【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及,采用该方法所得催化剂具有核壳结构,所制备的催化剂被用于甲基丙烯醛氧化为甲基丙烯酸,具有高的甲基丙烯醛转化率和甲基丙烯酸的选择性。
技术介绍
甲基丙烯酸甲酯(MMA)是一种重要的工业中间体,主要用于有机玻璃的制造、涂料添加剂、医用高分子材料共聚物等。目前MMA需求量仍呈增长态势,尤其是中国、日本、韩国和中国台湾地区,对MMA的需求以5%~10%的速度迅速增长。目前除日本外,MMA在东亚的生产工艺多以丙酮氰醇(ACH)法为主,该法需用剧毒的氢氰酸,并且会产生固体废料,不符合绿色化学的需求。因此开发新的绿色工艺依然是MMA生产研发的重要研究方向。甲基丙烯醛(MAL)氧化制甲基丙烯酸(MAA)是生产MMA的C2和C4工艺的关键反应,其所用催化剂为杂多酸类催化剂。其主要成分为以磷钥钒酸为基础的金属复合氧化物团簇。该类催化剂首先于1987年在日本成功实现工业化。Motomu Oh-Kita等在US4803302A中报道了一种以P、Mo、V、Cu为基础元素,添加其他一些助剂的催化剂,得到MAL的转化率为80 %~97 %,MAA的选择性为80~87 %。副井友基等在CN1972751A中报道了一种以磷钥钒酸为基础的金属复合氧化物催化剂,其掺杂了过渡金属及镧系、锕系部分金属,主要报道了黏度对催化剂性能的影响,得到MAL的转化率为84%,MAA的选择性为84%。渡边拓郎等在CN200980110743.1中报道了在杂多酸类催化剂中加入有机高分子粘合剂以助于催化剂成型的技术,MAL的转化率大于86%,獻4的选择性大于89%。蓚田洋子等在0吧00980 ...
【技术保护点】
一种甲基丙烯醛氧化制甲基丙烯酸的催化剂,其特征在于,所述催化剂组成为:(XaYbPMo11VO)x[(NH4)4PMo11VO40]y(Cs4PMo11VO40)z其中,X至少选自Cu、Fe、Ni、Mn中的一种,Y是Ti、Co、Zn中的一种或几种;a为X元素在一个催化剂团簇中的原子数目,为0.05~2,b为Y元素一个催化剂团簇中的原子数目,为0.05~2,x、y和z为催化剂不同组分的比,x为1~10,y为1~5,z为1~4。
【技术特征摘要】
1.一种甲基丙烯醛氧化制甲基丙烯酸的催化剂,其特征在于,所述催化剂组成为: (XJbPMo11VO) x [ (NH4) 4PMonV040] y (Cs4PMo11VO40) z 其中,X至少选自Cu、Fe、N1、Mn中的一种,Y是T1、Co、Zn中的一种或几种;a为X元素在一个催化剂团簇中的原子数目,为0.05~2,b为Y元素一个催化剂团簇中的原子数目,为0.05~2, X、y和z为催化剂不同组分的比,X为I~10,y为I~5,z为I~4。2.根据权利要求1所述的甲基丙烯醛氧化制甲基丙烯酸的催化剂,其特征在于具有核壳结构,核为磷钥钒酸铯盐或磷钥钒酸铵盐,次外层为磷钥钒酸铵或磷钥钒酸铯,最外层为磷钥钒酸的过渡金属盐。3.权利要求1所述催化剂的制备方法包括以下几个工序: (a)将含钥化合物、含钒化学物和磷酸按照一定摩尔比加到去离子水中,在一定温度反应一段时间,生成澄清溶液A ; (b)取澄清溶液A,在搅拌的情况下加入含铯化合物或氨水,加完后搅拌一段时间,生成沉淀,将沉淀分离,得到固体沉淀物B ; (c)取澄清溶液A,将固体沉淀物B加入到溶液A中,如果在(b)工序中加入的是含铯化合物,则在搅拌过程中加入氨水;如果在(b)工序中加入的是氨水,则在搅拌过程中加入含铯化合物,剧烈搅拌一定时间,将沉淀分离,得到...
【专利技术属性】
技术研发人员:张锁江,周理龙,王蕾,闫瑞一,刁琰琰,韩军兴,郑艳霞,
申请(专利权)人:中国科学院过程工程研究所,
类型:发明
国别省市:北京;11
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