[發明專利]一種制取均苯四甲酸二酐用的催化劑

在審

• 申請號: 201710822830.6
• 申請日: 2017-09-13
• 公開（公告）號: CN107570186A
• 公開（公告）日: 2018-01-12
• 發明（設計）人: 唐正華
• 申請（專利權）人: 如皋市樂恒化工有限公司
• 主分類號: B01J27/199
• 分類號: B01J27/199;C07D493/04
• 代理公司: 暫無信息
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技術領域

本發明屬于催化氧化技術領域，特別涉及一種制取均苯四甲酸二酐用的催化劑。

背景技術

均苯四甲酸二酐簡稱均酐或者PMDA，主要用作聚酰亞胺薄膜耐熱樹脂的單體、粉末涂料、消光劑、環氧樹脂固化劑和增塑劑等。由于PMDA具有耐高溫、抗沖擊優異的電性能以及耐深冷等，眾多的優異性能，用它制成的產品在尖端技術部門，比如飛機、航天、航空、電子工業等領域已經得到廣泛應用。

目前，國內均苯四甲酸二酐生產方法，大多采用以均四甲苯為原料，釩鈦系黃色催化劑作催化，氣相氧化法生產得到粗產品，簡稱粗酐，經水解、脫水、升華、粉碎后得到精品均苯四甲酸二酐。由于生產均酐氧化過程是一個復雜多相催化過程，它由一系列反應組成，均四甲苯發生脫甲基反應，會生成偏三甲苯、均三甲苯、鄰二甲苯、苯等，從而導致均酐粗制品收率低、質量差、色澤重、結晶顆粒少、固體粉末多；同時，使用的催化劑增重率低、選擇性差，且設備流程和操作過程復雜，運行成本高。

經對現有技術的文獻檢索發現，中國專利號201010511358.2提出了均苯四甲酸二酐催化劑及其制備方法，該催化劑由活性組分和載體組成,其中活性組分由V2O5、TiO2、P2O5、Sb2O3和堿金屬氧化物組成；且該催化劑制備方法如下：一、稱??；二、向草酸溶液中邊攪拌邊加入銻源和釩源,得到草酸氧釩溶液；三、向草酸氧釩溶液加入磷源、銻源和堿金屬鹽,混合均勻,再加入鈦源,加入聚醋酸乙烯酯乳液,然后進行打漿研磨后得到漿液；四、向噴涂機的轉鼓內加入載體,加熱后將漿液噴在載體上,再放入馬弗爐中空氣吹掃；冷卻后制得催化劑。

經檢索還發現，中國專利號201010543303.X提出了由均四甲苯氣相催化氧化制取均苯四甲酸二酐用的催化劑及其制備方法，其是由V₂O₅、TiO₂和P₂O₅構成,其中,V₂O₅、TiO₂和P₂O₅的摩爾比為:1∶3.750-15.000∶0.125-0.313；其是通過制取草酸氧釩銨溶液、制取噴涂液、噴涂和焙燒四個步驟制成的；在該催化劑中，TiO₂(鈦白粉)作為催化劑活性組分，使得催化劑具有低爐溫、低空速、高選擇性的特點，并且增重高，解決了傳統催化劑增重率低、選擇性差的缺陷，簡化了相對復雜和苛刻的催化劑制備工藝，減少了能量和資源的消耗，降低了PMDA的生產成本，具有重要的工業應用價值；此外該體系催化劑增重高、重現性好、穩定性高，是一種新型高效的氣相氧化法制備PMDA催化劑。

因此，結合現狀及已有文獻，研發一種能使制取均苯四甲酸二酐的熔鹽溫度更低、熱點反應溫度更低、對空速要求更低、負荷更低及增重更高，且能提高均苯四甲酸二酐的收率和純度的制取均苯四甲酸二酐用的催化劑是非常有必要的。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種能使制取均苯四甲酸二酐的熔鹽溫度更低、熱點反應溫度更低、對空速要求更低、負荷更低及增重更高，且能提高均苯四甲酸二酐的收率和純度的制取均苯四甲酸二酐用的催化劑，還提供一種該催化劑的制備方法。

為解決上述技術問題，本發明的技術方案為：一種制取均苯四甲酸二酐用的催化劑，其創新點在于：所述催化劑由噴涂液和載體組成，所述噴涂液主要由下列重量份的組分組成：偏釩酸銨 3-5份、草酸 11.2-11.4份、磷酸氫二銨 0.2-0.4份、無水磷酸鈉 0.1-0.3份、氧化銻 0.18-0.2份、鉬酸銨 1.1-1.3份、氫氧化鉀0.98-1份、磷酸二氫鈉0.6-0.8份、碳酸鉀 0.18-0.2份和納米鈦晶粒 8.6-8.8份；所述載體為78.5-78.7重量份的氧化鋁陶瓷。

進一步地，所述偏釩酸銨為美國杜邦工業品，鈦白粉為贏創工業集團工業品，其他噴涂液組分均使用化學試劑級別。

本發明的優點在于：本發明提供的催化劑在應用時具有活性比較好、選擇性高、熱點反應溫度低、壽命時間長、降低部分能源消耗的優點，即在制取均苯四甲酸二酐具有熔鹽溫度更低、熱點反應溫度更低、對空速要求更低、負荷更低及增重更高的優點。

具體實施方式

下面的實施例可以使本專業的技術人員更全面地理解本發明，但并不因此將本發明限制在所述的實施例范圍之中。

實施例1