[发明专利]钒-磷氧化物催化剂及其制备方法

权利要求书

1、一种含有钒-磷-混合氧化物的催化剂，适用于将C4烃氧化成顺丁烯二酸酐，其中钒与磷原子数之比为1∶1-1.3，且钒的最终价数为3.9～4.2，其特征在于半径为100-1000的孔体积至少占半径小于10000的总孔体积的30%。

2、根据权利要求1的催化剂，其特征在于半径为100-1000的孔体积至少占半径小于10000的总孔体积的40%。

3、根据权利要求1或2的催化剂，其特征在于至少90%的催化剂的颗粒直径为1-5微米。

4、根据权利要求1或2的催化剂，其特征在于催化剂中钒与磷原子数之比为1∶1.05-1.2。

5、根据权利要求1或2的催化剂，其特征在于催化剂中还含有提高活性的添加剂，从锂，钛，锆，铪，铬，钼，锰，铁，钴，镍，铜，锌，硼，硅，锡或者铋系列中进行选择，可以是单种形式，也可以是相互混合形式，但其与钒原子数之比为0.01-0.3∶1。

6、根据权利要求5的催化剂，其特征在于提高活性的催化剂与钒原子数之比为0.05∶1～0.15∶1。

7、一种制备权利要求1所述的催化剂的方法，其特征在于先在C₁～C₆醇中放入含五价磷的无机化合物，然后在0.5～4小时内连续加入含4～5价钒的无机化合物，其中钒与磷的原子数之比为1∶1～1.3，直接不断地从反应混合物中除去反应所生成的水，直至钒的最终价数为3.9～4.2，然后分离反应混合物，将分离得的钒-磷混合氧化物固体在90～150℃的温度下干燥，并在200～300℃的温度下活化成催化剂。

8、根据权利要求7的方法，其特征在于在0.8～2小时内加入所述的钒化合物。

9、根据权利要求7或8的方法，其特征在于所述的C₁～C₆醇选自甲醇，乙醇，1-丙醇，2-丙醇，1-丁醇，2-丁醇，异丁醇，异戊醇，或者它们的混合物。

10、根据权利要求9的方法，其特征在于所述的C₁～C₆醇为异丁醇。

11、根据权利要求7或8的方法，其特征在于所述的含五价磷的无机化合物是P₂O₅或85%（重量）的H₃PO₄或100%（重量）的H₃PO₄。

12、根据权利要求11的方法，其特征在于所述的含五价磷无机化合物是100%（重量）的H₃PO₄。

13、根据权利要求7或8的方法，其特征在于所述含4～5价钒的无机化合物是V₂O₅。

14、根据权利要求7或8的方法，其特征在于所述含4～5价钒的无机化合物的粒径小于或等于2μm。

15、根据权利要求14的方法，其特征在于所述含4～5价钒的无机化合物的粒径小于或等于1μm。

16、根据权利要求7或8的方法，其特征在于所采用的钒与磷原子数之比为1∶1.05～1∶1.2。

17、根据权利要求7或8的方法，其特征在于在制备过程中，要加入一种提高活性的添加剂，从锂，钛，锆，铪，铬，钼，锰，铁，钴，镍，铜，锌，硼，硅，锡或者铋系列中选择，可以是单独形式，也可以是相互混合形式，但其与钒原子数之比为0.01∶1-0.3∶1，它们是氧化物或盐，适宜的氧化物或盐是碳酸盐、硝酸盐、氯化物、溴化物、磺酸盐或醋酸盐。

18、根据权利要求17的方法，其特征在于所述提高活性的添加剂以与钒原子数之比为0.05∶1～0.15∶1的比例加入。

19、根据权利要求7或8的方法，其特征在于所述固体在130～140℃的温度下干燥。

20、根据权利要求7或8的方法，其特征在于催化剂被激活后，在300～500℃的温度下，在无分子氧存在下，通过用2～6个碳原子的气态烃处理而使催化剂还原。