[發明專利]丙烯酸催化劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201410203026.6
• 申請日: 2014-05-14
• 公開（公告）號: CN105080558B
• 公開（公告）日: 2017-10-27
• 發明（設計）人: 徐文杰;楊斌;繆曉春;汪國軍
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司上海石油化工研究院
• 主分類號: B01J23/888
• 分類號: B01J23/888;B01J23/889;C07C57/055;C07C51/25
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1.丙烯酸催化劑，以重量份數計包括以下組分：

20-60份的類水滑石載體；載于其上的5-40份的活性組分Mo₁₂V_aCu_bW_cX_dY_eZ_fO_g和5-40份的助活性組分VMo₂O₈；

其中類水滑石載體結構式為M²⁺_1-QM³⁺_Q(OH)₂(A^n-)_Q/n·mH₂O表示的非化學計量化合物，M²⁺表示二價金屬，M³⁺表示三價金屬，A^n-表示陰離子；

其中Mo、V、Cu、W和O表示元素鉬、釩、銅、鎢和氧；X表示Cr、Mn、Sb中的至少一種元素；Y為選自Fe、Bi、Co、Ni、Ge、Ga、Nb、Ce、La、Zr、Sr中的至少一種元素；Z為選自堿金屬或堿土金屬中的至少一種元素；a、b、c、d、e、f和g表示它們各自元素的原子比，基于Mo元素的原子比為12，a的取值范圍為0.5～4.0，b的取值范圍為0.1～5.0，c的取值范圍為0～5.0，d的取值范圍為0～5.0，e的取值范圍為0～5.0，f的取值范圍為0～1.0，g是滿足其它元素總化合價的所需的氧原子的數目；Q為0.3～0.9，n＝1或2，m＝0～2；A^n-選自Cl^-、NO₃^-、CO₃^2－、SO₄^2－中的至少一種，M²⁺選自Co²⁺、Mg²⁺、Ni²⁺、Cu²⁺、Zn²⁺、Ca²⁺和Fe²⁺中的至少一種，M³⁺選自Al³⁺、Fe³⁺和Mn³⁺中的至少一種。

2.權利要求1中所述催化劑的制備方法，包括以下步驟：

(a)將下列元素的化合物分散到水中得到混合分散體，然后干燥和焙燒得到所述活性組分：Mo、V、Cu、W、X、Y和Z；

(b)將類水滑石載體、步驟(a)中得到的活性組分的粉末、助活性組分的粉末以及粘結劑和造孔劑混合，成型，干燥和焙燒得到所述催化劑。

3.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于所述助活性組分的合成方法如下：

將所需比例的鉬酸銨和偏釩酸銨溶解于所需水中，再加入乙二胺，攪拌下老化1～24小時，經過干燥、焙燒而得。

4.根據權利要求2所述催化劑的制備方法，其特征在于步驟(b)中所述造孔劑為結晶纖維素或PEG，重均分子量范圍是4000至15萬。

5.根據權利要求2所述催化劑的制備方法，其特征在于步驟(b)中所述粘結劑選自硅溶膠、鋁溶膠、鈦溶膠、蒙脫石和高嶺土中的一種。

6.根據權利要求2所述催化劑的制備方法，其特征在于步驟(b)中所述焙燒的溫度為300～500℃。

7.丙烯酸的生產方法，以包括丙烯醛、空氣和水蒸汽的物料為反應原料，在如權利要求1所述催化劑存在下反應生成丙烯酸。

8.根據權利要求7所述的生產方法，其特征在于反應的溫度為240～350℃。

9.根據權利要求7所述的生產方法，其特征在于以體積比計所述反應原料中丙烯醛:空氣:水蒸汽優選為1:(2.5～8):(1～3)。

10.根據權利要求7所述的生產方法，其特征在于反應原料體積空速為800～1600小時^-1。