[发明专利]一种以异丁烯或叔丁醇为原料制备异丁醛的方法

权利要求书

1、一种以异丁烯或叔丁醇为原料制备异丁醛的方法，其特征在于该方法包括以下两个步骤：

(1)异丁烯或叔丁醇在钼-铋系复合氧化物催化剂存在下选择氧化制备甲基丙烯醛；

(2)甲基丙烯醛在负载型金属加氢催化剂的存在下选择加氢制备异丁醛。

2、根据权利要求1所述的制备异丁醛的方法，其特征在于该方法中的步骤(1)是将异丁烯或叔丁醇与水蒸气和空气的混合物经预热后，通入装有钼-铋系复合氧化物催化剂的固定床列管反应器，在温度250～500℃，压力0.05～0.5MPa，原料混合气总空速500～6000h^-1，O₂与异丁烯摩尔比0.5～10，水蒸气与异丁烯摩尔比1～15条件下进行气相选择氧化反应制备甲基丙烯醛。

3、根据权利要求2所述的制备异丁醛的方法，其特征在于该方法中的步骤(1)中异丁烯或叔丁醇在钼-铋系复合氧化物催化剂上气相选择氧化反应条件为：反应温度350～480℃，常压，原料混合气总空速850～2600h^-1，O₂与异丁烯摩尔比2～6，水蒸气与异丁烯摩尔比3～8。

4、根据权利要求2或3所述的制备异丁醛的方法，其特征在于钼-铋系复合氧化物催化剂组成为x(Mo₁₂Bi_1.8Fe_2.0Co_7.0Sb_aPb_bYb_cW_dCe_e)/yTiO₂，其中a＝0.01～2，b＝0.01～1.0，c＝0～0.1，d＝0.01～3，e＝0.1～2，x和y分别代表主催化剂和载体TiO₂的量，y/x＝0～50wt％。

5、根据权利要求4所述的制备异丁醛的方法，其特征在于钼-铋系复合氧化物催化剂组成为80(Mo₁₂Bi_1.8Fe_2.0Co_7.0Sb_0.3Pb_0.2Yb_0.1W_0.5Ce_0.5)/20TiO₂。

6、根据权利要求1所述的制备异丁醛的方法，其特征在于该方法中的步骤(2)是甲基丙烯醛或甲基丙烯醛的醇溶液与氢气在负载型金属加氢催化剂的作用下，在温度20～150℃和压力0.1～2.5MPa下反应生成异丁醛，其中采用固定床加氢反应方式时，甲基丙烯醛质量空速为0.2～10.0h^-1，H₂与甲基丙烯醛摩尔比为1～50；采用高压釜式加氢反应方式时，甲基丙烯醛反应停留时间为0.2～8小时。

7、根据权利要求6所述的制备异丁醛的方法，其特征在于该方法中的步骤(2)是将质量浓度为50～100％的甲基丙烯醛醇溶液与氢气通入装有负载型金属加氢催化剂的固定床反应器中，在温度30～90℃、压力0.2～1.0MPa、甲基丙烯醛质量空速0.5～5.0h^-1、H₂与甲基丙烯醛摩尔比2～8的条件下反应生成异丁醛；其中，甲基丙烯醛醇溶液的溶剂选择甲醇、乙醇、正丙醇、正丁醇或异丁醇中的一种。

8、根据权利要求6所述的制备异丁醛的方法，其特征在于该方法中的步骤(2)是将质量浓度为50～100％的甲基丙烯醛醇溶液和负载型金属加氢催化剂加入高压反应釜中，通入氢气，在温度30～90℃、压力0.2～1.2MPa、甲基丙烯醛停留时间0.5～2小时下反应生成异丁醛；其中，甲基丙烯醛醇溶液的溶剂选择甲醇、乙醇、正丙醇、正丁醇或异丁醇中的一种。