[發明專利]一種高活性的丙烯氣相環氧化催化劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201410400952.2
• 申請日: 2014-08-15
• 公開（公告）號: CN104128176B
• 公開（公告）日: 2017-02-01
• 發明（設計）人: 陳曉暉;鄭勇;魏可鎂
• 申請（專利權）人: 福州大學
• 主分類號: B01J23/28
• 分類號: B01J23/28;C07D301/08;C07D301/03;C07D303/04
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1.一種高活性丙烯氣相環氧化制備環氧丙烷的催化劑，其特征在于，包括活性組分MoO₃、助劑TiO₂和載體Bi₂SiO₅/SiO₂，所述催化劑組成為TiO₂-MoO₃-Bi₂SiO₅/SiO₂；其中Bi₂SiO₅/SiO₂為一種含硅酸鉍（Bi₂SiO₅）的SiO₂介孔材料，其Si/Bi摩爾比為30~200；催化劑中各組分的質量百分含量為，載體Bi₂SiO₅/SiO₂為64.6%~98.8%，MoO₃為1.1%~22.8%，TiO₂為0.1%~12.6%。

2.根據權利要求1所述的高活性丙烯氣相環氧化制備環氧丙烷的催化劑，其特征在于，丙烯氣相環氧化氧化劑可為分子氧、NO中的一種。

3.根據權利要求1所述的高活性丙烯氣相環氧化制備環氧丙烷的催化劑，其特征在于，丙烯氣相環氧化反應壓力為0.1-0.5MPa，溫度為300-500℃。

4.根據權利要求1所述的高活性丙烯氣相環氧化制備環氧丙烷的催化劑的制備方法，其特征在于包括以下步驟：

1)?取模板劑十六烷基三甲基溴化銨溶于去離子水中，并在-10~30℃下將正硅酸四乙酯加入到上述模板劑溶液中，攪拌0.5~6h配成溶液A；取硝酸鉍溶于體積百分比為20~70%的甘油水溶液中配成溶液B，再將溶液B逐滴滴入溶液A中，繼續在-10~30℃下攪拌0.5~12h形成白色膠體狀物；所得白色膠體狀物各組分的摩爾比為正硅酸四乙酯:硝酸鉍:十六烷基三甲基溴化銨:甘油:水=1:0.005~0.033:0.01~0.1:0.01~1:50~150；

2)?將1)得到的白色膠體狀物移入聚四氟襯底的高壓反應釜中，于50~150℃自生壓力下熱水反應10~48h，得到的白色固體經離心洗滌，在80~120℃下干燥5~24h，得到的樣品經研磨后于400~600℃下焙燒4~24h，即得含硅酸鉍（Bi₂SiO₅）的SiO₂介孔材料Bi₂SiO₅/SiO₂為載體；

3)?取一定量Bi₂SiO₅/SiO₂載體備用，按摩爾比Mo/Bi=1~5，Ti/Mo=0.1~1分別取鉬前驅體和鈦前驅體溶于相應溶劑后配成混合溶液，然后把載體Bi₂SiO₅/SiO₂緩慢加入并快速攪拌以形成均勻的漿液，再于-10~30℃下進行超聲振蕩浸漬處理0.2~10h，將浸漬后的漿液于25~120℃下干燥5~24h，得到的樣品經研磨后于400~600℃下焙燒4~48h，即得粉末狀催化劑TiO₂-MoO₃-Bi₂SiO₅/SiO₂。

5.根據權利要求3所述的高活性丙烯氣相環氧化制備環氧丙烷的催化劑的制備方法，其特征在于步驟3)中，鉬前驅體包括仲鉬酸銨、二鉬酸銨、鉬酸中的一種或多種。

6.根據權利要求3所述的高活性丙烯氣相環氧化制備環氧丙烷的催化劑的制備方法，其特征在于步驟3)中，鈦前驅體包括鈦酸丁酯、鈦酸四異丙酯、四氯化鈦的一種或多種。