[發明專利]高空隙大孔載體及其應用和丙烯醛氧化制丙烯酸的催化劑

有效

• 申請號: 201910919237.2
• 申請日: 2019-09-26
• 公開（公告）號: CN112547131B
• 公開（公告）日: 2023-08-08
• 發明（設計）人: 宋衛林;徐文杰;楊斌;王偉華;溪美珍
• 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: B01J32/00
• 分類號: B01J32/00;B01J21/04;B01J23/02;B01J21/12;B01J35/10;B01J23/888;C07C51/235;C07C57/04
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 鄒飛艷;劉依云

1.一種丙烯醛氧化制丙烯酸的催化劑，以催化劑重量百分比計，包括以下組分：

(1)?32~57%的活性組分，

(2)?43~68%高空隙大孔載體；

所述活性組分包含第一組活性元素、第二組活性元素和第三組活性元素，第一組活性元素為釩、鉬和銅，所述鉬元素與釩元素的摩爾比為2~8，銅元素和釩元素的摩爾比為0.1~1；第二組活性元素包含銻、鈮、鉻、鎢、鑭和鈰中的一種或多種，所述第二組活性元素與釩的摩爾比為0.2~1.0；第三組活性元素為堿金屬，其中，第三組活性元素與釩的摩爾比為0.05~1.2；各組活性元素與氧元素的摩爾比例按照其化合價所需量；

所述高空隙大孔載體的孔隙率為45%-60%，平均孔徑為0.8um-14um；

所述高空隙大孔載體為氧化鋁、氧化硅、氧化鎂和氧化鈣中的至少一種；

所述高空隙大孔載體的制備方法包括：

（1）將無機氧化物、成孔劑和粘結劑混合，捏合成團，并制成顆粒；

（2）將所得顆粒在20-180℃干燥；

（3）在200-300℃預燒；

（4）在500-1600℃分兩步焙燒：第一步，在1000-1600℃無氧氣氛下焙燒；第二步，500-1000℃在含氧氣氛中焙燒；

所述成孔劑為活性炭、木炭和石墨中的至少一種；所述粘結劑為纖維素、糖和淀粉中的一種或多種；

所述無機氧化物選自氧化鋁、氧化硅、氧化鎂和氧化鈣中的至少一種；含氧氣氛中氧氣含量為10-80體積%；

無機氧化物、成孔劑與粘結劑的重量比為20-40：1-5：1；

干燥的時間為1-10h，預燒的時間為5-15h，第一步焙燒的時間為5-20h，第二步焙燒的時間為5-15h；

所述催化劑的制備方法包括：

（1）將含活性組分元素的化合物配成漿料I；

（2）將漿料I與載體混合；

（3）焙燒。

2.根據權利要求1所述的催化劑，其中，所述活性組分以原子比計表示為：VMo_aCu_bX_cY_dO_e，其中X為包括選自Sb、Nb、Cr、W、La和Ce中的一種或多種，Y為包括選自K、Na、Rb和Cs中的至少一種；a為Mo與V的摩爾比，a取值2~8；b為Cu與V的摩爾比，b取值0.2~0.8；c為X與V的摩爾比，c取值0.2~1.0；d為Y與V的摩爾比，d取值0.05~1.2；e為滿足活性組分中各元素化合價所需的氧原子摩爾數。

3.根據權利要求1所述的催化劑，其中，所述催化劑的制備方法中，在步驟（2）之后和步驟（3）之前，還包括干燥的步驟。

4.根據權利要求3所述的催化劑，其中，干燥的溫度為80~150℃。

5.根據權利要求1所述的催化劑，其中，所述催化劑的制備方法中，焙燒的溫度為350~500℃，焙燒的時間為1~4小時。