本发明专利技术提供一种正丁烷氧化法制顺酐VPO催化剂的制备方法，其特征在于，通过优化催化剂前驱体的合成条件，同时合成催化剂助剂铁-钼-锆，在催化剂中加入催化剂前驱体，通过烘干，干燥，碾压，造粒，使其催化剂成型，之后再经过催化剂的活化验证其性能。本发明专利技术的优点在于：本发明专利技术提供一种正丁烷氧化法制顺酐VPO催化剂的制备方法，该方法操作简单，优化了VPO催化剂的制备条件，同时加入助剂铁/钼/锆，优化助剂在催化剂中比例，提高催化剂活性和选择性，增加丁烷的转化率。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及催化剂
，主要涉及一种正丁烷氧化法制顺酐VPO催化剂的制备方法。
技术介绍
顺丁稀二酸酐(ma I e i c anhydr i de，简写MA)简称顺酐，又名马来酸酐，失水苹果酸酐。顺丁烯二酸酐系白色斜方形针状结晶，分子式为C4H2O3，分子量为98.058，熔点52.8?60°C，沸点202°C，相对密度为1.314，闪点1031，易升华。顺酐易溶于水、醇和酯，微溶于四氯化碳和粗汽油。顺酐的粉尘和蒸汽均易燃易爆，对人有刺激，而且会烧伤人体皮肤。顺酐是一种重要的有机化工原料和精细化工产品，是目前世界上仅次于苯酐和醋酐的第三大酸酐，主要用于生产不饱和聚酯树脂，醇酸树脂，用于农药，医药，涂料，油墨，润滑油添加剂，造纸化学品，纺织品整理剂，食品添加剂以及表面活性剂等领域。此外，以顺酐为原料还可以生产I，4_丁二醇(BOD)，γ-丁内酯(GBL)，四氢呋喃(THF)，马来酸，富马酸和四氢酸酐等一系列用途广泛的精细化工产品，开发利用前景十分广阔，目前它的应用范围还在不断扩大。顺醉生产工艺路线按原料分主要有苯催化氧化法、正丁烷催化氧化法、C4烯烃催化氧化法其中苯作为传统原料，已被广泛地用来生产顺醉，从70年代起，由于石油价格上涨而引起苯价格的上涨;无铅汽油用量的增多而造成苯资源的短缺，以及苯法造成环境污染严重，随着绿色化学的兴起和其它工艺技术的突破，以C4烯烃和正丁烷为原料生产顺配技术应运而生，尤其是富产天然气和油田伴生气的国家，拥有大量的正丁烷资源，因此近年来正丁烷法发展迅速，己占主导地位，约占总生产能力的80%左右。正丁烷氧化制顺酐催化剂有V-P-O系、V-Mo-O系、T1-P-O系和Mo-P-O系，工业上正丁烷选择氧化制顺配最有效的催化剂是钒磷氧复合氧化物催化剂，正丁烷作为饱和烃，其选择性部分氧化制顺配不仅具有重大的经济意义，而且对烃类的选择性氧化具有很大理论意义，因此，尽管目前以正丁烷为原料的生产路线己经在顺配生产中占据了主导地位，但是催化剂的活性较低，有待进一步提高催化剂的活性和选择性，提高反应活性和选择性，增加丁烷的转化率。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提供一种正丁烷氧化法制顺酐VPO催化剂的制备方法。本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案是:一种正丁烷氧化法制顺酐VPO催化剂的制备方法，其特征在于，(I)催化剂前驱体的制备将一定比例的溶剂烯丙醇与还原剂异丁醇混合液加入到三口烧瓶中，然后加入球磨处理的原料V2O5,放置在磁力搅拌器上加热到105°C，连续加热回流7小时，然后将80%的磷酸按一定量滴加到烧瓶中，继续加热回流6小时。最后冷却到常温下，用乙醇进行洗涤、过滤，将滤饼捣碎放入50°C的真空干燥箱内，升温速率15°C/h，当温度升至120°C后，恒温干燥6小时，制得催化剂VPO前驱体。(2)催化剂助剂的制备按铁/钼/锆原子比按I: 1:1的比例，配制0.lmol/L的硝酸铁、硝酸钼和硝酸锆水溶液，滴加浓氨水，得到深褐色的沉淀，过滤并用水洗涤，在110°c下干燥过夜，然后在800°C焙烧I Oh，得到褐色固体粉末，即催化剂助剂铁钼锆复合氧化物。(3)含助剂催化剂的制备用分析天平称取一定量的助剂后，将其溶于一定量的水溶液中，待助剂全部溶解后，边搅拌边加入粉碎的VPO前驱体中，混合均匀后，于室温静止一小时，然后置于烘箱中，在100°C左右烘干4小时，冷却后碾成粉术，压片成型后，再碾成30目。(3)催化剂的成型在催化剂成型时先将前驱体通过碾压混合，还要加入一定量的乙醇和石墨，然后造粒，加入压片机中成型。(4)催化剂的活化将打片成型的后的环状前驱体进行破碎，筛选30目的颗粒装进评价装置反应管中，通入丁烷与空气混合气体，其中丁烷浓度2.0mol %，空气98moI %，每分钟升温3°C，空速为2000h—1的条件下，升温到45°C后，保持温度，持续2小时后降至室温。本专利技术的优点在于:本专利技术提供一种正丁烷氧化法制顺酐VPO催化剂的制备方法，该方法操作简单，优化了 VPO催化剂的制备条件，同时加入助剂铁/钼/锆，优化助剂在催化剂中比例，提高催化剂活性和选择性，增加丁烷的转化率。【具体实施方式】下面将结合实施例对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。 一种正丁烷氧化法制顺酐VPO催化剂的制备方法，其特征在于，(I)催化剂前驱体的制备将一定比例的溶剂烯丙醇与还原剂异丁醇混合液加入到三口烧瓶中，然后加入球磨处理的原料V2O5,放置在磁力搅拌器上加热到105°C，连续加热回流7小时，然后将80%的磷酸按一定量滴加到烧瓶中，继续加热回流6小时。最后冷却到常温下，用乙醇进行洗涤、过滤，将滤饼捣碎放入50°C的真空干燥箱内，升温速率15°C/h，当温度升至120°C后，恒温干燥6小时，制得催化剂VPO前驱体。(2)催化剂助剂的制备按铁/钼/锆原子比按I: 1:1的比例，配制0.lmol/L的硝酸铁、硝酸钼和硝酸锆水溶液，滴加浓氨水，得到深褐色的沉淀，过滤并用水洗涤，在110°C下干燥过夜，然后在800°C焙烧I Oh，得到褐色固体粉末，即催化剂助剂铁钼锆复合氧化物。(3)含助剂催化剂的制备用分析天平称取一定量的助剂后，将其溶于一定量的水溶液中，待助剂全部溶解后，边搅拌边加入粉碎的VPO前驱体中，混合均匀后，于室温静止一小时，然后置于烘箱中，在100°C左右烘干4小时，冷却后碾成粉术，压片成型后，再碾成30目。(4)催化剂的成型在催化剂成型时先将前驱体通过碾压混合，还要加入一定量的乙醇和石墨，然后造粒，加入压片机中成型。(5)催化剂的活化将打片成型的后的环状前驱体进行破碎，筛选30目的颗粒装进评价装置反应管中，通入丁烷与空气混合气体，其中丁烷浓度2.0mol %，空气98moI %，每分钟升温3°C，空速为200(^1的条件下，升温到45°C后，保持温度，持续2小时后降至室温，得到顺酐催化剂VPO。最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本专利技术的技术方案，而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本专利技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本专利技术各实施例技术方案的范围。【主权项】1.一种正丁烷氧化法制顺酐VPO催化剂的制备方法，其特征在于， (1)催化剂前驱体的制备 将一定比例的溶剂烯丙醇与还原剂异丁醇混合液加入到三口烧瓶中，然后加入球磨处理的原料V2O5,放置在磁力搅拌器上加热到105°C，连续加热回流7小时，然后将80%的磷酸按一定量滴加到烧瓶中，继续加热回流6小时;最后冷却到常温下，用乙醇进行洗涤、过滤，将滤饼捣碎放入50°C的真空干燥箱内，升温速率15°C/h，当温度升至120°C后，恒温干燥6小时，制得催化剂VPO前驱体； (2)催化剂助剂的制备 按铁/钼/锆原子比按I: I: I的比例，配制0.lmol/L的硝酸铁、硝酸钼和硝酸锆水溶液，滴加浓氨水，本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种正丁烷氧化法制顺酐VPO催化剂的制备方法，其特征在于，(1)催化剂前驱体的制备将一定比例的溶剂烯丙醇与还原剂异丁醇混合液加入到三口烧瓶中，然后加入球磨处理的原料V2O5，放置在磁力搅拌器上加热到105℃，连续加热回流7小时，然后将80％的磷酸按一定量滴加到烧瓶中，继续加热回流6小时；最后冷却到常温下，用乙醇进行洗涤、过滤，将滤饼捣碎放入50℃的真空干燥箱内，升温速率15℃/h，当温度升至120℃后，恒温干燥6小时，制得催化剂VPO前驱体；(2)催化剂助剂的制备按铁/钼/锆原子比按1：1:1的比例，配制0.1mol/L的硝酸铁、硝酸钼和硝酸锆水溶液，滴加浓氨水，得到深褐色的沉淀，过滤并用水洗涤，在110℃下干燥过夜，然后在800℃焙烧10h，得到褐色固体粉末，即催化剂助剂铁钼锆复合氧化物；(3)含助剂催化剂的制备用分析天平称取一定量的助剂后，将其溶于一定量的水溶液中，待助剂全部溶解后，边搅拌边加入粉碎的VPO前驱体中，混合均匀后，于室温静止一小时，然后置于烘箱中，在100℃左右烘干4小时，冷却后碾成粉术，压片成型后，再碾成30目；(4)催化剂的成型在催化剂成型时先将前驱体通过碾压混合，还要加入一定量的乙醇和石墨，然后造粒，加入压片机中成型；(5)催化剂的活化将打片成型的后的环状前驱体进行破碎，筛选30目的颗粒装进评价装置反应管中，通入丁烷与空气混合气体，其中丁烷浓度2.0mol％，空气98mol％，每分钟升温3℃，空速为2000h‑1的条件下，升温到45℃后，保持温度，持续2小时后降至室温。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李大鹏，陈国福，祁洪生，
申请(专利权)人：天津市天环精细化工研究所，
类型：发明
国别省市：天津;12
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