[发明专利]用于生产丁二烯的氧化催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种用于生产丁二烯的多组分钼酸铋催化剂，

其中，多组分钼酸铋催化剂的通式为Mo₁₀Bi_aFe_bCo_cCs_dK_e，其中a、b、c、d和e满足0.5≤a≤2，0.5≤b≤2，5≤c≤15，0.1≤d≤1和0.05≤e≤0.5的范围，

其中，铯和钾的摩尔比为0.3至0.7:0.06。

2.根据权利要求1所述的多组分钼酸铋催化剂，其中，所述催化剂用于由含有丁烯的混合物生产1,3-丁二烯。

3.一种制备用于生产丁二烯的多组分钼酸铋催化剂的方法，所述方法包括：

a)制备第一溶液，其包含铋前体、铁前体、钴前体、钾前体和铯前体；

b)制备第二溶液，其中溶解有钼前体；

c)将所述第一溶液与第二溶液混合；

d)使得到的混合溶液反应；以及

e)干燥得到的反应产物，

其中，多组分钼酸铋催化剂的通式为Mo₁₀Bi_aFe_bCo_cCs_dK_e，其中a、b、c、d和e满足0.5≤a≤2，0.5≤b≤2，5≤c≤15，0.1≤d≤1和0.05≤e≤0.5的范围，

其中，铯和钾的摩尔比为0.3至0.7:0.06。

4.根据权利要求3所述的方法，其进一步包括f)煅烧所述干燥的产物。

5.根据权利要求3所述的方法，其中，所述铁前体和所述钴前体是硝酸盐或铵盐。

6.根据权利要求4所述的方法，其中，在400至600℃的温度下进行所述煅烧。

7.一种制备用于生产丁二烯的多组分钼酸铋催化剂的方法，所述方法包括：

i)制备第一溶液，其包含铁前体、钴前体、钾前体和铯前体；

ⅱ)制备第二溶液，其中溶解有铋前体；

ⅲ)制备第三溶液，其中溶解有钼前体；

iv)将所述第一溶液与第二溶液混合以制备第一混合溶液；

v)将所述第一混合溶液与第三溶液混合以制备第二混合溶液；

ⅵ)使第二混合溶液反应；以及

vii)干燥反应产物，

其中，多组分钼酸铋催化剂的通式为Mo₁₀Bi_aFe_bCo_cCs_dK_e，其中a、b、c、d和e满足0.5≤a≤2，0.5≤b≤2，5≤c≤15，0.1≤d≤1和0.05≤e≤0.5的范围，

其中，铯和钾的摩尔比为0.3至0.7:0.06。

8.一种生产1,3-丁二烯的方法，其包括：

a)在反应器中填装根据权利要求1所述的用于生产丁二烯的多组分钼酸铋催化剂作为固定床；和

b)进行氧化脱氢同时使包含含有丁烯的C4混合物的反应物、空气和水蒸气连续地通过反应器的催化剂层以生产1,3-丁二烯。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述氧化脱氢是在250至350℃的反应温度下并且在50至5000h^-1的空间速度下进行的。