丙烯醛制丙烯酸的催化剂及其制备方法和应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112547062A(43)申请公布日2021.03.26(21)申请号201910913770.8C07C57/055(2006.01)(22)申请日2019.09.25(71)申请人中国石油化工股份有限公司地址100728北京市朝阳区朝阳门北大街22号申请人中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院(72)发明人王伟华徐文杰杨斌宋卫林奚美珍李盛林(74)专利代理机构北京聿宏知识产权代理有限公司11372代理人吴大建康志梅(51)Int.Cl.B01J23/652(2006.01)C07C51/235(2006.01)权利要求书2页说明书8页附图1页(54)发明名称丙烯醛制丙烯酸的催化剂及其制备方法和应用(57)摘要本发明公开了一种丙烯醛制丙烯酸催化剂。本发明还公开了一种丙烯醛制丙烯酸催化剂的制备方法。本发明还公开了所述复合氧化物丙烯酸催化剂用于丙烯醛氧化制丙烯酸的应用。本发明的催化剂丙烯酸收率高和使用寿命长。CN112547062ACN112547062A权利要求书1/2页1.一种丙烯醛制丙烯酸催化剂，其孔容取值范围为0.05±0.005cm3/g，孔径在10到60nm的孔容所占比例为40％以上，优选45％以上，更优选孔径在10到60nm的孔容所占比例为51.3±1.5％。2.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于，孔径小于10nm的孔容所占比例为13.2±1.0％；和/或孔径在60nm到100nm的孔容所占比例为23.8±1.0％；和/或孔径大于100nm的孔容所占比例为11.7±1.0％，和/或所述催化剂的比表面积为7.5±0.5m2/g；平均孔径为21.5±1.0nm。3.根据权利要求1或2所述的催化剂，其特征在于，所述催化剂活性组分通式表示为：VMoaPtbSccXdZeOf，其中X为选自Ti、Y、Zr、Nb、Hf、Ta、Cr、W、Mn、Tc、Re、Fe、Ru、Os、Co、Rh、Ir、Ni、Pd、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、La、Ce、Pr、Nd和Sm中的至少一种，Z为选自Be、Mg、Ca、Sr和Ba中的一种或多种；a为Mo与V的摩尔比，a取值2.0～8.0；b为Pt与V的摩尔比，b取值0.1～1.0；c为Sc与V的摩尔比，c取值0.1～1.0；d为X与V的摩尔比，d取值0.1～1.0；e为Z与V的摩尔比，e取值0.1～1.0；f为满足活性组分中各元素化合价所需的氧原子摩尔数，优选地，所述催化剂中活性组分的含量为10-80wt％。4.一种丙烯醛制丙烯酸催化剂的制备方法，包括：1)提供包括各活性组分元素的溶液；2)将所述溶液与载体混合后干燥，得到催化剂前体；3)将催化剂前体进行第一阶段焙烧；4)将第一阶段焙烧后的产物进行第二阶段焙烧。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述第一阶段焙烧包括将催化剂前体进行第一次升温至第一焙烧温度，在第一焙烧温度保持第一焙烧时间，然后进行第一次降温至第一保温温度，在第一保温温度保持第一保温时间；优选地，所述第一焙烧温度为300-600℃，优选350-500℃；所述第一焙烧时间为10-300min，优选30-150min；所述第一保温温度10-100℃，优选为20-50℃。6.根据权利要求4或5所述的制备方法，其特征在于，所述第二阶段焙烧包括将第一阶段焙烧后的产物从第一保温温度进行第二次升温至第二焙烧温度，在第二焙烧温度保持第二焙烧时间，然后进行第二次降温至第二保温温度；优选地，所述第二焙烧温度为300-650℃，优选350-550℃；所述第二焙烧时间为10-600min，优选30-250min；所述第二保温温度为10-100℃，优选为20-50℃。7.根据权利要求4-6中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述第一焙烧温度与第二焙烧温度的比值为0.5-1.0，优选0.7-0.9；第一焙烧时间与第二焙烧时间的比值为0.5-1.0，优选0.7-0.9。8.根据权利要求4-7中任一项所述的制备方法，其特征在于，第一次升温速率、第一次降温速率、第二次升温速率与第二次降温速率之比为(3-15)：(3-15)：1：(1-5)，优选为(5-10)：(5-10)：1：(2-4)。9.根据权利要求4-8中任一项所述的制备方法，其特征在于，第一次升温的速率为5-30℃/min，所述第一次降温速率为5-30℃/min；第二次升温的速率为0.5-5℃/min，所述第二次降温速率为0.5-15℃/min。10.权利要求1-3中任一项所述的催化剂或权利要求4-9中任一项所述的制备方法获得2CN112547062A权利要求书2/2页的催化剂在丙烯醛氧化制丙烯酸中的应用。3CN112547062A说明书1/8页丙烯醛制丙烯酸的催化