[發明專利]一種球形釩磷氧催化劑的制備方法

有效

• 申請號: 201710262155.6
• 申請日: 2017-04-20
• 公開（公告）號: CN108722456B
• 公開（公告）日: 2020-08-04
• 發明（設計）人: 薛冬;呂振輝;白富棟;李政;張通
• 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大連石油化工研究院
• 主分類號: B01J27/198
• 分類號: B01J27/198;C07D307/60
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種球形釩磷氧催化劑的制備方法，包括以下步驟：

（1）將M₁和M₂加入水中，攪拌，加熱，恒溫反應，反應結束后，冷卻，離心，過濾，得到離子液體I；

所述M₁為四氟硼酸銨、四氟硼酸鈉、四氟硼酸鉀、六氟磷酸銨、六氟磷酸鈉或六氟磷酸鉀中的至少一種；

所述M₂具有通式為（R₁R₂R₃R₄）N⁺Z^-的結構，其中R₁、R₂、R₃和R₄分別獨立地選自H或C1~C4的烷基，且R₁、R₂、R₃和R₄的C原子之和≤4，Z為F、Cl或Br中的一種；

將M₃和M₄混合，恒溫反應，得到中間產物，將其冷卻、洗滌、干燥后加入到丙酮中，再加入M₁，室溫攪拌反應，抽濾，洗滌，洗滌液與濾液合并，用干燥劑干燥后，旋轉蒸發出丙酮和水分，得到離子液體Ⅱ；

所述M₃為咪唑和吡啶中的至少一種；

所述M₄為鹵代烷基醇，具有通式為Z(CH₂)_nCH₂OH、Z(CH₂)_nCHOHCH₂OH或Z(CH₂)_nCHOHCH₂CH₂OH的結構，其中n為0~9的整數，Z為F、Cl或Br中的一種；

（2）離子液體I和五氧化二釩混合，升溫到95～130℃回流反應2～4h；通入濃磷酸，繼續反應4~6h，通入離子液體II繼續反應4~8h，經過濾、干燥和焙燒，得到釩磷氧化物粉末；

（3）配制金屬助劑的可溶性鹽溶液，按其中的金屬元素計濃度分別為1.0～3.0mol/L、4.0～10.0mol/L、15.0～20.0mol/L，所述金屬助劑選自Co、Ni、Zn、Bi、Zr、Cu、Li、K、Ca、Mg、Ti、La、Mo、Nb、Fe、Cr和Ce中的至少一種，將離子液體I分別與上述三種濃度的可溶性鹽溶液按2~12g：10~30mL的比例混合得到混合溶液I、混合溶液II、混合溶液III；

（4）將步驟（2）得到的釩磷氧化物粉末置于轉盤成型機內，在其成型過程中分別將混合溶液I、混合溶液II、混合溶液III噴灑到轉盤內的粉末上，其中按照預設的球形催化劑顆粒半徑為R，在形成平均半徑為1/4R的顆粒前噴灑混合溶液I，在形成平均半徑為1/2R的顆粒前噴灑混合溶液II，在最后階段噴灑混合溶液III，最后經干燥、焙燒、活化得到球形釩磷氧催化劑。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述M₁為六氟磷酸銨和/或四氟硼酸銨。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述M₂的通式中，R₁、R₂、R₃和R₄分別獨立地選自H、甲基或乙基，Z為氯。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述M₄為氯乙醇。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：步驟（1）中M₁與M₂的摩爾比為1：1～1：2，反應溫度為60～150℃，恒溫反應時間為1～4h。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：步驟（1）中M₃與M₄的摩爾比為1：1～1：2，反應溫度為70~100℃，恒溫反應時間為20～30h。