DE2448449C2

DE2448449C2 - Silberkatalysator zur Herstellung von Äthylenoxid und seine Verwendung

Info

Publication number: DE2448449C2
Application number: DE2448449A
Authority: DE
Inventors: Peter Anthony Amsterdam Kilty
Original assignee: Shell Internationale Research Maatschappij BV
Current assignee: Shell Internationale Research Maatschappij BV
Priority date: 1973-10-26
Filing date: 1974-10-10
Publication date: 1986-03-06
Also published as: IT1025175B; SE7808959L; DD114407A5; RO84369A; NL7413748A; JPS5074589A; FR2249087B1; IN143192B; RO84369B; BE821439A; FR2249087A1; SE434837B; JPS581629B2; CA1048010A; SE7412461L; SE407156B; CS219313B2; ES431308A1; PL99702B1; DE2448449A1

Description

Die Erfindung betrifft eine neue Art von Silberkataiysator zur Herstellung von Äthylenoxid, die Silber und ein oder mehrere Alkalimetallverbindungen, nämlich Kalium, Rubidium und/oder Cäsium, auf einem porösen hitze-beständleen Trägermaterial enthalten. Außerdem betrifft die Erfindung die Verwendung dieses Silberkatalysators zur Herstellung von Äthylenoxid durch direkte Oxidation von Ähtylen in der Dampfhase mit molekularem Sauerstoff.

Die Alkalimetalle und ihre Salze wurden wiederholt als Zusatzmittel für verschiedene Silberkatalysatoren zur Herstellung von Äthylenoxid vorgeschlagen. Gemäß der US-PS 21 25 333 werden »geringe Mengen« an Alkallmetallen, wie Natrium und Kalium, zu Silberkatalysatoren zugesetzt. In späteren Patentschriften wird die in der vorgenannten US-Patentschrift beschriebene Lehre weiter ausgearbeitet. Die in diesen späteren Patentschriften veröffentlichte Lehre 1st jedoch häufig widersprüchlich. So wird z. B. In der US-PS 22 38 474 beschrieben, daß das Zusetzen von 0,1 bis 24 Gewichtsprozent Natrium zu verbesserten Silberkatalysatoren führt, während sich das Zusetzen der gleichen Menge an Kalium- oder Cäsiumhydroxid nachteilig auf das Verhalten des Katalysators auswirkt. In der US-PS 26 15 900 wird eine große Zahl von innerhalb eines breiten Gewichtsbereiches nützlichen Promotoren beschrieben, es werden dabei jedoch keine Angaben hinsichtlich der unterschiedlichen Wlrksamkelt der verschiedenen Promotoren gemacht. Die Verwendung von großen Mengen an Alkailmetallsulfaten wird in der US-PS 26 71 764 beschrieben. Die US-PS 27 65 283 lehrt, daß das Zusetzen von 0,0001 bis 0,2 Gewichtsprozent an anorganischen Chlorverbindungen (wie Natriumchlorid) zum Katalysatorträgermaterial vor dem Aufbringen des Silbers das Verhalten des fertigen Katalysators verbessert. Im Gegensatz dazu wird in der US-PS 27 99 687 beschrieben, daß das Zusetzen von 0,002 bis 1,6 Gewichtsprozent eines anorganischen Ilalogenids (Natriumchlorid oder vorzugsweise Kaliumchlorid) in Form von gesonderten festen Teilchen zu einem Fließbett aus einem Silber auf einem Trägermaterial enthaltenden Katalysator eine Dämpfungswirkung aufweist und die katalytlsche Aktivität des Katalysators herabsetzt.

In der US-PS 3144 416 werden eine Anzahl von Promotoren aufgeführt, jedoch keine kritischen Grenzen hinsichtlich ihrer Konzentration angegeben. In der US-PS 35 63 913 wird die Verwendung von Alkalimetallen und Erdalkalimetallen als Promotoren ganz allgemein unter besonderer Berücksichtigung von Lithium beschrieben, dabei werden jedoch keine Angaben hinsichtlich der Wirkung von Cäsium, Rubidium oder Kalium gemacht. Diese Promotoren werden vorzugsweise vor dem Imprägnieren des Trägermaterials mit der die Silberverbindung enthaltenden Lösung zum Trägermaterial zugesetzt. Die Verwendung von Alumlnlumoxldträgermateriallen mit einem Porenvolumen von 0,15 bis 0,30 m²/g und einer Oberfläche unterhalb 10 m²/g wird In der US-PS 35 75 888 beschrieben. Die Verwendung bestimmter organischer Amine als Mittel zur Verbesserung der Löslichkeit bzw. Reduktionsmittel zur Herstellung von gleichmäßig verteilten, anhaftenden, halbkugelförmigen Ablagerungen von metallischem Silber auf Katalysatorträgermaterialien wird In der US-PS 37 02 259 veröffentlicht. Gemäß der veröffentlichten niederländischen Patentanmeldung 73 00 162 bzw. der Ihr entsprechenden DE-OS 23 00 512 können Katalysatoren verwendet werden, die ein oder mehrere Alkallmetalle aus der Gruppe Kalium, Rubidium und/oder Cäsium In einer Menge von 0,35 bis 3.0 mg-Atomen Alkallmetall (mgaU je kg Katalysator enthalten, und bei denen die Alkallmetalle gleichzeitig mit dem Silber auf das Katalysatorträgermaterial aufgebracht worden sind. Der fertige Katalysator enthält 1 bis 25 Gew.-% Silber und das Katalysatorträgermaterial Ist porös, hitzebeständig und weist eine Oberfläche von 0,03 bis 10 m²/g auf. Die Herstellung dieser bekannten Katalysatoren erfolgt durch Kontaktleren des Trägermaterials mit einer eine gelöste Silberverbindung oder eine Aufschlämmung von Sllbertellchen oder eine Silberverbindung enthaltenden Flüssigphase und gleichzeitig mit einer Lösung einer Verbindung der vorstehend genannten Alkallmetalle. Die Silberverbindung wird anschließend durch Erhitzen des so erhaltenen Produktes auf Temperaturen von 100 bis 500° C In metallisches Silber umgewandelt. Das Zusetzen von Kalium, Rubidium und/oder Cäsium in außerhalb des angegebenen Bereichs liegenden Mengen Ist nach der Lehre der Vorveröffentlichung nicht vorteilhaft.

Aus dem bekannten Stand der Technik ist zwar zu entnehmen, daß das Zusetzen von Alkallmetallen zu einer Veränderung der Eigenschaften eines zur Herstellung von Äthylenoxid verwendeten Silberkatalysators führt, dabei kann es sich aber sowohl um eine Verbesserung als auch um eine Verschlechterung handeln.

Überraschenderwelse wurde jetzt gefunden, daß das Aufbringen von im Verhältnis zur Oberfläche des Träger-

materials kritischen Mengen an Kalium, Rubidium oder Cäsium vor dem Aufbringen der Sllberkomponente zu erheblich verbesserten Äthylenoxidkatalysatoren führt.

Der erfindungsgemäße Silberkatalysator zur Herstellung von Äthylenoxid, der 1 bis 25 Gew.-% Silber, bezogen auf den Gesamikatalysator, und Kalium, Rubidium und/oder Cäsium auf einem porösen hitzebeständigen Trägermaterial mit einer Oberfläche von 0,03 bis 10 mVg enthält, hergestellt durch Kontaktieren des Trägermaterials mit einer eine gelöste Silberverbindung oder eine Aufschlämmung von Silberteilchen oder einer Silberverbindung enthaltenden Flüssigphase und mit einer Lösung einer Kalium-, Rubidium-, und/oder Cäsiumverbindung sowie Umwandlung der Silberverbindung in metallisches Silber durch Erhitzen des erhaltenen Produktes auf Temperaturen von 100 bis SOO⁰C 1st daher dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Kontaktieren des Trägermaterials mit der Flüssigphase dieses mit einer Lösung einer Kalium-, Rubidium-, und/oder Cäsiumverbindung in einer Konzentration imprägniert wird, die zu einem Alkalimetallgehalt des fertigen Katalysators von 0.25 bis 16 mg-Äquivalentgewichten je Kilogramm Gesamtkatalysator je m² Oberfläche des Trägermaterials je g Katalysator-Trägermaterlal [(mgew/kg)/(m²/g)] führt, und daß das Imprägnierte Trägermaterial anschließend zumindest teilweise getrocknet wird.

Erfindungsgemäß sind als Alkalimetalle nur Kalium, Rubidium und Cäsium geeignet. Die Verwendung von Kalium bietet Kostenvorteile, während die Verwendung von Cäsium zur größten Verbesserung des Katalysators führt. Rubidium führt zu einer größeren Verbesserung des Katalysators als Kalium. Es können auch Gemische der höheren Alkallmetalle Verwendung finden.

Die Alkalimetalle liegen In den Katalysatoren in Form Ihrer Kationen und nicht als extrem aktive freie Alkalimetalle vor. Im Gegensatz dazu liegt Silber auf dem fertigen Katalysator als metallisches Silber vor.

Die Menge des (der) betreffenden Alkalimetalle(s) auf der Katalysatoroberfläche Ist eine kritische Funktion der Oberfläche des Katalysators. Erfindungsgemäß ist diese Aikalimetallmenge direkt der Oberfläche des Katalysatorträgermaterials proportional, und der bestmögliche Alkallmetallgehalt des Katalysators beträgt vorzugsweise 1 bis 9 und Insbesondere 2 bis 8 mg-Äquivalentgewlchte je kg Gesamtkatalysator je m² Oberfläche je g Katalysatorträgermaterial [(mgew/kg)/(m²g)]. In anderen Worten stellt der Quotient aus dem bestmöglichen Gehalt an den betreffenden Alkallmetallen und der Oberfläche des Trägermaterials einen ungefähr konstanten Wert dar. Es wurde gefunden, daß mit von Null zunehmendem Alkalimetallgehalt die Selektivität des Katalysators bis auf einen Höchstwert zunimmt, und daß eine weitere Erhöhung des Alkallmetallgehalts wieder zu einer Abnahme der Selektivität des Katalysators führt. Der Alkalimetallgehalt, bei dem die Selektivität des Katalysators einen Höchstwert aufweist, wird in der Beschreibung nachstehend als »bestmöglicher Alkallmetallgehalt« bezeichnet. Da sich die Selektivität des Katalysators allmählich und nlchi stufenweise der bestmöglichen Selektivität annähert, können auch mittels oberhalb und unterhalb des Bestwertes liegenden Alkallmetallgehalten hinsichtlich ihrer Selektivität erheblich verbesserte technische Katalysatoren hergestellt werden, die ebenfalls als erfindungsgemäß zu bezeichnen sind. Die erfindungsgemäßen Alkalimetallgehalte betragen demgemäß vorzugsweise von 25 bis 175 Prozent, Insbesondere von 25 bis 150 Prozent und besonders vorteilhafterweise von 50 bis 150 Gewichtsprozent des bestmöglichen Alkalimetallgehaltes.

Zweckmäßigerwelse liegen die Gehalte an Kalium, Rubidium und/oder Cäsium im Verhältnis zur Oberfläche des Trägermaterials Im Bereich von 0,25 bis 16, vorzugsweise von 0.25 bis 14 und insbesondere von 0,5 bis 14 mg-Äqulvalentgewlchten je kg Gesamtkatalysator je m² Oberfläche je g Katalysatorträgermatcrial [(mgew/kg)/(m^J/g)].

Obwohl der bestmögliche Alkalimetallgehalt der Oberfläche des Katalysatorträgermaterials direkt proportional ist, Ist es nicht möglich, aus Trägermaterialien mit beliebigen Oberflächen technisch nützliche Katalysatoren herzustellen. Vielmehr Ist eine Oberfläche von 0,03 bis 10 m² je g (m²/g) erfindungsgemäß kritisch.

Es ist darauf hinzuweisen, daß die aufgebrachten Mengen an Kalium, Rubidium und/oder Cäsium nicht notwendigerweise den In diesen Katalysatoren vorliegenden Gesamtmengen dieser Metalle entsprechen. Bei den aufgebrachten Mengen an Kalium. Rubidium und/oder Cäsium handelt es sich vielmehr um die absichtlich vor dem Aufbringen des Silbers auf die Oberfläche des Katalysators aufgebrachten Mengen an diesen Alkallmetallen. Erhebliche Gehalte an solchen Alkallmetallen (üblicherweise Kalium) In den porösen Trägermaterialien, die häufig bis zu 1 Gewichtsprozent betragen, bind nicht ungewöhnlich, da die verwendeten Trägermaterialien gegebenenfalls natürlich vorkommende Alkalimetalle enthalten oder da während deren Herstellung unbeabsichtigterweise Alkallmetalle zum Trägermaterial zugesetzt werden. Diese In nicht auslaugbarer Form im Trägermaterial enthaltenen Mengen an den betreffenden Alkallmetallen scheinen nicht zum verbesserten Verhalten des erfindungsgemäßen Katalysators beizutragen und werden bei der Bestimmung der Alkalimetallkonzentrationen nicht berücksichtigt. Gehalte an solchen Alkalimetalien, die Im Trägermaterial in auslaugbarer Form vorliegen, müssen jedoch bei der Bestimmung der Gehalte an den Alkalimetallen auf dem Trägermaterial berücksichtigt werden. Man kann daher die gesamte Menge oder einen Teil der betreffenden Alkalimetalle schon während der Herstellung des Trägermaterials In auslaugbarer Form In das Trägermaterial einarbeiten.

Der erfindungsgemäße Katalysator enthält von 1 bis 25 Gewichtsprozent, bezogen auf den gesamten Katalysator, an Silber In metallischer Form. Vorzugsweise enthält er 2 bis 20 und Insbesondere 4 bis 16 Gewichtsprozent Silber. Die genaue physikalische Form des Silbers auf dem Trägermaterial kann schwanken und scheint erflndungsgemäß nicht kritisch zu sein. Man erhält jedoch ausgezeichnete Ergebnisse mit dem erfindungsgemäßen Katalysator, wenn dieser das Silber In Form von einheitlich verteilten, nicht zusammenhängenden, anhaftenden, diskreten Teilchen mit einem einheitlichen Teilchendurchmesser von wenger als 1 μ (10 000 Ä) enthält. Die besten Ergebnisse erzielt man mit einem Katalysator dieses Typs, wenn die aufgebrachten Silberteilchen Durchmesser von 1000 bis 10 000 A aufweisen, und insbesondere wird ein Katalysator bevorzugt, der mittlere Durchmesser von 1500 bis 7500 Ä aufweisende Silberteilchen enthält.

Als Trägermaterial für den erfindungsgemäßen Katalysator werden herkömmliche, poröse, hitzebeständige Katalysatortrügermaterlalien oder Trägermateriallen verwendet, die in Gegenwart der für die Äthvlenoxldatlon

verwendeten Zuspelsung, der bei der Äthylenoxidation hergestellten Produkte und bei den dabei angewendeten Reaktionsbedingungen praktisch Inert sind. Diese herkömmlichen Materialien können natürlichen oder synthetischen Ursprungs sein und weisen eine makroporöse Struktur, d. h. eine Struktur mit einer Oberfläche unterhalb 10 m²/g und vorzugsweise unterhalb 7 m²/g auf. Die verwendeten Trägermaterlallen weisen typischerweise eine < wirksame Porosität von mehr als 20 Prozent auf. Besonders geeignete Trägermaterlallen sind Silicium- und/oder Aluminiumoxidmaterialien.

Spezifische Beispiele von geeigneten Trägermaterlaüen sind die Aluminiumoxide, Aktivkohle, Bimsstein, Magnesiumoxid, Zirkoniumoxid, Kieselgur, Fuller-Erde, Sillclumkarbld, poröse Silicium und/oder Slllciumkarbid und Magnesiumoxid enthaltende Agglomerate, bestimmte Tone, künstliche und natürliche Zeolithe und i'i keramische Materialien. Feuerfeste besonders zur Herstellung des erfindungsgemäßen Katalysators geeignete Trägermaterialien sind Alumlnlumoxldmaterlallen und insbesondere die «-Aluminiumoxid enthaltenden Materialien.

Sofern st-Alumlnlumoxld enthaltende Trägermaterialien verwendet werden, bevorzugt man solche, die eine spezifische Oberfläche (gemessen mittels des B.E.T.-Verfahrens) von 0,1 bis 7 mVg und eine wirksame Porosi- ^!< ta! (gemessen mittels der herkömmlichen Quecksilber- oder Wasseradsorptionsverfahren) von 10 bis 50 Volumenprozent aufweisen. Das zur Messung der spezifischen Oberfläche verwendete B.E.T.-Verfahren wird eingehend in J. Am. Chem. Soc, 60 (1938), Selten 309 bis 319, von S Brunauer, P. H. Emmett und E. Teller beschrieben.

Das Trägermaterial liegt vorzugsweise In Form von Teilchen, Klumpen, Stücken Pellets, Ringen und Kugeln 2" mit einer für die Verwendung In einem Festbett geeigneten Größe vor.

Die erforderliche Konzentration der zur Katalysatorherstellung verwendeten Imprägnierlösungen an einer Kalium-, Rubidium- und/oder Cäsiumverbindung kann Im allgemeinen aufgrund einiger Routineversuche festgestellt werden, da die Menge an solchen Verbindungen, die auf das Trägermaterial aufgebracht werden muß, zum Teil von der Porosität und der Oberfläche des verwendeten Katalysatorträgermaterials abhängt. Die 2^ verwendete Imprägnierflüssigkeit enthält die betreffende Alkallmetallverbindung vorzugsweise In einer zur Herstellung eines Endprodukts mit einem Gehalt an Alkalimetall von 0,25 bis 14 und insbesondere von 0,50 bis 14 mg-Äqulvalenten je kg Gesamtkatalysator je m² Katalysatoroberfläche ausreichenden Menge.

Man kann für die Imprägnierung des Trägermaterials aber auch eine höhere als die erforderliche Menge an Kalium-, Rubidium- und/oder Cäsiumverbindungen verwenden und die dabei erhaltenen Katalysatorteilchen 3n vor oder nach dem Aufbringen der Silberkomponente mit einem geeigneten Lösungsmittel, wie einem wasserfreien Alkanol mit 1 oder 2 Kohlenstoffatomen je Molekül, Methyl- oder Äthylacetat oder Tetrahydrofuran, kontaktieren. Die betreffenden Alkalimetalle sind in den vorbeschriebenen Lösungsmitteln In ausreichendem Maße löslich, so daß ein ein oder mehrmaliges Waschen mit diesen Lösungsmitteln zu einer selektiven Entfernung des Überschusses an den Alkalimetallen bis zu einer solchen Alkalimetallkonzentration führt, daß sich die 3^; auf der Oberfläche des Trägermaterials verbleibende Menge an den Alkalimetallen innerhalb der erfindungsgemäß kritischen Grenzen bewegt. Dieses Verfahren stellt eine einfache Maßnahme zum Abbau eines Alkallmetallüberschusses dar. wobei der Überschuß entweder absichtlich oder nicht absichtlich dem Trägermaterial einverleibt worden Ist.

Für die Herstellung der Imprägnierlösung eigenen sich a'le in einer wäßrigen Phase löslichen Verbindungen ti von Kalium, Rubidium und Cäsium. In dieser Beziehung wurde keine besondere Wirksamkeit bei Verwendung eines bestimmten Anions in den Alkalimetallverbindungen beobachtet. So können zum Beispiel Hydroxide, Nitrate Nitrite, Chloride, Jodlde, Bromate, Bicarbonate, Oxalate, Acetate, Tartrate, Lactate oder Isopropoxide verwendet werden. Nach dem Imprägnieren mit dem betreffenden Alkalimetall wird das Trägermaterial auf geeignete Weise, vorzugsweise durch z. B. 0,5- bis 8- und insbesondere von 0,5- bis 4stündiges Erhitzen auf 4: Temperaturen von 100 bis 200° C, das gegebenenfalls mehrfach durchgefühlt werden kann, getrocknet und dabei ein Inertgas über das erhitzte Trägermaterial geleitet. Dafür geeignete Inertgase sind Stickstoff, Luft, Wasserstoff. Edelgase, Kohlendioxid, Methan und Gemische der vorgenannten Gase.

Das Trocknen kann bei Atmosphärendruck, bei Unter- oder Überdruck durchgeführt werden. Das Trocknen kann auch im Vacuum oder mittels Gefriertrocknen durchgeführt werden. Das Aufbringen der Silberkomponente auf die Trägermaterialien erfolgt nach an sich bekannten Verfahren (vgl. die US-PS 35 75 888, 37 02 259, 30 *3 854 und 37 8! 3Π sowie die japanische Patentschrift 19 606/1971).

Bei einem besonders wirksamen Verfahren wird das Silber aus etner basischen Lösung und insbesondere aus einer eine Stickstoffbase enthaltenden basischen Lösung auf das Trägermaterial aufgebracht. Beispiele von dafür geeigneten Stickstoffbasen sind Ammoniak, die Alkylamine und die Alkanolamine.

Besonders wirksame Katalysatoren erhält man mittels des in der US-PS 37 02 259 beschriebenen Verfahrens, bei dem ein Aluminiumoxid-Trägermaterial mit bestimmten wäßrigen Silbersalzlösungen imprägniert und anschließend das aufgebrachte Silbersalz thermisch zersetzt wird. Die Imprägnierungslösung zum Aufbringen des Silbers enthält im wesentlichen:

'.· A. Ein Silbersalz einer Carbonsäure, vorzugsweise Silbercarbonat und Silberoxalat,

B. Ein organisches AmIn als alkalisches Mittel zur Verbesserung der Löslichkeit bzw. Reduktionsmittel und

C. ein zusätzliches wäßriges Lösungemittel

zur Erzielung der erwünschten Silberkonzentration.

'^: Die thermische Zersetzung des Silbersalzes erfolgt bei Temperaturen von 100 bis 500° C, vorzugsweise von 100 bis 375' C und insbesondere von 125 bis 325^G C, wobei üblicherweise Behandlungszelten von 0,5 bis 8 Stunden erforderlich sind.
Der erfindungsgemäße Silberkatalysator hat sich als besonders selektiv für die direkte Oxidation von Äthylen

mit molekularem Sauerstoff zu Äthylenoxid erwiesen.

Die Erfindung betrifft demgemäß auch die Verwendung des erfindungsgemäßen Silberkatalysators zur Herstellung von Äthylenoxid durch direkte Oxydation von Äthylen in der Dampfphase mit molekularem Sauerstoff.

Im allgemeinen werden Drücke von Atmosphärendruck bis ungefähr 35 bar abs. angewendet. Eine geeignete ^s Sauerstoffzuspelsung kann praktisch aus verhältnismäßig reinem Sauerstoff, einem konzentrierten, eine größere Menge Sauerstoff und geringere Mengen an einem oder mehreren Verdünnungsmitteln, wie Stickstoff und Argon, enthaltenden Sauerstoffstrom oder einem anderen Sauerstoff enthaltenden Strom, wie Luft, bestehen.

Bei einer bevorzugten Durchführungsform wird Äthylenoxid durch Kontaktleren eines mindestens 95 Prozeni Sauerstoff enthaltenden Gases mit Äthylen bei Temperaturen von 210 bis 285° C und vorzugsweise von ^Ml 225 bis 270° C In Gegenwart des erfindungsgemäßen Katalysators hergestellt.

Die Verwendung des erfindungsgemäßen Silberkatalysators bei Verfahren zur Herstellung von Äthylenoxid führt bei einem gegebenen Äthylenoxidumwandlungsgrad Insgesamt zu höheren Selektivitäten hinsichtlich Äthylenoxid als sie mittels herkömmlicher Katalysatoren erzielbar sind.

Obwohl die Gründe für die beobachteten höheren Selektivitäten des erfindungsgemäßen Katalysators nicht vollständig bekannt sind, haben Versuche gezeigt, daß herkömmliche Silberkatalysatoren (die keine entsprechenden Alkalimetalle enthalten) zu einer Verbrennung des Äthylenoxids nach seiner Herstellung führen, während der erfindungsgemäße Katalysator eine übermäßige Äthylenoxidverbrennung verhindert.

Beispiel 1 i<>

Unter Verwendung von Aluminlumoxid-Trägermaterlallen mit verschiedenen Oberflächen wird eine Reihe von Katalysatoren hergestellt. Die physikalischen Eigenschaften dieser Trägermaterialien sind In der nachstehenden Tabelle 1 gezeigt.

Tabelle I

Katalysator- Trä'germaterial	A	B	C	D	E
Oberfläche, m²/g	0,19	0,51	1,07	1,32	6,55
Teilchenform	Ringe 0 8 mm	Kugeln 0 5 mm	Zylinder 0 5 mm	Ringe 0 15 mm	Kugeln 0 2-5 mm
Natriumgehalt, Gew.-%	0,02	0,13	0,24	0,40	0,52
Zinkgehalt, Gew.-%	-	-	0,24	0,23	-
Siliciumdioxidgehalt, Gew.-%	0,26	2,37	0,15	0,28	2,5
Eisengehalt, Gew.-%	0,09	0,45	0,04	0,03	0,05
Andere Spurenmetalle, Gew.-% Oxide	0,33	0,85	0,25	0,3	0,3
Wirksame Porosität *) Volumenprozent	24	50	25	25	40
Mittlerer Porendurchmesser, μ	3,9	2	0,8	0,6	0,25
80 Prozent der Poren weisen weisen einen Durchmesser von ... bis ... auf	1,5-15	0,3-10	0,4-1,2	0,2-1,5	0,1-0,9
Porenvolumen **)	0.23	_	0,25	0,22	0,45

*> bestimmt mittels Wasseradsorption _;.

**] bestimmt mittels eines Quecksilber-Porosimeters

Aus diesen Trägermaterialien werden mit A-I, A-2 ..., B-I, usw. bezeichnete erfindungsgemäße Katalysatoren mittels aufeinander folgenden Aufbringens des Alkalimetalls und des Silbers hergestellt. Die mit NA-O,

NB-O NI-O usw. bezeichneten Katalysatoren stellen keine erfindungsgemäßen Katalysatoren dar. da sie ^Wl

kein Alkalimetall enthalten. Die mit NA-I, NA-2 ..., NB-I usw. bezeichneten Katalysatoren stellen ebenfalls keine erfindungsgemäßen Katalysatoren dar, da bei Ihrer Herstellung das Alkallmetall und das Silber gleichzeitig auf das Trägermaterial aufgebracht worden sind.

Zur Erläuterung der Katalysatorherstellung ist die Herstellung von Katalysatoren unter Verwendung des Trägermaterials C nachstehend beschrieben. Die anderen erfindungsgemäßen Katalysatoren werden praktisch <>5 auf gleiche Welse hergestellt.

30 g des Trägermaterials C mit einer Oberfläche von 1,07 m²/g werden zunächst unter einem Druck von 0,04 bar abs. in einem Trommelverdampfer mit 8,5 ml einer 3 mg Cäsiumhydroxid je ml Lösung enthaltenden

wäßrigen Lösung Imprägniert. Das Imprägnierte Trägermaterial wird dann 30 Minuten bei 110⁰C und anschließend 2 Stunden bei 15O⁰C In einem Stickstoffstrom getrocknet.

Das Trägermaterial wird dann mit einer wäßrigen Silbersalzlösung imprägniert. Diese Lösung wird mittels des nachstehenden Verfahrens hergestellt: 6 g wasserfreies Silbernitrat und 3,3 g Kallumoxalat (K₂C₂O₄ ■ 1 H₂O) werden gesondert In jeweils 100 ml Wasser gelöst. Die erhaltenen Lösungen werden miteinander vermischt und auf dem Dampfbad erhitzt. Der erhaltene Sllberoxalatnlederschlag wird zentrifugiert und die überstehende Flüssigkeit dekantiert. Anschließend wird der Niederschlag fünf mal mit 100 ml heißem (60 bis 90° C) destilliertem Wasser gewaschen. Der Niederschlag wird wieder zentrifugiert und das Wasser nach jedem Waschen dekantiert Der Niederschlag wird dann In 10 ml eines aus 75 Volumenprozent 1,2-Dlaminoäthan und 25 Volumenprozent Wasser bestehenden Gemisches gelöst und das Gemisch In Eis abgekühlt. 30 g des Cäsium enthaltenden Trägermaterials werden dann nacheinander bei einem Druck von 0.04 bar abs. In einem Trommelverdampfer mit 8,5 ml der letztgenannten Flüssigkeit kontaktiert, durch indirekten Wärmeaustausch mit heißem Wasser unter Rotation auf eine Temperatur von 60" C erwärmt, noch einmal bei 0,04 bar abs. zur teilweisen Entfernung des Lösungsmittels auf ein großes Filterpapier geschüttet und zur Entfernung der überschüssigen Feuchtigkeit vorsichtig geschüttelt, 2 Stunden In einem Stickstoffstrom bis zum Erreichen einer Temperatur von 300° C erhitzt und diese Temperatur wird für weitere 2 Stunden aufrechterhalten. Der Katalysator wird dann auf Raumtemperatur abgekühlt. Er weist einen Silbergehalt von 7,8 Gewichtsprozent und einen Cäsiumgehalt von 3,35 mgew je kg Katalysator auf. Die elektronenmikroskopische Untersuchung des Katalysators zeigt, daß das Silber auf das Trägermaterial in Form von diskreten Teilchen mit einem einheitlichen Durchmesser von 0,05 bis 0,3 μ (500 bis 3000 Ä) aufgebracht worden Ist. Die Sllbertellchen sind gleichmäßig auf der Oberfläche des Trägermaterials verteilt.

Bei der Herstellung der Katalysatoren NA-O NI-O, die kein Alkalimetall enthalten, wird die erste vorbeschriebene Imprägnierungsstufe mit der Cäslumhydroxldlösung weggelassen und die anschließenden Verfahrensstufen werden auf praktisch gleiche Welse durchgeführt.

Zur Herstellung der ebenfalls nicht erfindungsgemäßen Katalysatoren NA-I, NA-2, ..., NB-5 wird die beschriebene erste Imprägnierungsstufe mit der Cäslumhydroxldlösung ebenfalls weggelassen. Die anschließenden Stufen werden auf praktisch gleiche Welse durchgeführt, dabei wird jedoch eine zur Erzielung des erwünschten Alkallmetallgehaltes im fertigen Katalysatorprodukt ausreichende Cäsiumhydroxidmenge zu der Sllber-Äthylendlamln-Wasserlösung zugesetzt.

Die auf vorstehend beschriebene Welse hergestellten Katalysatoren werden hinsichtlich ihrer Wirksamkeit bei der Herstellung von Äthylenoxid miteinander verglichen. Dabei wird ein Reaktor aus einem Rohr mit einem Innendurchmesser von 5 mm verwendet, der bei jedem Versuch mit einem 12 cm langen Bett aus Katalysatorteilchen mit Durchmessern von 0,4 bis 0,8 mm gefüllt wird. Diese Katalysatorteilchen werden durch Zerstoßen der auf die vorbeschriebene Weise hergestellten Katalysatorteilchen erhalten.

Ein Sauerstoff und Äthylen enthaltendes Gemisch wird In Gegenwart einer geringen Vlnylchloridmenge als Bremssubstanz unter den folgenden Bedingungen durch das Katalysatorbett geleitet:

Druck 14,5 bar abs.

Raumströmungsgeschwindigkeit 3330 Std."¹

Äthylenanteil der Zuspeisung 30 Molprozent
Sauerstoffanteil der Zuspeisung 8,5 Molprozent

Stickstoffanteil der Zuspeisung 61,5 Molprozent

Bremsmittelkonzentration, Volumenprozent 0,0010 Gew.-%
Vinylchlorid, bezogen auf die Zuspeisung

Die Reaktionstemperatur wird so eingeregelt, daß ein Sauerstoffumwandlungsgrad von 52 Prozent erzielt wird und die Selektivität hinsichtlich Äthylenoxid wird bestimmt. Die Selektivität hinsichtlich Äthylenoxid, ausgedrückt als Prozentsatz, wird als Anzahl der Mole Äthylenoxid definiert, die je 100 Mole umgewandeltes Äthylen gebildet werden.

Die Ergebnisse der vorbeschriebenen Versuche sind in den Tabellen II bis VI zusammengestellt.

Wie aus diesen Tabellen ersichtlich, führt das bei der Herstellung des erfindungsgemäßen Katalysators angewandte stufenweise Aufbringungsvcrfahren bei Verwendung von Trägermateriaüen mit den niedrigsten Oberflächen zu ähnlichen Ergebnissen wie das Verfahren, bei dem die Alkallmetalle und das Silber gleichzeitig aufgebracht werden. Bei Verwendung von Trägermaterialien mit den erwünschten höheren Oberflächen führt das stufenweise Aufbringungsverfahren jedoch zu überlegenen Ergebnissen.

Tabelle II

Katalysatoren, hergestellt unter Verwendung von Trägermaterialien mit Oberflächen von 0,19 m²/g

	Katalysator	Silbergehalt	Cäsiumgehalt mgcw/kg	Gew.-%	Reaktor temperatur zur Erzielung eines Oj- Umwandlungs- grades von 52%, ⁰C	Selektivität der Oxidation hinsichtlich Athylenoxid,
ϊ	A-I *)	7,0	0,86	0,0114	259	79,9
	A-2	7,6	1,01	0,0134	255	80,3
I	A-3	7,9	Ul	0,0148	259	80,7
I	A-4	7,6	1,49	0,0198	265	79,8
I	A-5	8,2	1,65	0,0220	261	79,0
I	NA-O	7,8	0	0	251	69,5
I	NA-I	8,3	0,77	0,0103	254	80,3
I	N A-2	8,3	1,08	0,0143	258	80,6
I I	N A-3	7,7	1,25	0,0166	263	80,2
I !C'i	NA-4	7,8	1,64	0,0218	264	79,7
	N A-5	8,0	1,89	0,0252	295	76,1

*l A-I, Λ-2,.... Ii-I usw., erfindungsgcmäße Katalysatoren;

NA-(I, NB-O, usw., nicht erfindungsgemäße Katalysatoren ohne Alkalimetallzusatz;

NA-I. ΝΛ-2,. . ., NB-I usw., nicht erfindungsgemäße Katalysatoren, die mittels gleichzeitigen Zusetzens des Alkalimetalle und des Silbers hergestellt worden sind.

Tabelle III

Katalysatoren, hergestellt unter Verwendung von Trägermaterialien mit einer Oberfläche von 0,51 m²/g

Katalysator	Silbergehalt	Cäsiumgehalt mgew/kg	Gew.-%	Reaktor temperatur zur Erzielung eines O2- Umwandlungs- grades von 52%, ⁰C	Selektivität der Oxidation hinsichtlich Athylenoxid, %
B-I*)	7,7	0,89	0,0118	254	74,5
B-2	7,9	1,53	0,0204	252	77,8
B-3	7,7	2,79	0,0371	258	78,2
	7,5	3,77	0,0502	259	76,5
B-5	7,9	5,50	0,0732	>300	70,4
NB-O	7,7	0	0	251	71,0
NB-I	7,1	2,64	0,0351	261	77,6
NB-2	7,4	3,78	0,0503	274	76,1
NB-3	8,0	5,47	0,0728	>300	64

*) A-I, A-2,.... B-I usw., erfindungsgemäße Katalysatoren;

NA-I, NA-2 NB-I usw., nicht erfindungsgemäße Katalysatoren, die mittels gleichzeitigen Zusetzens des Alkalimetalls

und des Silbers hergestellt worden sind.

Tabelle IV

Katalysatoren, hergestellt unter Verwendung von Tiägermaterialien mit einer Oberfläche von 1,07 m²/g

Katalysator	Silbergebalt	Cäsiumgebalt mgew/kg	Gew.-%	Reaktor temperatur zur Erzielung eines O2- Umwandlungs- grades von 52%, °C	Selektivität der Oxidation hinsichtlich Äthylenoxid, %
C-I*)	8,4	1,56	0,0208	237	77,7
C-2	8,8	3,52	0,046S	249	78,4
C-3	10,7	6,03	0,0802	255	79,5
C-4	8,7	6,59	0,0877	256	77,5
C-5	10,6	7,95	0,1058	268	76,4
NC-O	8,0	0	0	260	71,9
NC-I	8,0	1,87	0,0249	251	75,1
N C-2	8,0	3,11	0,0430	260	75,9
NC-3	8,4	4,08	0,0543	2:2	76,2
NC-4	9,2	4,80	0,0639	257	74,7
NC-5	8,0	5,43	0,0722	320	67,8

*t A-I. A-2,.... B-I usw.. erfindungsgemäße Katalysatoren; NA-O. NB-O. usw.. nicht erfindungsgemäße Katalysatoren ohne Alkalimetallzusatz;

NA-I, NA-2 NB-I usw., nicht erfindungsgemäße Katalysatoren, die mittels gleichzeitigen Zusetzens des Alkalimetall

und des Silbers hergestellt worden sind.

Tabelle V

Katalysatoren, hergestellt unter Verwendung von Trägermaterialien mit einer Oberfläche von 1,32 m²/g

Katalysator	Silbergehalt	Cäsiumgehalt	Gew.-%	Reaktor	Selektivität
		mgew/kg		temperatur zur Erzielung	der Oxidation hinsichtlich
				eines O2-	Äthylenoxid,
				Umwandlungs-	%
				grades von
			0,0557	52%, ⁰C
D-I*)	6,6	4,19	0,0844	260	67,0
D-2	6,0	6,35	0,1024	265	73,2
D-3	6,9	7,69	0,1272	264	75,4
D-4	7,2	9,56	0	261	74,3
ND-O	5,4	0	0,0543	257	66,0
ND-I	5,4	4,08	0,0624	293	65,6
ND-2	5,4	4,69	289	63,2

A-I. A-2 B-I usw., erfindungsgemäße Katalysatoren;

NA-U. NB-O. usw., nicht erfindungsgemäße Katalysatoren ohne Alkalimetallzusatz;

NA-I. NA-2, .... NB-I usw., nicht erfindungsgemäße Katalysatoren, die mittels gleichzeitigen Zusetzens des Alkalimetalls und des Silbers hergestellt worden sind.

Tabelle VI

Katalysatoren, hergestellt unter Verwendung von Trägermaterialien mit einer Oberfläche von 6,55 m²/g

Katalysator	Silbergehalt	Cäsiumgehalt	Gew.-%	Reaktor	Selektivität
		mgew/kg		temperatur zur Erzielung	der Oxidation hinsichtlich
				eines O2-	Äthylenoxid,
				Umwandlungs-	%
				grades von
			0,3420	52%, °C
E-I *)	11,5	25,7	0,4690	207	73,3
E-2	11,0	35,3	0,5250	205	75,4
E-3	11,2	39,5	0	205	75,1
NE-O	9,4	0	0,5621	220	50,0
NE-I	11,9	42,3	277	42,4

·) A-I, Λ-2,. . ., B-I usw., erfindungsgemäße Katalysatoren;

NA-(I, NU-O, usw., nicht erfindungsgemäße Katalysatoren ohne Alkalimetallzusalz; NA-I, NA-2 NB-I usw., nicht erfindungsgemäße Katalysatoren, die mittels gleichzeitigen Zusetzcns des Alkalimetalls

und des Silbers hergestellt worden sind.

Die vorgenannten Ergebnisse sind auch In der graphischen Darstellung gezeigt, in der der Cäsiumgehalt der Katalysatoren in Gewichtsprozent auf der Abszisse und die Selektivitäten hinsichtlich Äthylenoxid In Prozent auf der Ordinate aufgetragen sind. Die Selektivitäten der aus den fünf verschiedenen In Tabelle I gezeigten Aluminiumoxiden hergestellten Katalysatoren sind in der graphischen Darstellung durch fünf verschiedene Symbole dargestellt. Die fünf Kurven dieser jeweiligen Symbole stellen die Selektivität der Katalysatoren als Funktion des Cäsiumgehaltes für die bei jeder Kurve angegebene Oberfläche dar. Die vier Kurven für die Oberflächen 0,19; 0,51; 1,7 und 1,32 mVg beziehen sich auf die auf der Ordinate und der unteren Abszisse angegebenen Skalen, während sich die Kurve für die Oberfläche 6,55 m²/g auf die auf der Ordinate und der oberen Abszisse angegebenen Skalen beziehen. Die senkrechten zu jeder der fünf Kurven zeigenden Pfeile zeigen den bestmöglichen Cäslumgehait für jeden der vier Katalysatoren auf. Diese bestmöglichen Cäsiumgehalte sind in der nachstehenden Tabelle VII zusammengestellt.

Tabelle VII	Bestmöglicher Cäsiumgehalt, mgew/kg	Selektivität beim bestmöglichen Cäsiumgehalt, %	Quotient aus bestmöglichem Cäsiumgehalt und der Oberfläche des Trägermaterials, (mgew/kg)/(m²/g)
Aluminiumoxid, Oberfläche m²/g	1,12	80,7	5,9
0,19	2,26	78,4	4,5
0,51	6,02	79,5	5,6
1,07	8,13	75,5	6,1
1,32	35,7	75,4	5,4
6,55

Beispiel 2

Unter Verwendung der In Beispiel 1 beschriebenen Ausgangsmateriallen und des in diesem Beispiel beschriebenen llerstellungsperfahrens werden erfindungsgemäße Katalysatoren mit verschiedenen Kaliumgehalten als höhere Alkallmetallkomponente hergestellt. Anstelle von Cäsium wird jetzt Kalium als Kaliumhydroxid zur ersten Imprägnierungslösung zugesetzt. Die auf diese Weise erhaltenen Katalysatoren werden als Katalysatoren /ur Herstellung pon Äthylenoxid unter Verwendung der In Beispiel 1 beschriebenen Einrichtung und des In diesem Beispiel beschriebenen Prüfverfahrens geprüft. Die Zusammensetzungen dieser Katalysatoren und die mit ihnen erhaltenen Ergebnisse sind In Tabelle VIII zusammengefaßt.

Tabelle VIII

Katalysatoren, hergestellt unter Verwendung von Trägermaterialien mit einer Oberfläche von 0,19 m²/g

Katalysator

Silbergehalt

Cäsiumgehalt mgew/kg

Gew.-%

Reaktor	Selektivität
temperatur	der Oxidation
zur Erzielung	hinsichtlich
eines O2-	Äthylenoxid
Umwandlungs-	%
grades von
52%, ⁰C
256	79,8
251	69,5

F-I*)
NF-O

7,8 7,8

1,74 0

0,0068 0

♦) A-I, A-2,.... B-I usw., erfindungsgemäße Katalysatoren;

NA-O, NB-O, usw., nicht erfindungsgenäße Katalysatoren ohne Aikalimetallzusatz;

NA-I, NA-2,. . ., NB-I usw., nicht erfindungsgemäße Katalysatoren, die mittels gleichzeitigen Zusetzens des Alkalimetalls und des Silbers hergestellt worden sind.

Beispiel 3

Unter Verwendung der in Beispiel 1 eingesetzten Ausgangsmaterialien und des In diesem Beispiel beschriebenen Verfahrens werden erfindungsgemäße Katalysatoren mit verschiedenen Mengen an Rubidium als höhere Alkallmetallkomponente hergestellt. Zur ersten Imprägnierungslösung wird anstelle von Cäsiumhydroxid Rubidium als Rubidiumhydroxid zugesetzt. Die auf diese Welse hergestellten Katalysatoren werden als Katalysatoren zur Herstellung von Äthylenoxid unter Verwendung der In Beispiel 1 angewendeten Einrichtung und des In Beispiel 1 angewendeten Verfahrens geprüft. Die Zusammensetzungen dieser Katalysatoren und die mit diesen Katalysatoren erhaltenen Ergebnisse sind In Tabelle IX zusammengestellt.

Tabelle IX

	Katalysator	Silbergehalt	Cäsiumgehalt	Gew.-%	Reaktor	Selektivität
			mgew/kg		temperatur zur Erzielung	der Oxidation hinsichtlich
					eines O2-	Äthylenoxid,
					Umwandlungs-	%
4»					grades von
				0,0090	52%,⁰C
	G-I *)	7,8	1,06	0	252	76,7
4:;	NG-O	7,8	0	251	69,5

*l A-I, A-2,. . ., B-I usw., erfindungsgemäße Katalysatoren;

NA-O, NB-O, usw., nicht erfindungsgemäße Katalysatoren ohne Aikalimetallzusatz;

NA-I, NA-2, . . ., NB-I usw., nicht erfindungsgemäße Katalysatoren, die mittels gleichzeitigen Zusetzens des Alkalimetalls und des Silbers hergestellt worden sind.

Beispiel 4

Ausgehend von den Trägermaterialien B, C, D und E aus Tabelle I wird eine Reihe von Katalysatoren auf die In Beispiel 1 beschriebene Welse hergestellt, dabei jedoch anstelle von Cäsiumhydroxid Cäsiumnitrat verwendet. Die kein Cäsium enthaltenden Katalysatoren A, F, K und P werden aus Vergleichsgründen In die Tabelle X aufgenommen. Die Katalysatoren weisen die in der nachstehenden Tabelle X aufgeführten Eigenschaften auf. Die hergestellten Katalysatoren werden hinsichtlich Ihres Verhaltens als Katalysatoren bei der Herstellung von Äthylenoxid unter Verwendung von Katalysatorfestbetten geprüft. Dabei wird ein aus einem Rohr mit einem Innendurchmesser von 5 mm bestehender Reaktor verwendet, der bei jedem Versuch mit einem 16 cm langen aus Katalysatorteilchen mit größten Dimensionen von 0,4 bis 0,8 mm bestehendem Katalysatorbett beschickt 1st.

Ein aus Sauerstoff und Äthylen bestehendes Gemisch wird In Gegenwart einer geringen Menge an 1,2-Dlchloräthan als Bremssubstanz unter den nachstehenden Bedingungen durch das Katalysatorbett geleitet:

Druck Raumströmungsgeschwindigkeit

14,5 bar abs. 3000 Std.-¹

10

Äthylenanteil der Zuspeisung Sauerstoffanteil der Zuspeisung Stickstoffanteil der Zuspeisung Bremsnilttelkonzentratlon, Gewichtsprozent Chlor, bezogen auf die Zuspeisung

30 Molprozent 7,8 Molprozent

62,2 Molprozent 0,00015 Gew.-%

Die Reaktionstemperatur wird so eingeregelt, daß ein Sauerstoffumwandlungsgrad von 40 Prozent erzielt wird und die Selektivität hinsichtlich Athylenoxid wird bestimmt. Die erhaltenen Werte S₄₀ und T₄₀ sind in Tabelle X zusammen mit der Dauer der einzelnen Versuche (Stunden) bis zur Bestimmung der vorgenannten Werte angegeben.

Tabelle X	Kataly sator	Ober fläche des Aluminium oxids, m²/g	Silber gehalt, Gew.-%	Cäsium gehalt des Kataly sators, mgat/kg	Durch messer d. Silber teilchen in Mikron	S₄₀, %	T40, ⁰C	Versuchs dauer, Stunden
Versuch Nr.	A	0,51	12,8	0	0,1 -0,4	76,3	214	100
1	B	0,51	12,1	0,72	0,05-0,5	78,7	220	95
2	C*)	0,51	9,4	1,07	0,1 -0,6	79,0	235	120
3	D*)	0,51	11,0	1,24	0,1 -0 6	79,0	235	120
4	E	0,51	9,6	1,30	0,05-0,4	79,0	222 **)	65
5	F	1,07	9,7	0	0,1 -0,4	75,4	210	40
6	G	1,07	8,5	0,32	0,05-0,3	75,9	210	115
7	H	1,07	8,4	0,68	0,1 -0,3	76,3	209	117
8	I	1,07	9,0	2,21	0,1 -0,4	80,6	209	75
9						80,5	220	103
						79,7	228	260
	J	1,07	7,8	3,35	0,05-0,3	79,3	211 **)	60
10	K	1,32	8,0	0	0,05-0,2	73,9	205	85
11	L	1,32	9,5	1,07	0,05-0,2	75,6	212	150
12	M	1,32	7,5	2,19	0,05-0,3	76,8	215	145
13	N	1,32	7,8	2,26	0,05-0,3	77,1	208	50
14						77,5	223	116
						77,5	222	215
	O	1,32	7,3	2,49	0,05-0,3	77,5	227	167
15	P	6,55	9,4	0	0,05-0,3	50	215	30
16	Q	6,55	8,5	15	0,05-0,3	74,8	200	90
17	R	6,55	8,7	21	0,05-0,2	77,6	191	30
18

*) Dieser Katalysator wurde mittels einstufiger, gleichzeitiger Imprägnierung und Erhitzen in Luft auf 300° C hergestellt.

**) In diesem Pail werden an Stelle von 0.00015 Gew.-% 0,0003 Gew.-% 1,2-Dichloräthan verwendet und die Temperatur wird entsprechend ungcpaUt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Silberkatalysator zur Herstellung von Äthylenoxid, der 1 bis 25 Gew.-% Silber, bezogen auf den Gesamtkatalysator, und Kalium. Rubidium und/oder Cäsium auf einem porösen hitzebeständtgen Trägermaterial mit einer Oberfläche von 0,03 bis 10 mVg enthält, hergestellt d»rch Kontaktieren des Trägermaterials mit einer eine gelöste Silberverbindung oder eine Aufschlämmung von Silberteilchen oder einer Silberverbindung enthaltenden Flüssigphase und mit einer Lösung einer Kalium-. Rubidium- und/oder Cäsiumverbindung sowie Umwandlung der Silberverbindung in metallisches Silber durch Erhitzen des erhaltenen Produktes auf Temperaturen von 100 bis 500°C, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Kontaktieren des Trägermaterials mit der Flüssigphase dieses mit einer Lösung einer Kalium-, Rubidium- und/oder Cäsiumverbindung in einer Konzentration imprägniert wird, die zu einem Alkalimetallgehalt des fertigen Katalysators von 0,25 bis 16 mg-Äquivalentgewichten je Kilogramm Gesamtkatalysator je m² Oberfläche des Trägermaterials je g Katalysator-Trägermaterial [(mgew/kg)/(m²/g)] führt, und daß das Imprägnierte Trägermaterial anschließend zumindest teilweise getrocknet wird.

2. Verwendung des Katalysators nach Anspruch 1 zur Herstellung von Äthylenoxid durch direkte Oxidation von Äthylen In der Dampfphase mit molekularem Sauerstoff.