用于丙烯醛氧化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CN112547082A(43)申请公布日2021.03.26(21)申请号201910911357.8C07C57/055(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.B01J23/887(2006.01)C07C51/235(2006.01)权利要求书2页说明书11页附图1页(54)发明名称用于丙烯醛氧化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用于丙烯醛氧化制丙烯酸的催化剂，其具有特定的X射线衍射图案。本发明还公开一种用于丙烯醛氧化制丙烯酸的催化剂的制备方法及其应用。将本发明的催化剂应用于丙烯醛制丙烯酸时，产物的收率显著提高。CN112547082ACN112547082A权利要求书1/2页1.一种用于丙烯醛氧化制丙烯酸的催化剂，其具有如下表所示的X射线衍射图案，。2.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于：所述催化剂还具有下表所示的X射线衍射图案，。3.根据权利要求1或2所述的催化剂，其特征在于，所述催化剂的活性组分通式表示为：VMoaFebBicXdZeOf，其中X为选自Al、Ga、Ge、In、Sn、Sb、TI、Pb、Sc、Ti、Y、Zr、Nb、Hf、Ta、Cr、W、Mn、Tc、Re、Ru、Os、Co、Rh、Ir、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、La、Ce、Pr、Nd和Sm中的一种或多种，Z为选自Li、Na、K、Rb、Cs、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Fe与V的摩尔比，b取值0.1～1.0；c为Bi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％。4.一种用于丙烯醛氧化制丙烯酸的催化剂的制备方法，包括：(1)获得含有活性组分化合物的混合液I；(2)所述混合液I与氨基酸混合得到混合液II；(3)所述混合液II与载体原料混合、干燥和焙烧，得到所述丙烯醛氧化制丙烯酸的催化剂；优选地，所述氨基酸的用量为混合液I中活性组分化合物的质量的1wt％-5wt％；优选地，所述混合液II的pH值为3～6；优选地，所述混合液I的分散介质为水。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述活性组分化合物包括含Mo化合2CN112547082A权利要求书2/2页物、含V化合物、含Fe化合物、含Bi化合物、含X化合物和含Z化合物，其中X为选自Al、Ga、Ge、In、Sn、Sb、TI、Pb、Sc、Ti、Y、Zr、Nb、Hf、Ta、Cr、W、Mn、Tc、Re、Ru、Os、Co、Rh、Ir、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、La、Ce、Pr、Nd和Sm中的一种或多种；Z为选自Li、Na、K、Rb、Cs、Be、Mg、Ca、Sr和Ba中的一种或多种；且所述混合液I中活性组分化合物满足各元素物质的量的比为V:Mo:Fe:Bi:X:Z＝1:2.0～8.0:0.1～1.0:0.1～1.0:0.1～1.0:0.1～1.0。6.根据权利要求4或5所述的制备方法，其特征在于：所述氨基酸选自天冬氨酸、谷氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺、丝氨酸、缬氨酸、甘氨酸、亮氨酸、丙氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、脯氨酸、组氨酸、赖氨酸和精氨酸中的一种或多种；优选地，所述氨基酸选自甘氨酸、丙氨酸、亮氨酸、缬氨酸和丝氨酸中的一种或多种。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：所述含Mo化合物为钼酸铵；和/或，所述含V化合物为偏钒酸铵；和/或，所述含Fe化合物为硝酸铁；和/或，所述含Bi化合物为硝酸铋；和/或，所述含X化合物为草酸铌；和/或，所述含Z化合物为硝酸钠，优选地，所述混合液I中活性组分化合物满足各元素物质的量的比为V:Mo:Fe:Bi:Nb:Na＝1:4:0.4:0.4:0.2:0.2。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：所述混合液II中还含有pH调节剂，优选地，所述pH调节剂选自氨水、硝酸、草酸、甲酸、乙酸、葡萄糖酸、丙烯酸和柠檬酸中的一种或多种。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：步骤(3)中所述干燥的温度为60～150℃；和/或干燥的时间为1～48小时；和/或步骤(3)中所述焙烧的温度为