[发明专利]催化剂的活化处理

说明书

本发明是关于钒-锑氧化物催化剂的活化处理的。

用本发明方法活化的催化剂，可使在丙烷与氨和分子氧的气相氨氧化反应中的催化活性得到改进。

本发明的目的是活化含氧化态钒和锑的催化剂组合物。

本发明的另一目的是提高该催化剂组合物在丙烷氨氧化制丙烯腈或制丙烯腈及丙烯的催化活性。

通过研究下面的公开内容，包括具体实例和权利要求，可对本发明的其它目的，以及各个方面，特征和优点等一目了然。

另一目的是提供用本发明方法活化的催化剂组合物。

这些及其它目的均可通过本发明得以实现，本发明提供了制备活化的含氧化态锑和钒的催化剂，其中Sb∶V的原子比为0.8-4，该法包括在750℃以上，通常至少780℃的温度下焙烧该含氧化态钒和锑的组合物，然后使其与一液态羟基化合物（通常无碳～碳不饱和键）接触，将该液体化合物与催化剂分离，分离的液体化合物量超过润湿催化剂的量，最后干燥催化剂，上述液态羟基化合物选自（1）环己醇，（2）环戊醇，（3）带1-8个碳原子，通常1-10个碳原子的单羟基无环烃，（4）带2-4个碳原子的二羟基无环烃。

特别有用的羟基化合物是带1-8个碳原子的单羟基无环烃，及带2-4个碳原子的二羟基无环烃。最有用的是带1-4个碳原子的单羟基无环烃，尤其是异丁醇。

在一给出的实例中，焙烧温度的上限可达1200℃，一般活化温度至少780℃，更常用的是至少790℃，虽然活化温度更常用的是不超过1050℃。

焙烧步骤可将催化剂活化到很显著的程度，与醇（羟基化合物）的接触进一步活化催化剂，使之成为本发明催化剂。

当上述催化剂组合物含v和sb的原子比Sb∶V为0.8～4，且含有每份原子v0.01-2份的原子的一种或一种以上的Ti，Sn，Fe，Cr，Ga，同时含或不含每份原子v直到2份原子的一种或一种以上的Li，Mg，Ca，Sr，Ba，Co，Ni，Zn，Ge，Nb，Zr，Mo，W，Cu，Te，Ta，Se，Bi，Ce，In，As，B和Mn时，用本发明方法制备活化催化剂特别有效。采用Cu，Mg，Mn，Bi，Mo和Li时特别有效。

用本发明方法制出的催化剂，除适用于除丙烷外，C₄-C₅无环链烷烃与氨和分子氧的氨氧化反应。

下面具体实例中所有的催化剂均采用1988年11月15日公布的US4784979中权利要求4的方法制备的，然后在810℃加热（除非特别注明其它焙烧温度）1-3小时进行活化，制成活化催化剂。未注明“对比”例的催化剂与本申请权利要求限定的羟基化合物接触。

这些实例均为举例性而是非限制性的。

例1

催化剂：VSb_1.4Sn_0.2Ti_0.2Bi_0.001O_x

在2l烧杯内140g 30% H₂O₂水溶液与900ml水的混合液中加入26.87g的V₂O₅粉末。约20分钟后，加入59.99g sb₂O₃粉末。用一块表面玻璃盖住烧杯，搅拌混合物并加热约3小时。在这段时间内浆液逐渐变成灰黑色。向上述分散液中加入44.31g 20%的SnO₂溶胶，4.70g TiO₂粉末和0.14g Bi（NO₃）₃·5H₂O。在该无盖烧杯内搅拌该混合物约4小时，同时加热以通过蒸发水分减少体积。当混合物不再能搅动时，在一干燥炉内于120℃干燥约16小时，之后在650℃焙烧8小时，冷却并破碎过筛到20-35目。在810℃将上述一部分催化剂焙烧3小时，以活化之。

将一部分加热活化的催化剂置于粗玻璃烧结漏斗内，与异丁醇接触，每克催化剂用6.25ml异丁醇，将异丁醇倒在催化剂上，搅动异丁醇中的催化剂，使其均匀分散在漏斗底部，再使异丁醇流过漏斗而没有吸气。待全部异丁醇流出漏斗后，将催化剂在炉内于120℃干燥。

例2（比较）

催化剂：VSb_1.65O_x

该对照催化剂采用例1方法制备，只是只用V₂O₅和Sb₂O₃，且无异丁醇接触及干燥步骤。