiáng)度為42N/mm2。表1顯示了相應(yīng)的純度值。實(shí)施例4:類似于實(shí)施例B2生產(chǎn)載體。隨后將該載體在106(TC下燒結(jié)。根據(jù)本發(fā)明的模制品的表面積(BET表面積)為205m2/g,孔體積為0.75ml/g。球粒的機(jī)械強(qiáng)度為261N/mm2。表1顯示了相應(yīng)的純度值。16實(shí)施例5:將1140g二次蒸餾水置于4升塑料燒杯中。將360g熱解二氧化硅(BET表面積為400m2/g,根據(jù)Wa10203制備,高純度)通過由熔融石英制成的高速攪拌器圓盤在800rpm下攪拌加入。隨后將該混合物在高速攪拌器圓盤的圓周速度為12m/s下再攪拌40分鐘。將該漿料轉(zhuǎn)移到具有2個(gè)涂覆塑料的棒式攪拌器的行星式混合器中。在lOOrpm下逐滴加入8.5g的P/。NH3溶液。添加完成后,再攪拌該混合物3分鐘。然后將該混合物加入柱塞式擠塑機(jī)中。同時(shí)測(cè)量樣品的流變學(xué)和pH值G'=120000,G,,=20000,pH=6.0。在柱塞式擠塑機(jī)中通過合適的設(shè)備將該組合物擠出成預(yù)期形狀并切割成模制品6mm的預(yù)期長(zhǎng)度。將得到的模制品,在這種情況下是長(zhǎng)度為8mm、直徑為6mm的球粒,在85'C下干燥24小時(shí)。根據(jù)本發(fā)明的模制品的表面積(BET表面積)為340m2/g,孔體積為1.1ml/g。球粒的機(jī)械強(qiáng)度為16N/mm2。所有生產(chǎn)步驟都在潔凈室條件下進(jìn)行。表1顯示了相應(yīng)的純度值。實(shí)施例6:類似于實(shí)施例B5生產(chǎn)載體。隨后將該載體在95(TC下燒結(jié)。根據(jù)本發(fā)明的模制品的表面積(BET表面積)為310m2/g,孔體積為1.0ml/g。球粒的機(jī)械強(qiáng)度為49N/mm2。表1顯示了相應(yīng)的純度值。實(shí)施例7:將23.1kg二次蒸餾水置于60升塑料燒杯中。將6.9kg熱解二氧化硅(BET表面積為400m2/g)通過涂覆塑料的高速攪拌器圓盤在1000rpm下攪拌加入。隨后將該混合物在高速攪拌器圓盤的圓周速度為10m/s下再攪拌25分鐘。加入0.5g氧化鋁DisperalP2(商購(gòu)自Sasol)。隨后將該混合物在高速攪拌器盤的圓周速度為12m/s下再攪拌30分鐘。將該漿料轉(zhuǎn)移到具有2個(gè)涂覆塑料的棒式攪拌器的行星式混合器中。在100卬m下逐滴加入170g的1。/。NH3溶液。添加完成后,再攪拌該混合物5分鐘。然后將該混合物加入柱塞式擠塑機(jī)中。同時(shí)測(cè)量樣品的流變學(xué)和pH值G,=270000,G,,=30000,pH=6.8。17在柱塞式擠塑機(jī)中通過合適的設(shè)備將該組合物擠出成預(yù)期形狀并切割成模制品的預(yù)期長(zhǎng)度。將得到的模制品,在這種情況下是長(zhǎng)度為6mm、直徑為6mm的球粒,在85。C下干燥24小時(shí)。根據(jù)本發(fā)明的模制品的表面積(BET表面積)為330m2/g,孔體積為1.1ml/g。隨后將載體在104(TC下燒結(jié)。根據(jù)本發(fā)明的模制品的表面積(BET表面積)為200m2/g,孔體積為0.85ml/g。球粒的機(jī)械強(qiáng)度為113N/mm2。實(shí)施例8:將23.1kg二次蒸餾水置于60升塑料燒杯中。將6.9kg熱解二氧化硅(BET表面積為400m2/g)通過涂覆塑料的高速攪拌器圓盤在1000rpm下攪拌加入。隨后將該混合物在高速攪拌器圓盤的圓周速度為10m/s下再攪拌25分鐘。加入0.5g熱解二氧化鈦(BET表面積為350m2/g)。隨后將該混合物在高速攪拌器盤的圓周速度為12m/s下再攪拌30分鐘。將該漿料轉(zhuǎn)移到具有2個(gè)涂覆塑料的棒式攪拌器的行星式混合器中。在100rpm下逐滴加入140g的1%NH3溶液。添加完成后,再攪拌該混合物5分鐘。然后將該混合物加入柱塞式擠塑機(jī)中。同時(shí)測(cè)量樣品的流變學(xué)和pH值G,-230000,G,,=27000,pH=6.5。在柱塞式擠塑機(jī)內(nèi)通過合適的設(shè)備將該組合物擠出成預(yù)期形狀并切割成模制品的預(yù)期長(zhǎng)度。將得到的模制品,在這種情況下是長(zhǎng)度為6mm、外徑為6mm且中心孔為3mm的環(huán),在85°0下干燥24小時(shí)。根據(jù)本發(fā)明的環(huán)載體本體的BET表面積為340m2/g,孔體積為1.1ml/g。隨后將載體在95(TC下燒結(jié)。根據(jù)本發(fā)明的環(huán)載體本體的表面積(BET表面積)為300m2/g,孔體積為1.0ml/g。環(huán)的機(jī)械強(qiáng)度為28N/mm2。實(shí)施例9:將23.1kg二次蒸餾水置于60升塑料燒杯中。將6.9kg熱解二氧化硅(BET表面積為400m2/g)通過涂覆塑料的高速攪拌器圓盤在1000rpm下攪拌加入。隨后將該混合物在高速攪拌器圓盤的圓周速度為10m/s下再攪拌25分鐘。加入0.5g熱解二氧化鋯(BET表面積為70m2/g)。隨后將該混合物在高速攪拌器圓盤的圓周速度為12m/s下再攪拌30分鐘。將該漿料轉(zhuǎn)移到具有2個(gè)涂覆塑料的棒式攪拌器的行星式混合器中。在100卬m下逐滴加入120g的1%NH3溶液。添加完成后,再攪拌該混合物5分鐘。然后將該混合物加入柱塞式擠塑機(jī)中。同時(shí)測(cè)量樣品的流變學(xué)和pH值G,=240000,G,,=28000,pH=6.2。在柱塞式擠塑機(jī)中通過合適的設(shè)備將該組合物擠出成預(yù)期形狀并切割成模制品的預(yù)期長(zhǎng)度。將得到的模制品,在這種情況下是長(zhǎng)度為6mm、外徑為6mm且中心孔為3mm的環(huán),在85"C下干燥24小時(shí)。根據(jù)本發(fā)明的環(huán)載體本體的表面積(BET表面積)為310m2/g,孔體積為1.1ml/g。隨后將該載體在95(TC下燒結(jié)。根據(jù)本發(fā)明的環(huán)狀本體的表面積(BET表面積)為280mVg,孔體積為1.0ml/g。環(huán)的機(jī)械強(qiáng)度為30N/mm2。實(shí)施例10:將1155g二次蒸餾水置于4升塑料燒杯中。將310g熱解二氧化硅(BET表面積為400m2/g)通過涂覆塑料的高速攪拌器圓盤在1000rpm下攪拌加入。隨后將該混合物在高速攪拌器圓盤的圓周速度為10m/s下再攪拌25分鐘。加入35gSipemat50S沉淀二氧化硅(商購(gòu)自Degussa)。隨后將該餛合物在高速攪拌器圓盤的圓周速度為10m/s下再攪拌30分鐘。將該漿料轉(zhuǎn)移到具有2個(gè)涂覆塑料的棒式攪拌器的行星式混合器中。在100rpm下逐滴加入4.5g的1。/。NH3溶液。添加完成后,再攪拌該混合物5分鐘。然后將該混合物加入柱塞式擠塑機(jī)中。同時(shí)測(cè)量樣品的流變學(xué)和pH值G,=280000,G,,=31000,pH=6.6。在柱塞式擠塑機(jī)中通過合適的設(shè)備將該組合物擠出成預(yù)期形狀并切割成模制品的預(yù)期長(zhǎng)度。將得到的模制品,在這種情況下是長(zhǎng)度為6mm且直徑為6mm的球粒,在85'C下干燥24小時(shí)。根據(jù)本發(fā)明的模制品的表面積(BET表面積)為380m2/g,孔體積為1.2ml/g。隨后將載體在1035'C下燒結(jié)。根據(jù)本發(fā)明的模制品的表面積(BET表面積)為230m2/g,孔體積為0.9ml/g。球粒的機(jī)械強(qiáng)度為121N/mm2。實(shí)施例ll:將1155g二次蒸餾水置于4升塑料燒杯中。將330g熱解二氧化硅(BET表面積為400m2/g)通過涂覆塑料的高速攪拌器圓盤在lOOOrpm下攪拌加入。隨后將該混合物在高速攪拌器圓盤的圓周速度為10m/s下再攪拌25分鐘。加入50g熔融石英(粒徑為100nm)。隨后將該混合物在1000rpm下再攪拌20分鐘。將該漿料轉(zhuǎn)移到具有2個(gè)涂覆塑料的棒式攪拌器的行星式混合器中。在100rpm下逐滴加入6g的1%朋3溶液。添加完成后,再攪拌該混合物5分鐘。然后將該混合物加入柱塞式擠塑機(jī)中。同時(shí)測(cè)量樣品的流變學(xué)和pH值G,=130000,G"=20000,pH=6.5。在柱塞式擠塑機(jī)中通過合適的設(shè)備將該組合物擠出成預(yù)期形狀并切割成模制品的預(yù)期長(zhǎng)度。將得到的模制品,在這種情況下是長(zhǎng)度為8mm且直徑為6mm的球粒,在85t:下干燥24小時(shí)。根據(jù)本發(fā)明的模制品的表面積(BET表面積)為300m2/g,孔體積為0.9ml/g。隨后將載體在1050°C下燒結(jié)。根據(jù)本發(fā)明的模制品的表面積(BET表面積)為210m2/g,孔體積為0.8ml/g。球粒的機(jī)械強(qiáng)度為155N/mm2。實(shí)施例12:將145g二次蒸餾水置于500ml塑料燒杯中。將45g熱解氧化鋁(BET表面積為110m2/g)通過涂覆塑料的高速攪拌器圓盤在lOOOrpm下攪拌加入。隨后將該混合物在高速攪拌器圓盤的圓周速度為11m/s下再攪拌40分鐘。將該漿料轉(zhuǎn)移到具有2個(gè)涂覆塑料的棒式攪拌器的行星式混合器中。在100rpm下逐滴加入lg的1。/。NH3溶液。添加完成后,再攪拌該混合物10分鐘。然后將該混合物加入柱塞式擠塑機(jī)中。同時(shí)測(cè)量樣品的流變學(xué)和pH值G,=10000,G,,=800,pH=7.3。在柱塞式擠塑機(jī)中通過合適的設(shè)備將該組合物擠出成預(yù)期形狀并切割成成型體的預(yù)期長(zhǎng)度。將得到的成型體,在這種情況下是長(zhǎng)度為5mm、外徑為5mm且中心孔為2.5mm的環(huán),在85'C和50%的大氣濕度下干燥24小時(shí)。根據(jù)本發(fā)明的環(huán)載體本體的表面積(BET表面積)為100m2/g,孔體積為0.75ml/g。環(huán)的機(jī)械強(qiáng)度為9N/mm2。實(shí)施例13:利用高速攪拌器將300g熱解二氧化硅(BET表面積為400m2/g)分散到1200g二次蒸餾水中。在高速攪拌器圓盤的圓周速度為12m/s下將所述分散體再次分散30分鐘。利用使用2mm熔融石英研磨玻珠的攪拌球磨機(jī)研磨所得到的分散體中的顆粒4小時(shí),攪拌器的角速度為8m/s,研磨玻珠的填充度為60%。將該漿料轉(zhuǎn)移到具有2個(gè)涂覆塑料的棒式攪拌器的行星式混合器中。在100rpm下逐滴加入3.5g的1%NH3溶液。添加完成后,再攪拌該混合物IO分鐘。然后將該混合物加入柱塞式擠塑機(jī)中。同時(shí)測(cè)量樣品的流變學(xué)和pH值G,=130000,G"=23000,pH=6.2。在柱塞式擠塑機(jī)中通過合適的設(shè)備將該組合物擠出成預(yù)期形狀并切割成模制品的預(yù)期長(zhǎng)度。將得到的模制品,在這種情況下是長(zhǎng)度為6mm且直徑為6mm的球粒,在85-C下干燥24小時(shí)。根據(jù)本發(fā)明的模制品的表面積(BET表面積)為330m2/g,孔體積為1.1ml/g。球粒的機(jī)械強(qiáng)度為22N/mm2。表1顯示了相應(yīng)的純度值。實(shí)施例14:利用高速攪拌器將300g熱解二氧化硅(BET表面積為400m2/g)分散到1200g二次蒸餾水中。在高速攪拌器圓盤的圓周速度為12m/s下將所述分散體再次分散30分鐘。在1000巴壓力下利用UltimaizerHJP-25050濕氣流粉碎機(jī)粉碎所得到的分散體中的顆粒。將該漿料轉(zhuǎn)移到具有2個(gè)涂覆塑料的棒式攪拌器的行星式混合器中。在lOOrpm下逐滴加入4.5g的1%NH3溶液。添加完成后,再攪拌該混合物5分鐘。然后將該混合物加入柱塞式擠塑機(jī)中。同時(shí)測(cè)量樣品的流變學(xué)和pH值G,=50000,G"=10000,pH=6,2。在柱塞式擠塑機(jī)中通過合適的設(shè)備將該組合物擠出成預(yù)期形狀并切割成模制品的預(yù)期長(zhǎng)度。將得到的模制品,在這種情況下是長(zhǎng)度為6mm且直徑為6mm的球粒,在85。C下干燥24小時(shí)。根據(jù)本發(fā)明的模制品的表面積(BET表面積)為370m2/g,孔體積為1.1ml/g。球粒的機(jī)械強(qiáng)度為17N/mm2。表1顯示了相應(yīng)的純度值。實(shí)施例15:將1155g二次蒸餾水置于4升塑料燒杯中。將345g熱解二氧化硅(BET表面積為400m2/g)通過涂覆塑料的高速攪拌器圓盤在lOOOipm下攪拌加入。隨后將該混合物在高速攪拌器圓盤的圓周速度為10m/S下再攪拌25分鐘。將該漿料轉(zhuǎn)移到具有2個(gè)涂覆塑料的棒式攪拌器的行星式混合器中。在lOOrpm下逐滴加入lg的1MNaOH溶液。添加完成后,再攪拌該混合物IO分鐘。然后將該混合物加入柱塞式擠塑機(jī)中。同時(shí)測(cè)量樣品的流變學(xué)和pH值G,=165000,G"=25000,pH=5.7。在柱塞式擠塑機(jī)中通過合適的設(shè)備將該組合物擠出成預(yù)期形狀并切割成成型體的預(yù)期長(zhǎng)度。將得到的成型體,在這種情況下是長(zhǎng)度為5mm、外徑為5mm且中心孔為2.5mm的環(huán),在85。C下干燥24小時(shí)。根據(jù)本發(fā)明的環(huán)載體本體的表面積(BET表面積)為300m2/g,孔體積為1.1ml/g。隨后將載體在102(TC下燒結(jié)。根據(jù)本發(fā)明的環(huán)載體本體的表面積(BET表面積)為240mVg,孔體積為0.9ml/g。環(huán)的機(jī)械強(qiáng)度為45N/mm2。實(shí)施例16:將1155g二次蒸餾水置于4升塑料燒杯中。將345g熱解二氧化硅(BET表面積為200m2/g)通過涂覆塑料的高速攪拌器圓盤在lOOOrpm下攪拌加入。隨后將該混合物在高速攪拌器圓盤的圓周速度為lOm/s下再攪拌25分鐘。將該漿料轉(zhuǎn)移到具有2個(gè)涂覆塑料的棒式攪拌器的行星式混合器中。在lOOrpm下逐滴加入lg的1%KOH溶液。添加完成后,再攪拌該混合物10分鐘。然后將該混合物加入柱塞式擠塑機(jī)中。同時(shí)測(cè)量樣品的流變學(xué)和pH值G,=155000,G"=25000,pH=5.8。在柱塞式擠塑機(jī)中通過合適的設(shè)備將該組合物擠出成預(yù)期形狀并切割成模制品的預(yù)期長(zhǎng)度。將得到的模制品,在這種情況下是長(zhǎng)度為5mm、外徑為5mm且中心孔為2.5mm的環(huán),在85*€下干燥24小時(shí)。根據(jù)本發(fā)明的環(huán)載體本體的表面積(BET表面積)為l卯m2/g,孔體積為1.1ml/g。隨后將載體在102(TC下燒結(jié)。根據(jù)本發(fā)明的環(huán)載體本體的表面積(BET表面積)為150mVg,孔體積為0.9ml/g。環(huán)的機(jī)械強(qiáng)度為39N/mm2。實(shí)施例17:將23.1kg二次蒸餾水置于60升塑料燒杯中。將4.5kg熱解二氧化硅(BET表面積為400m2/g)通過涂覆塑料的高速攪拌器圓盤在lOOOrpm下攪拌加入。隨后將該混合物在高速攪拌器圓盤的圓周速度為10m/S下再攪拌25分鐘。加入2.5kg熱解氧化鋁(BET表面積為200m2/g)。隨后將該混合物在高速攪拌器圓盤的圓周速度為12m/s下再攪拌30分鐘。將該漿料轉(zhuǎn)移到具有2個(gè)涂覆塑料的棒式攪拌器的行星式混合器中。在100ipm下22逐滴加入180g的1%NH3溶液。添加完成后,再攪拌該混合物5分鐘。然后將該混合物加入柱塞式擠塑機(jī)中。同時(shí)測(cè)量樣品的流變學(xué)和pH值G,=350000,G"=80000,pH=7.0。在柱塞式擠塑機(jī)中通過合適的設(shè)備將該組合物擠出成預(yù)期形狀并切割成模制品的預(yù)期長(zhǎng)度。將得到的模制品,在這種情況下是長(zhǎng)度為6mm、外徑為6mm且內(nèi)徑為2.5mm的環(huán),在85'C下干燥24小時(shí)。根據(jù)本發(fā)明的模制品的BET表面積為260m2/g,孔體積為1.1ml/g。隨后將載體在95(TC下燒結(jié)。根據(jù)本發(fā)明的模制品的表面積(BET表面積)為200m2/g,孔體積為1.0ml/g。環(huán)的機(jī)械強(qiáng)度為58N/mm2。實(shí)施例18:將23.1kg二次蒸餾水置于60升塑料燒杯中。將5kg熱解二氧化硅(BET表面積為300m2/g)通過涂覆塑料的高速攪拌器圓盤在1000rpm下攪拌加入。隨后將該混合物在高速攪拌器圓盤的圓周速度為10m/s下再攪拌25分鐘。加入2kg熱解二氧化鈦(BET表面積為300m2/g)。隨后將該混合物在高速攪拌器圓盤的圓周速度為12m/s下再攪拌30分鐘。將該漿料轉(zhuǎn)移到具有2個(gè)涂覆塑料的棒式攪拌器的行星式混合器中。在100ipm下逐滴加入155g的1。/。NH3溶液。添加完成后,再攪拌該混合物5分鐘。然后將該混合物加入柱塞式擠塑機(jī)中。同時(shí)測(cè)量樣品的流變學(xué)和pH值G,=230000,G"=27000,pH=5.9。在柱塞式擠塑機(jī)中通過合適的設(shè)備將該組合物擠出成預(yù)期形狀并切割成模制品的預(yù)期長(zhǎng)度。將得到的模制品,在這種情況下是長(zhǎng)度為6mm、外徑為6mm且中心孔為2.5mm的環(huán),在85'C下干燥24小時(shí)。根據(jù)本發(fā)明的環(huán)載體本體的表面積(BET表面積)為250m2/g,孔體積為1.1ml/g。隨后將載體在950'C下燒結(jié)。根據(jù)本發(fā)明的環(huán)載體本體的表面積(BET表面積)為210mVg,孔體積為1.0ml/g。環(huán)的機(jī)械強(qiáng)度為54N/mm2。實(shí)施例19:將1155g二次蒸餾水置于4升塑料燒杯中。將345g熱解二氧化硅(BET表面積為400m2/g)通過涂覆塑料的高速攪拌器圓盤在1000rpm下攪拌加入。隨后將該混合物在14m/s的圓周速度下再攪拌40分鐘。將該漿23料轉(zhuǎn)移到具有2個(gè)涂覆塑料的棒式攪拌器的行星式混合器中。在lOOrpm下逐滴加入8.5g的1%皿3溶液。所得組合物的pH為6.4。然后加入45mgNa2Si03。添加完成后,再攪拌該混合物5分鐘。然后將該混合物加入柱塞式擠塑機(jī)中。同時(shí)測(cè)量樣品的流變學(xué)G'=320000,G"=35000。在柱塞式擠塑機(jī)中通過合適的設(shè)備將該組合物擠出成預(yù)期形狀并切割成模制品的預(yù)期長(zhǎng)度。將得到的模制品,在這種情況下是長(zhǎng)度為6mm、直徑為6mm的球粒,在85"C下干燥24小時(shí)。隨后將模制品在850'C下燒結(jié)。根據(jù)本發(fā)明的模制品的表面積(BET表面積)為205m2/g,孔體積為0.75ml/g。球粒的機(jī)械強(qiáng)度為35N/mm2。表l表示了相應(yīng)的純度值。實(shí)施例20:將1155g二次蒸餾水置于4升塑料燒杯中。將345g熱解二氧化硅(BET表面積為400m2/g)通過涂覆塑料的高速攪拌器圓盤在lOOOrpm下攪拌加入。隨后將該混合物在10m/s的圓周速度下再攪拌40分鐘。將該槳料轉(zhuǎn)移到具有2個(gè)涂覆塑料的棒式攪拌器的行星式混合器中。在lOOrpm下逐滴加入12.0g的P/。NH3溶液。添加完成后,再攪拌該混合物5分鐘。然后將該混合物加入柱塞式擠塑機(jī)中。同時(shí)測(cè)量樣品的流變學(xué)和pH值-G,=120000,G,,=15000,pH=9.5。在柱塞式擠塑機(jī)中通過合適的設(shè)備將該組合物擠出成預(yù)期形狀并切割成模制品的預(yù)期長(zhǎng)度。將得到的模制品,在這種情況下是長(zhǎng)度為6mm、直徑為6mm的球粒,在85'C下干燥24小時(shí)。隨后將載體在IOOO'C下燒結(jié)。根據(jù)本發(fā)明的模制品的表面積(BET表面積)為203m2/g,孔體積為0.76ml/g。球粒的機(jī)械強(qiáng)度為33N/mm2。表l表示了相應(yīng)的純度值。實(shí)施例21:將1155g二次蒸餾水置于4升塑料燒杯中。將345g熱解二氧化硅(BET表面積為400m2/g)通過涂覆塑料的高速攪拌器圓盤在lOOOrpm下攪拌加入。隨后將該混合物在10m/s的圓周速度下再攪拌40分鐘。將該漿料轉(zhuǎn)移到具有2個(gè)涂覆塑料的棒式攪拌器的行星式混合器中。在lOOrpm下逐滴加入lO.Og的1%順3溶液。添加完成后,再攪拌該混合物5分鐘。然后將該混合物加入柱塞式擠塑機(jī)中。同時(shí)測(cè)量樣品的流變學(xué)和pH值G,=150000,G,,=21000,pH=8.5。在柱塞式擠塑機(jī)中通過合適的設(shè)備將該組合物擠出成預(yù)期形狀并切割成模制品的預(yù)期長(zhǎng)度。將得到的模制品,在這種情況下是長(zhǎng)度為6mm、直徑為6mm的球粒,在85'C下干燥24小時(shí)。隨后將載體在IOO(TC下燒結(jié)。根據(jù)本發(fā)明的模制品的表面積(BET表面積)為203m2/g,孔體積為0.76ml/g。球粒的機(jī)械強(qiáng)度為73N/mm2。表1表示了相應(yīng)的純度值。權(quán)利要求1.由一種或多種金屬氧化物制成的穩(wěn)定的、無粘合劑的、高純模制品,其特征在于抗壓強(qiáng)度為至少2N/mm2,而且在液體或氣體存在下的散裂比例小于5重量%。2.權(quán)利要求1所述的由一種或多種金屬氧化物制成的穩(wěn)定的、無粘合劑的、高純模制品,其特征在于所述模制品中雜質(zhì)(所有其它金屬,以及碳和磷和硫)的總量少于400ppm。3.權(quán)利要求1或2所述的由金屬氧化物制成的穩(wěn)定的、無粘合劑的、高純模制品,其特征在于所述金屬氧化物為熱解金屬氧化物。4.權(quán)利要求1-3之一所述的由金屬氧化物制成的穩(wěn)定的、無粘合劑的、高純模制品,其特征在于所述金屬氧化物為熱解二氧化硅。5.權(quán)利要求1-4之一所述的由金屬氧化物制成的穩(wěn)定的、無粘合劑的、高純模制品,其特征在于所述金屬氧化物為SiCVAl203或SiO/Ti02混合氧化物的形式。6.權(quán)利要求1-5之一所述的由金屬氧化物制成的穩(wěn)定的、無粘合劑的、高純模制品,其特征在于所述模制品的BET表面積為30-500m2/g。7.權(quán)利要求6所述的由金屬氧化物制成的穩(wěn)定的、無粘合劑的、高純模制品,其特征在于所述模制品的BET表面積為50-500mVg,且抗壓強(qiáng)度為至少2N/mm2。8.權(quán)利要求6所述的由金屬氧化物制成的穩(wěn)定的、無粘合劑的、高純模制品,其特征在于所述模制品的BET表面積為30-400m2/g,且抗壓強(qiáng)度為至少10N/mm2。9.一種用于生產(chǎn)由一種或多種金屬氧化物制成的模制品的方法,其特征在于將至少一種金屬氧化物在水中預(yù)分散并隨后進(jìn)行高度分散,使所述分散體經(jīng)受pH值改變,然后進(jìn)行成型和隨后的干燥。10.權(quán)利要求9所述的用于生產(chǎn)模制品的方法,其特征在于所述分散體的pH為5.0-10.0。11.權(quán)利要求9或IO所述的用于生產(chǎn)模制品的方法,其特征在于所述金屬氧化物是熱解金屬氧化物。12.權(quán)利要求9-11之一所述的用于生產(chǎn)模制品的方法,其特征在于所述金屬氧化物是熱解二氧化硅。13.權(quán)利要求12所述的用于生產(chǎn)模制品的方法,其特征在于所述分散體的pH值為5.5-10.0。14.權(quán)利要求9-12之一所述的用于生產(chǎn)模制品的方法,其特征在于所述金屬氧化物為8102/八1203或SiO/Ti02混合氧化物的形式。15.權(quán)利要求9-14之一所述的用于生產(chǎn)模制品的方法,其特征在于凝結(jié)后儲(chǔ)能模量G,大于10000Pa,損耗模量G"/儲(chǔ)能模量G,比率小于1,且在1周的儲(chǔ)存時(shí)間后儲(chǔ)能模量大于初始值的70%。16.權(quán)利要求9-15之一所述的用于生產(chǎn)模制品的方法,其特征在于在干燥后進(jìn)行煅燒。17.權(quán)利要求9-16之一的用于生產(chǎn)由一種或多種金屬氧化物制成的模制品的方法,其特征在于生產(chǎn)所述模制品使得該模制品中雜質(zhì)(所有其它金屬,以及碳和磷和硫)的總量少于400ppm。18.—種催化劑載體,其特征在于所述載體是權(quán)利要求l-8之一所述的由金屬氧化物制成的穩(wěn)定的、無粘合劑的、高純模制品,或者是由權(quán)利要求9-17之一所述的方法生產(chǎn)的。全文摘要本發(fā)明涉及由一種或多種金屬氧化物制成的穩(wěn)定的、無粘合劑的、高純模制品,其特征在于抗壓強(qiáng)度為至少2N/mm<sup>2</sup>,在液體或氣體存在下的散裂比例小于5重量%。文檔編號(hào)C04B35/14GK101558022SQ200780046081公開日2009年10月14日申請(qǐng)日期2007年12月6日優(yōu)先權(quán)日2006年12月13日發(fā)明者H·西勒特申請(qǐng)人:瓦克化學(xué)股份公司