[發明專利]一種硫化包覆型的氨氧化催化劑及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202010013063.6
• 申請日: 2020-01-07
• 公開（公告）號: CN111167485B
• 公開（公告）日: 2022-04-19
• 發明（設計）人: 胡進;紀勇強;劉春東;胡展;于海彬;萬毅;易光銓;孫康;黎源
• 申請（專利權）人: 萬華化學集團股份有限公司;萬華化學（寧波）有限公司
• 主分類號: B01J27/057
• 分類號: B01J27/057;B01J27/228;B01J37/20;B01J37/08;C07C253/28;C07C255/51
• 代理公司: 北京信諾創成知識產權代理有限公司 11728
• 代理人: 陳悅軍

1.一種硫化包覆型的氨氧化催化劑，其特征在于，所述氨氧化催化劑包括活性組分和載體，所述活性組分以原子比計算滿足如下式Ⅰ所示的結構：

(MoS₂)_aAs_bGe_cSe_dSi_eX_fY_gO_x 式Ⅰ

在式Ⅰ中，X選自La、Pr、Pm或Sm中的一種或多種，Y選自Ir、Pt、Rh或Ru中的一種或多種；

其中，a＝0.1～30、b＝0.2～20、c＝0～2.5、d＝0～2.5、e＝10～90、f＝0.01～8，g＝0.001～2；且0.2＜(a+b)/e＜1.8，0.01＜c+d＜5，5＜f/(c+d+g)≤80；x由其它元素的氧化程度決定；

所述硫化包覆型的氨氧化催化劑采用包含如下步驟的方法制得：

1)將含有活性組分的各物質、溶劑混合得到漿料；

2)將所述漿料老化、干燥后得到活性組分前驅體粉末，將所述活性組分前驅體粉末、粘結劑涂覆在載體上，得到成型催化劑；

3)將所述成型催化劑經硫化處理、焙燒后得到硫化包覆型的氨氧化催化劑。

2.根據權利要求1所述的硫化包覆型的氨氧化催化劑，其特征在于，在所述式Ⅰ所示的結構中，a＝5～20、b＝1～15、c＝0～1.5、d＝0～1.5、e＝20～80、f＝0.1～5，g＝0.01～1.5。

3.根據權利要求1所述的硫化包覆型的氨氧化催化劑，其特征在于，以所述氨氧化催化劑的總質量計，所述活性組分的質量百分含量為18～80％，余量為所述載體。

4.一種制備權利要求1～3中任一項所述硫化包覆型的氨氧化催化劑的方法，其特征在于，采用包含如下步驟的方法：

1)將含有活性組分的各物質、溶劑混合得到漿料；

2)將所述漿料老化、干燥后得到活性組分前驅體粉末，將所述活性組分前驅體粉末、粘結劑涂覆在載體上，得到成型催化劑；

3)將所述成型催化劑經硫化處理、焙燒后得到硫化包覆型的氨氧化催化劑；

在步驟1)中，所述含有活性組分的各物質包含含鉬化合物、含砷化合物、含鍺化合物、含硒化合物、含硅化合物、含硫化合物以及所述式Ⅰ所示的結構中X、Y所表示的金屬元素；所述含有活性組分的各物質的用量滿足所述式Ⅰ所示的結構中各元素的配比；

步驟2)中，所述載體的導熱系數為2～20W/(m·K)；

步驟3)中，所述硫化處理是將成型催化劑置于硫化氣氛中進行，所述硫化氣氛是硫化氫與氫氣按體積比為0.2～10:1的混合氣體；所述硫化氣氛的體積空速為5～1000h^-1，所述硫化處理的時間為2～16h。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，步驟2)中，所述載體的導熱系數為5～16W/(m·K)。

6.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述載體選自惰性瓷球和/或碳化硅瓷球。

7.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，使用氮氣作為所述硫化氣氛的載氣。

8.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，在步驟1)中，所述含鉬化合物選自二鉬酸銨、四鉬酸銨、七鉬酸銨、四硫代鉬酸銨、三氧化鉬、仲鉬酸銨、鉬酸、磷鉬酸或磷礬鉬酸中的一種或多種；

所述含砷化合物選自五氯化砷、三氯化砷、五氧化二砷、三氧化二砷、五氟化砷或三氟化砷中的一種或多種；

所述含鍺化合物選自一氧化鍺、二氧化鍺、一硫化鍺、二硫化鍺、四碘化鍺或四氯化鍺中的一種或多種；

所述含硒化合物選自二氧化硒、硒酸、四氯化硒或二硫化硒中的一種或多種；

所述含硅化合物選自硅溶膠、納米二氧化硅或層析硅膠中的一種或多種；

所述活性組分中的其他金屬元素的化合物分別選自其他金屬元素的硝酸鹽、氯化物、碳酸鹽或醋酸鹽中的一種或多種。