[發明專利]用于烷烴的氨氧化的不含銻或鉬的催化劑組合物，其制造方法和使用方法

有效

• 申請號: 200680047885.4
• 申請日: 2006-11-29
• 公開（公告）號: CN101340974A
• 公開（公告）日: 2009-01-07
• 發明（設計）人: E·A·馬米多夫;S·N·沙伊克;A·阿魯約
• 申請（專利權）人: 沙特基礎工業公司
• 主分類號: B01J23/00
• 分類號: B01J23/00
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 陳季壯

發明背景?

發明領域：本發明涉及將烷烴，更具體地說C₃-C₅鏈烷烴，例如丙烷或異丁烷催化氨氧化成相應的α，β-不飽和一腈，例如丙烯腈和甲基丙烯腈的催化劑。所公開的催化劑也可以用于將烯烴，例如丙烯和異丁烯氨氧化成相同的腈。此外，該催化劑可以用于將二甲苯和甲基吡啶氨氧化成相應的一腈和二腈。?

本發明還涉及通過將催化劑前體沉淀，干燥和焙燒以制備具有合適比例的活性相來制造該催化劑。本發明還涉及將該催化劑用于烷烴的催化氨氧化方法。?

現有技術的描述：腈，例如丙烯腈和甲基丙烯腈可用作制備纖維、合成樹脂、合成橡膠等的中間體。制備此類腈的一種方法是烯烴，例如丙烯或異丁烯與氨和氧氣在催化劑存在下在高溫下的氣相反應。用于進行這種反應的已知的催化劑包括Mo基和Sb基氧化物。然而，鑒于丙烷和丙烯之間或異丁烷和異丁烯之間的價差，開發通過與作為起始材料的低級烷烴，例如丙烷或異丁烷的氨氧化反應制備丙烯腈或甲基丙烯腈的方法存在優點，該起始材料在催化劑存在下在氣相中與氨和氧氣發生催化反應。報道用于丙烷氨氧化的大部分有效的催化劑通常含有與銻和/或鉬的氧化物結合的氧化釩。?

轉讓給Standard?Oil?Company的許多專利公開了用不同元素促進的V-Sb氧化物催化劑和它們的各種制備程序。例如，美國專利號4,746,641和4,797,381公開了除了釩和銻之外還含鎢的鏈烷烴氨氧化催化劑。美國專利號4,871,706和4,873,215公開了含鎢和磷的V-Sb氧化物催化劑。美國專利號5,079,207公開了除了釩-銻之外還含碲或鉍的催化劑。鉍還任選地存在于美國專利號6,162,760要求的釩-銻基催?化劑之中。美國專利號5,336,804公開了釩-銻基催化劑，其中總存在鉍并且任選地存在鐵、鎵、銦和它們的混合物。?

用于丙烷氨氧化的鉬基催化劑是美國專利號5,281,745中公開的Mo-V-Nb-Te氧化物體系。這種催化劑可以任選地含有鎢、鉍及其它元素。美國專利號4,978,764公開了Bi-Fe-Mo基氧化物催化劑，其中鉍必須存在并且鎢任選存在。美國專利號5,470,815描述了In-Ga-Bi-Mo基氧化物催化劑，其總是包含鉍并任選包含鎢。美國專利號4,760,159公開了通式Bi_aV_bL₁M_mT_tO_x的丙烷氨氧化催化劑，其中Bi、V、M(選自Mo、W、Cr、Ge和Sb)和氧必須存在。從這一專利中給出的許多實例得出，對丙烯腈的最佳選擇能力在包含釩、鉍和鉬和，任選地，另一種金屬例如鉻、鉀、鋅、銫或銻的催化劑上獲得。一個實例使用通式Bi₁V_0.7W_0.5Ox的基于釩、鉍和鎢的并以50wt％的量沉積到二氧化硅/氧化鋁混合物上的催化劑。然而，這種催化劑在比含鉬的催化劑上達到的低得多的選擇性下制備丙烯腈。?

美國專利號4,111,983和4,289,654要求了使用Mo-V基氧化物催化劑氧化丙烯醛成丙烯酸的改進方法，該氧化物催化劑必需含鎢。甚至沒有提到鉍作為任選的元素。美國專利號6,693,059描述了用于氧化丙烷成丙烯酸的具有通式W_aV_bX_xY_yO_n的催化劑的制備方法，其中X是至少一種選自Te、Bi、Sb和Se的元素。列于該專利中的實施例使用含碲以及鎢和釩的催化劑。它們都不含鉍。此外，沒有提及將這些催化劑用于氨氧化反應。?

美國專利號6,514,902公開了用至少含以下元素的催化劑從丙烷或異丁烷制備丙烯腈或甲基丙烯腈的方法：鉬、釩和銻和非必要的鈮、鎢、鉻、鈦、鉭、鋯、鉿、錳、錸、鐵、釕、鈷、銠、鎳、鈀、鉑、銅、銀、鋅、硼、鎵、銦、鍺、錫、碲、磷、鉛、鉍、稀土元素和堿土金屬，其中該催化劑是通過讓原材料混合物溶液或漿料經歷氧化處理而制得的。?