[发明专利]一种用于氨氧化烷基吡啶的催化剂

说明书

本发明公开了一种用于氨氧化烷基吡啶制备氰基吡啶的催化剂。由活性组分和载体组成，活性组分由主活性物质和辅助活性物质构成，其中，主活性物质为V2O5和Sb2O3，辅助活性物质为Fe、Mn、Cr、Co、La、Ce的氧化物以及Na、Ca的盐或氧化物，活性组分质量含量为1%‑35%；以钛改性的氧化铝球作为载体，载体组成按质量含量表示为：Al2O3≥90%、TiO2≥3%、SiO2≤0.1%、Fe2O3≤0.04%、Na2O≤0.35%。本发明的催化剂用于氨氧化烷基吡啶制备氰基吡啶，反应温度低、催化剂使用寿命长、产物的选择性和收率较高，降低了生产成本。

技术领域

本发明涉及一种催化剂，特别是一种用于氨氧化烷基吡啶制备氰基吡啶

的催化剂，属于有机合成技术领域。

背景技术

石油化学中，烷基吡啶化合物部分氧化和氨氧化合成腈类的反应直接关系着中下游产品如医药、农药、染料等的开发和生产。以3-氰基吡啶为例，3-氰基吡啶，又名烟腈，是一种重要的医药中间体，烟腈水解可以制得烟酸和烟酰胺，烟酸和烟酰胺是维生素B的一种，在医药、食品和饲料添加剂等行业中有着广泛应用。烟酰胺经过霍夫曼降解可以制得3-氨基吡啶，3-氨基吡啶在医药方面用作生产治疗胃溃疡和十二指肠溃疡的中间体，在农药方面用作杀菌剂Buthiobate的原料。近年来，3-甲基吡啶氨氧化制备3-氰基吡啶催化工艺取得了一定进展，但催化剂活性、选择性及寿命还有很大的发展空间。现有技术中所公开的文献，浙江师范大学以锐钛相V2O5为主活性物质，以锐钛相TiO2为载体，把反应温度控制在260-300℃,3-甲基吡啶转化率为87.1%,3-氰基吡啶选择性为58.1-94.6%；武汉大学以V2O5、Cr2O3和MoO3为主活性剂，反应温度在350-400℃,3-甲基吡啶的转化率和3-氰基吡啶选择性为90%；孙辉等以Vti8Ox为催化剂组分主体，在沸腾床下催化剂在200℃下催化3-甲基吡啶的氨氧化反应，转化率达到99%，3-氰基吡啶收率在98%以上，但此方法操作条件比较严格，控制比较困难，尤其是颗粒在运动中互相碰撞，容易粉粹，影响催化剂的寿命。Degussa公司在专利US4447612中提供以Sb和V的氧化物为主活性组分的催化剂，但催化剂的制备工艺复杂，烷基吡啶的转化率也较低。Mitubshi Gas Chemical公司在US4963687中以V、Cr、B的氧化物作为主活性物质制备的催化剂添加Mo作为协同催化剂，在390℃下反应，产品的收率以及3-甲基吡啶的转化率均较低。为此，寻找一种转化率高、选择性好、寿命长的用于氨氧化烷基吡啶制备氰基吡啶的催化剂成为业内共同的课题。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于氨氧化烷基吡啶的催化剂。