[发明专利]混合氧化物催化剂和用于生产烯键式不饱和羧酸或酯的方法

权利要求书

1.一种催化剂，其用于甲醛或其合适的源与羧酸或酯反应来生产烯键式不饱和羧酸或酯，优选α，β烯键式不饱和羧酸或酯，其中所述催化剂包括具有至少两种类型的金属阳离子M¹和M²的金属氧化物，其中M¹是选自周期表的第4至第6周期中的第3族或第4族、周期表的第3至第5周期中的第13族或镧系中的其余元素的至少一种金属(即，钪、钇、镧系元素、钛、锆、铪；铝、镓、铟)，并且M²是选自周期表的第5或第6周期中的第5族或周期表的第4或第5周期中的第15族的至少一种金属(即，铌、钽、砷和锑)。

2.根据权利要求1所述的催化剂，其中M¹选自周期表的第4至第6周期。

3.根据权利要求1或2所述的催化剂，其中M¹是3+氧化态的阳离子。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的催化剂，其中M²是+5氧化态的阳离子。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的催化剂，其中用于在本发明中使用的金属氧化物的组合能够选自由以下组成的列表：Al/Sb氧化物；Ti/Sb氧化物；Ga/Sb氧化物；In/Sb氧化物；Al/Nb氧化物；Zr/Nb氧化物；Ga/Nb氧化物；Y/Nb氧化物；La/Nb氧化物；Al/Ta氧化物；La/Ta氧化物；和Al/Sb/Nb氧化物，所述氧化物是未负载的或被负载在合适的载体上，例如氧化铝、二氧化硅、氮化硅、胶态二氧化硅、二氧化钛或磷酸铝。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的催化剂，其中类型M³和/或M⁴的另外的金属或金属阳离子也能够存在于所述混合金属氧化物中。

7.根据权利要求6所述的催化剂，其中所述M³金属包括来自周期表的第1族和第2族的金属。

8.根据权利要求6或7所述的催化剂，其中合适的M⁴金属包括来自周期表的第14族的金属。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的催化剂，其中所述金属氧化物的式是M¹_nM²_mM³_qM⁴_rO_p，其中M¹是阳离子，优选地3+阳离子，并且M²是阳离子，优选地5+阳离子，n、m和p可以是正整数或小数，并且q和r可以是正整数或小数或零。

10.根据权利要求1-8中任一项所述的催化剂，其中粘合剂被使用并且构成所述催化剂的高至50wt％。

11.一种用于生产烯键式不饱和羧酸或酯，优选α，β烯键式不饱和羧酸或酯的方法，包括在根据权利要求1-10中任一项所述的催化剂的存在下，任选地在醇的存在下，使甲醛或其合适的源与羧酸或酯反应的步骤。

12.根据权利要求10所述的用于生产烯键式不饱和羧酸或酯的方法，其中本发明的羧酸或酯反应物具有式R³-CH₂-COOR⁴，其中R⁴是氢或烷基基团，并且R³是氢、烷基或芳基基团。

13.根据权利要求10或11所述的用于生产烯键式不饱和羧酸或酯的方法，其中通过本发明所述的方法生产的所述烯键式不饱和酸或酯选自甲基丙烯酸、丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯或丙烯酸丁酯，更优选地，所述烯键式不饱和酸或酯是烯键式不饱和酯，最优选甲基丙烯酸甲酯。

14.根据权利要求1-10中任一项所述的催化剂在任选地在醇的存在下，甲醛或其合适的源与羧酸或酯的反应中作为低水平的二甲醚(DME)和/或甲苯的产生剂的用途。

15.根据权利要求1-10中任一项所述的催化剂在任选地在醇的存在下，甲醛或其合适的源与羧酸或酯的反应中作为改进的选择性和/或活性的提供者的用途。