專利名稱::金屬催化劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及金屬催化劑。
背景技術(shù):
:在化學(xué)工程領(lǐng)域,活性金屬催化劑如雷尼催化劑是已知的。它們大多數(shù)是以粉末形態(tài)應(yīng)用于有機化合物的多種加氫、脫氫、異構(gòu)化和水合反應(yīng)。這些粉末催化劑由催化活性金屬的合金制成,在本文中也指具有溶于堿的另外合金化元素的催化劑金屬。主要使用鎳、鈷、銅或鐵作為催化劑金屬。鋁通常被用作合金化組分,該組分溶于堿,但是也會使用其它組分,尤其是鋅和硅或它們與鋁的混合物。這些所謂的雷尼合金通常通過鑄錠方法制備。在該方法中,首先熔化催化劑金屬和例如鋁的混合物,然后將其澆注成錠。典型的合金批次的生產(chǎn)規(guī)模相當(dāng)于大約10-100千克每錠。根據(jù)DE2159736,獲得2小時的冷卻時間。這相當(dāng)于平均冷卻速率為約0.2K/s。與此相反,在施加快速冷卻的方法中冷卻速度達(dá)到102至106K/s(例如粉化方法)。微粒尺寸和冷卻介質(zhì)尤其影響冷卻的速率(參見MaterialsScienceandTechnology,R.W.Chan,P.Haasen,E.J.Kramer編車茸,Vol.15,ProcessingofMetalsandAlloys,1991,VCH_VerlagWeinheim,第57-100頁)。該種類型的方法被應(yīng)用于EP0437788Bl以制備雷尼合金粉末。在該方法中,在高于其熔點50至50(TC的溫度下熔化的合金被粉化并通過水和/或氣體冷卻。為了制備催化劑,若雷尼合金并非為制備過程所需的粉末狀形態(tài),則首先將其精細(xì)研磨。然后通過用諸如苛性鈉溶液的堿進(jìn)行提取,以全部或部分地移出鋁。這活化了合金粉末。在從合金粉末中提取出鋁之后,其具有20-100m7g的高比表面積(BET),并且具有豐富的活性氫。該活化的催化劑粉末具有自燃性,由此被保存在水或有機溶劑中,或嵌入室溫中為固體的有機化合物中。粉末催化劑具有只能被用于批量方法的缺點,并且在催化反應(yīng)后必須通過昂貴的沉淀和/或過濾方式從反應(yīng)介質(zhì)中分離出來。因此,多種制備模制產(chǎn)品的方法已被披露,這些產(chǎn)品在提取出鋁之后形成了活性金屬固定床催化劑。因此,例如,粗顆粒雷尼合金,即僅經(jīng)過粗研磨的雷尼合金是可以獲得的,并且能夠通過用苛性鈉溶液處理對其進(jìn)行活化。之后的提取和活化只是在表面層中進(jìn)行,其厚度能夠通過調(diào)整提取過程中使用的條件而進(jìn)行調(diào)節(jié)。這些現(xiàn)有技術(shù)的方法制得的催化劑的主要缺點是活性外層具有較差的機械穩(wěn)定性。因為只有催化劑的外層具有催化活性,磨損就造成了其快速失活,然后使用苛性鈉溶液將合金的更深層重新活化,由此最多產(chǎn)生部分重新活化。專利申請EP0648534Bl描述了一種成型、具有活性的雷尼金屬固定床催化劑以及其制備方法。這些催化劑避免了上述缺點,例如由于使外層活化而導(dǎo)致差的機械穩(wěn)定性。為制備這些催化劑,使用了催化劑合金粉末與粘結(jié)劑的混合物,其中的催化劑合金各含有至少一種具有催化活性的催化劑金屬和可提取的催化劑合金化組分。不含有可提取組分的純催化劑金屬或其混合物被用作粘結(jié)劑。為了在活化后獲得足夠的機械穩(wěn)定性,粘結(jié)劑的使用是很重要的,其中粘結(jié)劑的量相對于催化劑合金為O.5-20重量%。用常規(guī)的成型助劑和造孔劑使催化劑合金和粘結(jié)劑成型后,將獲得的新鮮制備的產(chǎn)品在低于85(TC的溫度焙燒。細(xì)分散粘結(jié)劑的燒結(jié)過程導(dǎo)致了催化劑合金的單獨顆粒之間產(chǎn)生固體化合物。與催化劑合金相反,這些化合物是不可提取的或只能在很低程度上提取的,使得甚至在活化后仍然能獲得力學(xué)穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。然而,加入粘結(jié)劑的缺點是,它基本是非催化活性物質(zhì),因此造成活性層中的活性中心數(shù)量降低。此外,絕對必要地使用粘結(jié)劑意味著需嚴(yán)格控制造孔劑的量而不破壞成型產(chǎn)品的強度。由于這個原因,在不損失強度的情況下,這些催化劑的體積密度不能降低到小于1.9kg/L。這導(dǎo)致在工業(yè)中使用這些催化劑時相當(dāng)大的經(jīng)濟方面的缺點。特別地,當(dāng)使用更昂貴的催化劑合金時,例如鈷合金,高的體積密度導(dǎo)致了每個反應(yīng)床上的高投入,然而,該缺點獲得了這些催化劑的高活性和長期穩(wěn)定性的部分補償。在某些情況下,催化劑的高體積密度還需要機械加固的反應(yīng)器結(jié)構(gòu)。
發(fā)明內(nèi)容因此,本發(fā)明的目的是提供由中空金屬結(jié)構(gòu)得到的活性基底金屬(basemetal)催化劑,所述催化劑很大程度上避免了上述已知固定床催化劑的缺點。通過制備所需合金的中空結(jié)構(gòu)并且將其活化以制備催化劑,實現(xiàn)本發(fā)明的上述目標(biāo)和其他目標(biāo)。本發(fā)明的主要優(yōu)點是這些材料所表現(xiàn)出的每克金屬的低體積密度和高活性。本發(fā)明的一個目的是包含中空形態(tài)的金屬催化劑。優(yōu)選地,所述中空形態(tài)為中空球。這些球的直徑為0.5-20mm,壁厚為0.l-5mm。所述球殼不可滲透,或者它具有至多80%的開口孔隙率(openporosity)。所述球殼可以由不同層組成和/或金屬可以是分層次(graduated)的。包含中空形態(tài)的金屬催化劑可被活化。本發(fā)明的另一個目標(biāo)是用于制備金屬催化劑產(chǎn)物的方法,該方法包括將金屬粉末任選與粘結(jié)劑一起噴射到成型物上,成型物由可燃性材料即聚苯乙烯泡沫組成,和燃燒該材料以得到中空形態(tài)。本發(fā)明的另一目的是用于制備金屬催化劑的方法,其中金屬粉末之一是由快速冷卻合金構(gòu)成。這種快速冷卻的合金可以根據(jù)通常使用的方法制得,所述方法例如在液體(例如水)中快速冷卻時于各種氣氛中噴霧干燥。然后由合金和任選粘結(jié)劑組成的該中空物能夠用例如NaOH溶液的堿溶液活化,從而形成活化的催化劑。金屬粉末之一可以由慢速冷卻的合金組成。然后由合金和任選粘結(jié)劑組成的該中空物可用例如NaOH溶液的堿溶液活化,從而形成活化的催化劑。在制備金屬催化劑的方法中,合金可由一或多種催化金屬例如鎳、鐵、銅、鈀、釕和鈷、堿溶性組分例如鋁、鋅和二氧化硅和任選存在的一或多種助劑元素例如Cr、Fe、Ti、V、Ta、Mo、Mg、Co禾口/或W構(gòu)成。本發(fā)明所述的中空球可根據(jù)Andersen、Schneider和St印hani所描述的方法制備(見"NeueHochpor5seMetallischeWerkstoffe",Ingenieur-Werkstoffe",4,1998,第36-38頁)。在該方法中,均勻地噴射所需合金、有機粘結(jié)劑和任選無機粘結(jié)劑的混合物通過聚苯乙烯泡沫球的流化床,在該流化床中包覆聚苯乙烯泡沫。然后任選將包覆的球體在450-100(TC的溫度下焙燒以燃燒聚苯乙烯泡沫,接著在更高的焙燒溫度下進(jìn)行焙燒以將金屬燒結(jié)在一起以使中空形態(tài)更穩(wěn)定。焙燒后,使用苛性鈉溶液活化催化劑,以制備活性基底金屬催化劑。該催化劑體系額外的益處是可以通過原始粉末混合物的顆粒尺寸和組成,由中空形態(tài)壁的包覆條件和孔隙率,容易地控制中空形態(tài)的壁厚度。由此產(chǎn)生的固定床催化劑的體積密度對于高活性催化劑是非常重要的。雖然已知的標(biāo)準(zhǔn)固定床活性基底金屬催化劑的體積密度為1.8-2.4kg/l,然而與其它固定床的應(yīng)用相似的體積密度例如0.3-1.Okg/1是非常希望的,以保持填充商業(yè)化反應(yīng)器的費用最低。催化劑合金中催化劑金屬與可提取的合金化組分的重量比例為20:80到80:20,這對于雷尼合金是常規(guī)的。為了具有有效的催化性能,根據(jù)本發(fā)明的催化劑還可摻有其它金屬。這種類型摻雜的目的是為了例如提高某些特定反應(yīng)的選擇性。摻雜金屬通常也被稱作助劑。在例如在U.S.專利4,153,578和DE-AS2101856中,在DE-OS2100373和在DE-AS2053799中,對雷尼催化劑的摻雜或促進(jìn)作了描述。原則上,可以使用任何已知的金屬合金例如鎳_鋁、鈷_鋁、銅_鋁、鎳-鉻-鐵-鋁。這意味著可以使用任何包括可浸出材料(例如鋅、硅和/或鋁)與催化材料(例如鎳、鈷、銅和/或鐵)的組合的雷尼型合金。合金可包含摻雜材料如鉻(chrom)、鐵、鈦、釩、鉭,作為可浸出元素例如鋁、鋅和硅可用于本發(fā)明。適宜的助劑為元素周期表中3B至7B族及第8族和1B族的過渡元素以及稀土金屬。相對于催化劑的總重量,助劑還可以至多20wt^的量使用。優(yōu)選鉻、錳、鐵、鈷、釩、鉭、鈦、鎢和/或鉬和鉑族金屬作為助劑。助劑作為催化劑合金中的合金化成分可有利地加入。此外,可以使用助劑,其具有不同的可提取金屬合金,并呈可分離的金屬粉末形態(tài),或者可以稍后將助劑施加到催化劑材料。稍后進(jìn)行助劑的施加,可以在焙燒之后或者在活化之后進(jìn)行。對于特定催化反應(yīng)的催化性能的最適宜調(diào)整因此是可能的??紤]到本發(fā)明的經(jīng)濟可行性,由焙燒產(chǎn)生的雷尼型催化劑前體也是非常重要的。它們是非自燃的,由此可以毫無困難地處理和運輸。使用者可以在使用前不久將其活化。對于催化劑前體,不需要將其保存在水或有機溶劑中或者嵌入有機化合物中。本發(fā)明的金屬催化劑可用于有機化合物的加氫、脫氫、異構(gòu)化和/或水合反應(yīng)。具體實施方式對比例1根據(jù)EP0648534Al的說明,制備自由流動的、可成粒的催化劑混合物,用作對比催化劑,該催化劑由1000g的53%Ni和47%Al合金粉末、150g純鎳粉末(99%Ni,d50=21iim)和25g亞乙基雙硬脂酰胺構(gòu)成并同時加入約150g水。由該混合物壓縮出直徑為4mm且厚度為4mm的片。成型產(chǎn)品在70(TC下焙燒2h。在焙燒后,將所述片在濃度為20%的苛性鈉溶液中于8(TC下活化2h。在應(yīng)用實施例的條件下,該催化劑在12(TC下開始?xì)浠趸?,其活性為消?.36ml氫氣/克催化劑分鐘。實施例1通過將600克快速冷卻的50%Ni/50%Al合金懸浮在800ml包含5wt^聚乙烯醇和1.25wt^丙三醇的水溶液中制備包覆溶液。然后,當(dāng)聚苯乙烯泡沫球懸浮在向上的空氣流中時,將上述懸浮液噴涂到該1500ml的4-5mm聚苯乙烯泡沫球上。在用上述溶液包覆所述聚苯乙烯泡沫球之后,將球體在向上流動的空氣中于達(dá)到8(TC的溫度下干燥(也可以使用更高的溫度)。這些干燥后的包覆聚苯乙烯泡沫球體的體積密度為0.45g/ml,并且這些球體中的一半進(jìn)一步用合金溶液包覆,以便證明該方法的靈活性。將用于第二層的溶液由700克快速冷卻的50%Ni/50%Al合金懸浮在800ml包含5wt^聚乙烯醇和1.25wt^丙三醇的水溶液中構(gòu)成。隨后,將該懸浮液噴涂到750mlNi/Al預(yù)包覆且經(jīng)干燥的上述聚苯乙烯泡沫球上,這在它們懸浮在向上的空氣流中時進(jìn)行。在用上述溶液包覆聚苯乙烯泡沫球之后,然后在向上流動的空氣中于達(dá)到8(TC的溫度下干燥球體(也可以使用更高的溫度)。盡管用于第二層的溶液與用于第一層的溶液相似,但是該技術(shù)清楚地證明了所述方法制備分層的中空球的能力。之后,在受控制的氮氣/空氣流中于83(TC下將干燥后的包覆球加熱1小時,以燃燒聚苯乙烯泡沫并將合金顆粒燒結(jié)在一起。然后在8(TC下,在20wt^的NaOH溶液中活化中空球1.5小時。所得活化中空球的直徑為5-6mm,殼厚度為700-1000ym,抗碎強度為90N,并且體積密度為0.62g/ml。在應(yīng)用實施例1的條件下,該催化劑在110-120°C下開始?xì)浠趸?,催化劑的硝基苯活性為消?.54ml氫氣/克催化劑分鐘。實施例2通過將500克快速冷卻的50%Ni/50%Al合金和37.5克鎳粉懸浮在750ml包含5wt^聚乙烯醇和1.25wt^丙三醇的水溶液中來制備包覆溶液。然后,當(dāng)聚苯乙烯泡沫球懸浮在向上的空氣流中時,將上述懸浮液噴涂到1000ml的4-5mm的所述聚苯乙烯泡沫球上。在用上述溶液包覆聚苯乙烯泡沫球之后,將球體在向上流動的空氣中于達(dá)到80°C的溫度進(jìn)行干燥(也可以使用更高的溫度)。之后,在受控制的氮氣/空氣流中于84(TC下將經(jīng)干燥的包覆球加熱1小時,以燃燒聚苯乙烯泡沫并將鎳和合金顆粒燒結(jié)在一起。然后在80°C下,在20wt^的NaOH溶液中活化所述中空球1.5小時。所得活化中空球的直徑為5-6mm,平均殼厚度為500iim,并且體積密度為0.34g/ml。在應(yīng)用實施例1的條件下,該催化劑在110-12(TC下開始?xì)浠趸?,催化劑的硝基苯活性為消?.82ml氫氣/克催化劑*分鐘。實施例3通過將800克50%Co/50%Al合金懸浮在1000ml包含5wt%聚乙烯醇和1.25wt^丙三醇的水溶液中制備包覆溶液。然后,當(dāng)聚苯乙烯泡沫球懸浮在向上的空氣流中時,將上述懸浮液噴涂到2000ml的4-5mm的所述聚苯乙烯泡沫球上。在用上述溶液包覆聚苯乙烯泡沫球之后,將球體在向上流動的空氣中于達(dá)到8(TC的溫度進(jìn)行干燥(也可以使用更高的溫度)。這些經(jīng)干燥的包覆聚苯乙烯泡沫球的體積密度為0.35g/ml,并且將這些球體中的一半進(jìn)一步用合金溶液包覆。用于第二層的溶液由800克50%Co/50%Al合金懸浮在1000ml包含5wt^聚乙烯醇和1.25wt^丙三醇的水溶液中組成。隨后,將該懸浮液噴涂到1000mlCo/Al預(yù)包覆且經(jīng)干燥的上述聚苯乙烯泡沫球上,這在它們懸浮在向上的空氣流中時進(jìn)行。在用上述溶液包覆聚苯乙烯泡沫球之后,將球體在向上流動的空氣中于達(dá)到8(TC的溫度下進(jìn)行干燥(也可以使用更高的溫度)。之后,在受控制的氮氣/空氣流中于70(TC下將經(jīng)干燥的包覆球加熱,以燃燒聚苯乙烯泡沫并將合金顆粒燒結(jié)在一起。然后在8(TC下,在20wt^的NaOH溶液中活化中空球1.5小時。得到的活化中空球直徑為5-6mm,殼厚度為700iim,抗碎強度為71N,并且體積密度為0.50g/ml。如在視覺上從氫氣泡的放出所看出,該催化劑具有巨大的活性氫藏量。實施例4通過將800克50%Cu/50%Al合金和104克銅粉懸浮在1000ml包含5wt^聚乙烯醇和1.25wt^丙三醇的水溶液中來制備包覆溶液。然后,當(dāng)聚苯乙烯泡沫球懸浮在向上的空氣流中時,將上述懸浮液噴涂到2000ml的4-5mm所述聚苯乙烯泡沫球上。在用上述溶液包覆聚苯乙烯泡沫球之后,將球體在向上流動的空氣中于達(dá)到8(TC的溫度下干燥(也可以使用更高的溫度)。這些經(jīng)干燥的包覆的聚苯乙烯泡沫球的體積密度為0.26g/ml,并且這些球體中的一半進(jìn)一步用合金溶液進(jìn)行包覆。用于第二層的溶液由800克50%Cu/50%Al合金和104克銅粉懸浮在1000ml包含5wt^聚乙烯醇和1.25wt^丙三醇的水溶液中構(gòu)成。隨后,將該懸浮液噴涂到1000mlCu/Al預(yù)包覆且經(jīng)干燥的上述聚苯乙烯泡沫球上,這是當(dāng)它們懸浮在向上的空氣流中時進(jìn)行的。在用上述溶液包覆聚苯乙烯泡沫球之后,將球體在向上流動的空氣中于達(dá)到8(TC的溫度下進(jìn)行干燥(也可以使用更高的溫度)。之后,在受控制的氮氣/空氣流中于55(TC下將經(jīng)干燥的包覆球加熱,以燃燒聚苯乙烯泡沫并且將銅和合金顆粒燒結(jié)在一起。然后在8(TC下,在20wt^的NaOH溶液中活化所述中空球1.5小時。所得活化中空球平均直徑為6mm,殼厚度范圍為600-700ym,并且體積密度為0.60g/ml。如在視覺上從氫氣泡的放出所看出,該催化劑具有巨大的活性氫藏量。實施例5通過將800克緩慢冷卻的50%Ni/O.5%Fe/1.2%Cr/48.3%Al合金和60克鎳粉懸浮在1000ml包含5wt^聚乙烯醇和1.25wt^丙三醇的水溶液中來制備包覆溶液。然后,當(dāng)聚苯乙烯泡沫球懸浮在向上的空氣流中時,將上述懸浮液噴涂到2000ml的4-5mm的所述聚苯乙烯泡沫球上。在用上述溶液包覆聚苯乙烯泡沫球之后,將球體在向上流動的空氣中于達(dá)到8(TC的溫度下進(jìn)行干燥(也可以使用更高的溫度)。這些經(jīng)干燥的包覆聚苯乙烯泡沫球體的體積密度為0.30g/ml,并且將這些球體中的一半進(jìn)一步用合金溶液進(jìn)行包覆。用于第二層的溶液由800克慢冷卻的50%Ni/O.5%Fe/1.2%Cr/48.3%Al合金和60克鎳粉懸浮在1000ml包含5wt^聚乙烯醇和1.25wt^丙三醇的水溶液中構(gòu)成。然后,將該懸浮液噴涂到1000mlNi/Fe/Cr/Al預(yù)包覆的且經(jīng)干燥的上述聚苯乙烯泡沫球上,這是當(dāng)它們懸浮在向上的空氣流中時進(jìn)行的。在用上述溶液包覆聚苯乙烯泡沫球之后,將球體在向上流動的空氣中于達(dá)到8(TC的溫度下進(jìn)行干燥(也可以使用更高的溫度)。之后,在受控制的氮氣/空氣流中于70(TC下將經(jīng)干燥的包覆球加熱,以燃燒聚苯乙烯泡沫并將鎳和合金顆粒燒結(jié)在一起。然后在8(TC下,在20wt^的NaOH溶液中活化所述中空球1.5小時。所得活化中空球平均直徑為5.9mm,殼的厚度為700y,抗碎強度為85N,并且體積密度為0.55g/ml。在應(yīng)用實施例1的條件下,該催化劑在ll(TC下開始?xì)浠趸?,并且催化劑的硝基苯活性為消?.40ml氫氣/克催化劑分鐘。實施例6通過將1000克快速冷卻的50%Ni/50%Al合金和75克鎳粉懸浮在1000ml包含5wt^聚乙烯醇和1.25wt^丙三醇的水溶液中制備包覆溶液。然后,當(dāng)聚苯乙烯泡沫球懸浮在向上的空氣流中時,將上述懸浮液噴涂到2000ml的2-3mm的所述聚苯乙烯泡沫球上。在用上述溶液包覆聚苯乙烯泡沫球之后,將球體在向上流動的空氣中于達(dá)到8(TC的溫度下進(jìn)行干燥(也可以使用更高的溫度)。這些經(jīng)干燥的包覆聚苯乙烯泡沫球體的體積密度為0.33g/ml,并且將這些球體中的一半進(jìn)一步用合金溶液進(jìn)行包覆。用于第二層的溶液由1000克快速冷卻的50%Ni/50%Al合金和75克鎳粉懸浮在1000ml包含5wt^聚乙烯醇和1.25wt^丙三醇的水溶液中構(gòu)成。然后,將該懸浮液噴涂到1000mlNi/Al預(yù)包覆的且經(jīng)干燥的上述聚苯乙烯泡沫球上,這是當(dāng)它們懸浮在向上的空氣流中時進(jìn)行的。在用上述溶液包覆聚苯乙烯泡沫球之后,將球體在向上流動的空氣中干燥于達(dá)到8(TC的溫度下進(jìn)行干燥(也可以使用更高的溫度)。這些經(jīng)干燥的雙次包覆的聚苯乙烯泡沫球具有O.75g/ml的體積密度,并這些球體中的一半用第三次加入的合金溶液再次進(jìn)行包覆。用于第三層的溶液由1000克快速冷卻的50%Ni/50%Al合金和75克鎳粉懸浮在1000ml包含5wt^聚乙烯醇和1.25wt^丙三醇的水溶液中構(gòu)成。然后,將該懸浮液噴涂到500mlNi/Al雙次預(yù)包覆且經(jīng)干燥的上述聚苯乙烯泡沫球上,這是當(dāng)它們懸浮在向上的空氣流中時進(jìn)行的。在聚苯乙烯泡沫球用上述溶液進(jìn)行包覆之后,將球體在向上流動的空氣中于達(dá)到80°C的溫度下進(jìn)行干燥(也可以使用更高的溫度)。之后,在受控制的氮氣/空氣流中于70(TC下將干燥后的三次包覆的球體加熱,以燃燒聚苯乙烯泡沫并且將鎳和合金顆粒燒結(jié)在一起。然后在8(TC下在20wt^的NaOH溶液中活化所述中空球1.5小時。所得活化中空球平均直徑為4.5mm,殼厚度為600-700ym,并且體積密度為0.85g/ml。在應(yīng)用實施例1的條件下,該催化劑在7『C下開始?xì)浠趸?,并且催化劑的硝基苯活性為消?.46ml氫氣/克催化劑《分鐘。應(yīng)用實施例1在氫化硝基苯期間,將對比例1和2以及實施例1-5的催化劑的催化活性進(jìn)行對比。為此目的,將100g硝基苯和lOOg乙醇置于攪拌高壓釜中,該釜具有O.5L的容量,配有氣體攪拌器。每次使用催化劑籃將所考察的10g催化劑懸置于攪拌高壓釜中,使得催化劑材料被反應(yīng)物/溶劑混合物徹底沖洗,并且引入氫氣。加氫反應(yīng)在氫氣壓力為40bar和溫度為15(TC下進(jìn)行。測定初始溫度和氫氣的消耗速度。結(jié)果在表l中給出。作為檢驗,在l小時、2小時、3小時、4小時和5小時后取出樣品,并使用氣相色譜進(jìn)行分析。表1氫化硝基苯制備苯胺<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>權(quán)利要求金屬催化劑,其包含中空形態(tài)。2.根據(jù)權(quán)利要求l的金屬催化劑,其包含中空球。3.根據(jù)權(quán)利要求2的金屬催化劑,其包含0.5-20mm的直徑和0.l_5mm的壁厚。4.根據(jù)權(quán)利要求2的金屬催化劑,其包含不可滲透的殼層。5.根據(jù)權(quán)利要求2的金屬催化劑,其包含具有最大約80%的開口孔隙率的殼層。6.根據(jù)權(quán)利要求2的金屬催化劑,其包含由不同層構(gòu)成的殼層。7.根據(jù)權(quán)利要求2的金屬催化劑,其包含分層次的殼層。8.根據(jù)權(quán)利要求1的金屬催化劑的制備方法,其包括將金屬粉末任選與粘結(jié)劑一起噴霧到包含可燃性材料的型體上,所述可燃性材料為聚苯乙烯泡沫,并且燃燒該可燃性材料以得到中空形態(tài)。9.根據(jù)權(quán)利要求5和8的金屬催化劑的制備方法,其中所述金屬粉末中的一種由快速冷卻合金構(gòu)成。10.根據(jù)權(quán)利要求1和8的金屬催化劑的制備方法,其中所述金屬粉末中的一種由緩慢冷卻合金構(gòu)成。11.根據(jù)權(quán)利要求9和10的金屬催化劑的制備方法,其中所述合金包含一或多種催化金屬例如鎳、鐵、銅、鈀、釕和鈷;一種堿溶性組分例如鋁、鋅和二氧化硅;和任選存在的一或多種助劑元素例如Cr、Fe、Ti、V、Ta、Mo、Mg、Co和/或W。12.根據(jù)權(quán)利要求l的金屬催化劑的用途,其用于有機化合物的加氫、脫氫、異構(gòu)化和/或水合反應(yīng)。全文摘要由金屬合金制備包括中空形態(tài)或球狀的金屬催化劑,并任選將其進(jìn)行活化。所述金屬催化劑可用于有機化合物的加氫、脫氫、異構(gòu)還原烷基化、還原胺化和/或水合反應(yīng)。文檔編號C07C209/00GK101722054SQ20081017786公開日2010年6月9日申請日期2008年10月15日優(yōu)先權(quán)日2008年10月15日發(fā)明者C·雷里恩,D·奧斯特加德,G·斯特凡妮,L·施奈德,M·貝爾魏勒,P·潘斯特爾申請人:贏創(chuàng)德固賽有限責(zé)任公司