3 Katalytische Performance der Mo/V(/W)-Mischoxide - tuprints

Volumenanteil ϕ / % (L L -1 )
10
9
8
2
1
Sauerstoff
Wasser
stickstoffhaltige Komponenten
0
0
0 10 20 30 40 50 60 70 80
t / min
Abb. 3-12: Oxidative Vorbehandlung von Mo8V2W1Ox; Einwaage: 50 mg.
Während der Temperaturrampe auf 400 °C (β = 20 K min -1 ) desorbiert zunächst Wasser
von der Oberfläche des Katalysators. Oberhalb 300 °C wird koordinativ gebundenes
Wasser ausgebaut. Das unter dem Einfluss von Sauerstoff freiwerdende Wasser sowie die
stickstoffhaltigen Komponenten sind Abbauprodukte der nach der Kalzinierung noch
verbliebenen Ammoniumsalze. Nach einer halben Stunde unter Sauerstoff sind keine
Oxidations- oder Abbauprodukte mehr messbar.
3.5.1 Konzentrationsverläufe
Bei der heterogen katalysierten Oxidation von Acrolein werden als Produkte Acrylsäure,
Kohlendioxid, Kohlenmonoxid und Wasser registriert. Dabei unterscheidet sich der
prinzipielle Konzentrationsverlauf der an Mischoxiden katalysierten Reaktionen
entscheidend von dem Bild, welches die reinen Oxide (MoOx, VOx und WOx) geben. Zur
Vergleichbarkeit ist jeweils der zweite Reaktionszyklus gegenübergestellt. Die
temperaturprogrammierte Reaktion im Leerrohr dient als Referenz, um evtl. auftretende
Gasphasenreaktionen (ohne Katalysator) bei der Interpretation der Konzentrationsverläufe
besser beurteilen zu können.
500
400
300
200
100
T / °C
41