[发明专利]丙烯酸催化剂及其制备方法

摘要

本发明涉及用于合成丙烯酸的催化剂的制备方法及该方法得到的催化剂以及采用该催化剂的丙烯酸的合成方法，主要解决现有技术两段催化剂带来的系统复杂性问题，通过采用：所述催化剂以重量百分比计包括以下组份：40-60%的催化剂前体1；30-50%的催化剂前体2；5-15%粘结剂，粘结剂为SiO₂和/或Al₂O₃；将所述催化剂前体I和催化剂前体II与所述粘结剂混合、成型，其中催化剂前体1为丙烯氧化制备丙烯醛催化剂，其中催化剂前体2为丙烯醛氧化制丙烯酸催化剂的技术方案，较好地解决了该技术问题，可用于合成丙烯酸催化剂的工业生产中。

主权项

1.一种用于丙烯选择氧化制丙烯酸催化剂的制备方法，所述催化剂以重量百分比计包括以下组份：40-60%的催化剂前体1；30-50%的催化剂前体2；5-15%粘结剂，粘结剂为SiO₂和/或Al₂O₃；其中催化剂前体1为丙烯氧化制备丙烯醛催化剂，以选自SiO₂或Al₂O₃中的至少一种为载体、以摩尔数计活性组份由下列化学式表示：Mo₁₂Bi_aFe_bNi_cSb_dX_eY_fZ_gQ_qO_χ其中X为选自Mg、Co、Ca、Be、Cu、Zn、Pb或Mn中的至少一种；Y为选Zr、Th或Ti中的至少一种；Z为选自K、Rb、Na、Li、Tl或Cs中的至少一种；Q为La、Ce、Sm或Th中的至少一种；O为氧元素；a、b、c、d、e、f、g和χ表示原子数，a的取值范围为0.05～6.0；b的取值范围为0.05～8.5；c的取值范围为0.05～11.0；d的取值范围为0.20～1.50；e的取值范围为0.2～9.0；f的取值范围为0.3～9.0；g的取值范围为>0～0.5；q的取值范围为0.08～5.0；χ为满足其它元素化合价所需的氧原子总数；催化剂前体1中载体的用量为催化剂前体1重量的5～40%；其中催化剂前体2为丙烯醛氧化制丙烯酸催化剂，以选自SiO₂、Al₂O₃或TiO₂中的至少一种为载体，以摩尔数计活性组份由下列化学式表示：Mo₁₂V_aCu_bX_cY_dZ_eO_χ式中X为选自W、Cr、Sn、Nb中的至少一种；Y为选自Fe、Bi、Co、Ni、Sb、Ce、La、Zr、Sr中的至少一种；Z为选自碱金属或碱土金属中的至少一种；O为氧元素；abcde和χ表示原子数，a的取值范围为1.0～10.0；b的取值范围为0.5～8.0；c的取值范围为0.8～11.0；d的取值范围为0.5～6.0；e的取值范围为0.5～5.0；χ为满足其它元素化合价所需的氧原子总数；催化剂前体2中载体的用量为催化剂前体2重量的5～40%；所述催化剂的制备步骤包括：（1）催化剂前体1的制备I)制备催化剂前体1所需量的钼酸铵和碱金属盐溶解在水中，然后加入催化剂前体1载体所需量的溶胶形成物料1；II)将制备催化剂前体1所需量的Bi、Fe、Ni及选自X、Y、Z、Q的水溶性化合物溶解在水中形成物料2；III)在搅拌下，将物料1及物料2混合得到催化剂浆料1；IV)催化剂浆料1通过喷雾成型及预焙烧得到催化剂前体1；（2）前体2的制备i)将所需量的偏钒酸铵及钼酸铵溶解在水中，然后加入催化剂前体2载体所需量的溶胶形成物料3；ii)将制备催化剂前体2所需量的Cu及选自X、Y、Z的水溶性化合物溶解在水中形成物料4；iii)在搅拌下，将物料3与物料4混合得到催化剂浆料2；iv)催化剂浆料2通过喷雾成型及预焙烧得到催化剂前体2；（3）将所述催化剂前体I和催化剂前体II与所述粘结剂混合、成型得到所述催化剂。