[發明專利]一種萘氧化制苯酐的催化劑及其制備方法

在審

• 申請號: 201910967115.0
• 申請日: 2019-10-12
• 公開（公告）號: CN112642453A
• 公開（公告）日: 2021-04-13
• 發明（設計）人: 安欣;劉玉芬;袁濱;師慧敏;張東順;張作峰;馮曄;董巖
• 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北京化工研究院
• 主分類號: B01J27/198
• 分類號: B01J27/198;C07D307/60
• 代理公司: 北京聿宏知識產權代理有限公司 11372
• 代理人: 吳大建;康志梅

1.一種萘氧化制苯酐的催化劑，包括載體、活性組分和導熱材料。

2.根據權利要求1所述的催化劑，其特征在于，所述活性組分包括主活性組分、助劑和二氧化鈦，所述主活性組分包括釩化合物、磷化合物、鉀化合物以及任選地銫化合物；

和/或以載體的質量計，所述活性組分所占的比例為5％-25％，優選為7％-17％；

和/或以活性組分和導熱材料的總重計，所述導熱材料的質量含量為0.5-8.5％，優選1-5％，所述活性組分包括以V₂O₅計為5-18％的釩，以P計為0.01-0.3％的磷，以Cs計為0-1％的銫，以K計為0.01-0.5％的鉀，以助劑元素氧化物計0.1-10％的助劑和余量的TiO₂。

3.根據權利要求1或2所述的催化劑，其特征在于，所述導熱材料選自石墨烯、石墨粉和碳纖維材料中的一種或多種，優選地，所述導熱材料的形狀為顆粒狀、圓柱狀、棒狀中的一種或多種，和/或所述導熱材料的尺寸≤20μm，優選≤10μm。

4.根據權利要求1-3中任意一項所述的催化劑，其特征在于，所述釩化合物包括選自偏釩酸銨、五氧化二釩和釩酸鈉中的一種或多種；和/或所述磷化合物包括選自磷酸二氫銨、磷酸三銨和五氧化二磷中的一種或多種；和/或所述銫化合物包括選自硝酸銫、硫酸銫、氯化銫和碳酸銫中的一種或多種；和/或所述鉀化合物包括選自硝酸鉀、硫酸鉀、氯化鉀和碳酸氫鉀中的一種或多種；

和/或所述助劑選自銣、鈰、鈮、鉻、鎢、鐵、銀、鈷、金、鎵、銦、銻、鉍、鋯、鉺、鎢和錫的氧化物中的一種或多種；

和/或所述二氧化鈦為銳鈦礦型二氧化鈦，比表面積為10m²/g-30m²/g，優選15m²/g-25m²/g；

和/或所述載體選自滑石、碳化硅、硅酸鋁、石英和陶瓷中的一種或多種。

5.一種根據權利要求1-4中任意一項所述的催化劑的制備方法，包括以下步驟：

步驟S1：將混合溶液和二氧化鈦、助劑、導熱材料以及粘合劑進行混合得催化活性組分漿液，所述混合溶液包含溶劑、還原劑和主活性組分，優選地，所述漿液的粘度為10Pa·S-40Pa·S，更優選為12Pa·S-25Pa·S；

步驟S2：將催化活性組分漿液噴涂至載體上，干燥。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述還原劑為草酸；和/或所述溶劑為水與水溶性有機溶劑的混合溶液，優選地，所述水溶性有機溶劑選自甲醇、乙醇、甲酰胺和N，N-二甲基酰胺中的一種或多種；和/或所述水溶性有機溶劑與水的質量比為(0-0.4):1，優選(0.1-0.3):1；

和/或所述粘合劑包括選自乙酸乙烯酯/丙烯酸酯、乙酸乙烯酯/乙烯、乙酸乙烯酯/順丁烯二酸酯和丙烯酸/馬來酸共聚物中的一種或多種。

7.根據權利要求5或6所述的方法，其特征在于，步驟S2中，在載體的溫度為50-150℃，優選為80-130℃的條件下，將所述催化活性組分漿液噴涂到載體的表面；和/或使用熱空氣對噴涂后的金屬載體進行干燥，所述熱空氣的溫度為80-150℃，優選100-120℃。

8.一種萘氧化制苯酐的方法，包括將含萘的混合氣體通入固定床反應器進行反應，其中，沿含萘的混合氣體的入口至出口方向，在所述固定床反應器中包括依次填充的A段催化劑、B段催化劑、C段催化劑和D段催化劑，其中A段催化劑為權利要求1-4中任一項所述的催化劑或權利要求5-7中任一項所述的制備方法得到的催化劑。