本发明专利技术涉及一种用于制备包含Mo、W、V和Cu的催化活性多元素氧化物的方法，其中由所述多元素氧化物的元素成分W的至少一种源制备水溶液，将所得的水溶液与所述多元素氧化物的元素成分Mo和V的源混合，将所得的水溶液进行干燥以制备粉末P，将所得的粉末P任选地用于制备几何形状的前体模塑体，并且将所述粉末P或所述几何形状的前体模塑体进行热处理以形成催化活性组合物，其中用于干燥的水溶液包含1.6重量％至5.0重量％的W和7.2重量％至26.0重量％的Mo，相对于水溶液的总量计。相对于水溶液的总量计。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】制备包含元素Mo、W、V和Cu的催化活性多元素氧化物的方法
[0001]本专利技术涉及一种制备包含元素Mo、W、V和Cu的催化活性多元素氧化物的方法。
[0002]本专利技术还涉及可根据本专利技术获得的催化活性多元素氧化物，其用于催化将丙烯醛非均相催化部分气相氧化为丙烯酸的用途，以及其用于制备特别适合于该催化的蛋壳型催化剂的用途，以及可根据本专利技术获得的蛋壳型催化剂。
[0003]包含Mo、W、V和Cu的多元素氧化物例如从US 2011/0275856、JP 2018
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43197、US 6,994,833、EP 1 138 385 A和WO 2004/108267中已知。
[0004]US 2011/0275856和JP 2018
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43197公开了多元素氧化物的制备，其中首先元素成分W的源用于制备水溶液。随后，添加多元素氧化物的元素成分Mo和V的源。
[0005]US 6,994,833公开了多元素氧化物的制备，其中元素成分Mo、W和V的源用于制备水溶液。
[0006]EP 1 138 385 A公开了多元素氧化物的制备，其中元素成分W、V和Mo的源用于制备水溶液。
[0007]WO 2004/108267公开了多元素氧化物的制备，其中首先元素成分Mo的源用于制备水溶液。随后，添加多元素氧化物的元素成分V和W的源。
[0008]US 2011/0275856、JP 2018
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43197、US 6,994,833、EP 1 138 385 A和WO 2004/108267的多元素氧化物的制备缺陷为水溶液中Mo、W、V和Cu的低浓度和在多元素氧化物本身的制备中相关的低空时产率。
[0009]因此，本专利技术的目的是提供一种用于制备包含元素Mo、W、V和Cu的催化活性多元素氧化物的改进方法。所述方法特别具有在催化活性多元素氧化物本身的制备中改进的空时产率、催化活性多元素氧化物的提高的活性和提高的比表面积。
[0010]因此，本专利技术提供了一种用于制备包含元素Mo、W、V、Cu和任选地Sb的催化活性多元素氧化物的方法，其中所述元素的比例符合通式(I)
[0011]Mo
12
W
a
V
b
Cu
c
Sb
d
ꢀꢀ
(I)
[0012]其中
[0013]a＝0.4至5.0，优选地0.6至3.5，更优选地0.8至2.5，最优选地1.0至2.0，
[0014]b＝1.0至6.0，优选地1.5至5.5，更优选地2.0至5.0，最优选地2.5至4.5，
[0015]c＝0.2至1.8，优选地0.4至1.6，更优选地0.6至1.4，最优选地0.8至1.2，和
[0016]d＝0.0至2.0，优选地0.1至1.6，更优选地0.2至1.2，最优选地0.3至0.8，
[0017]并且Mo元素在所有非氧元素的总量中的摩尔比例为5至95mol％，优选地10至90mol％，更优选地15至85mol％，最优选地20至80mol％，所述方法包括
[0018]a)使用至少一种多元素氧化物的元素成分W的源以制备水溶液或水悬浮液，
[0019]b)将a)中获得的水溶液或水悬浮液与多元素氧化物的元素成分Mo、V和任选地Sb的源混合，
[0020]c)将b)中获得的水溶液或水悬浮液与多元素氧化物的元素成分Cu和任选地Sb的源混合，
[0021]d)干燥c)中获得的水溶液或水悬浮液并任选地进行粉碎以制备粉末P，
[0022]e)任选地使用d)中获得的粉末P，任选地加入一种或多种成形助剂并在均匀混合后，从所得的混合物获得几何形状的前驱体，和
[0023]f)对d)中获得的粉末P或e)中获得的几何形状的前驱体进行热处理以形成催化活性多元素氧化物，
[0024]其中d)中所用的水溶液或水悬浮液包含1.6重量％至5.0重量％、优选地1.9重量％至5.2重量％、更优选地2.1重量％至4.5重量％、最优选地2.3重量％至3.8重量％的W，和7.2重量％至26.0重量％、优选地8.7重量％至22.0重量％、更优选地10.1重量％至18.0重量％、最优选地11.5重量％至15.0重量％的Mo，在各种情况下均基于水溶液或水悬浮液的总量计。
[0025]通式(I)中的元素W的化学计量系数a优选地为0.6至3.5，更优选地为0.8至2.5，最优选地为1.0至2.0。
[0026]通式(I)中的元素V的化学计量系数b优选地为1.5至5.5，更优选地为2.0至5.0，最优选地为2.5至4.5。
[0027]Cu增加对丙烯酸的选择性(存在CO
x
选择性下降，即总燃烧减少)，并且活性通过(pass through)最大值。
[0028]通式(I)中的元素Cu的化学计量系数c优选地为0.4至1.6，更优选地为0.6至1.4，最优选地为0.8至1.2。
[0029]Sb增加了催化活性多元素氧化物的长期稳定性。
[0030]通式(I)中的元素Sb的化学计量系数d优选地为0.1至1.6，更优选地为0.2至1.2，最优选地为0.3至0.8。
[0031]元素Mo在所有非氧元素总量中的摩尔比例优选地为10至90mol％，更优选地为15至85mol％，最优选地为20至80mol％。
[0032]为制备催化活性多元素氧化物，在本专利技术的方法中，元素成分Mo、W、V、Cu和任选地Sb的合适的源用于制备水溶液或水悬浮液。
[0033]首先，在a)中，元素成分W的至少一种源用于制备水溶液或水悬浮液。
[0034]a)中的水溶液或水悬浮液的温度优选地为60至120℃，更优选地80至110℃，最优选地85至100℃。可预热溶液或悬浮液，或仅在添加元素成分W的源之后进行加热。添加的持续时间不受任何限制。元素成分W的源优选地在小于5小时内、更优选地在0.1至120分钟内、最优选地在0.2至30分钟内计量加入。可在标准压力、减压或高压下进行添加。压力优选地为0.5至2巴，更优选地0.8至1.2巴，最优选地0.9至1.1巴。在溶解或悬浮期间，将溶液有利地在循环中搅拌或泵送。溶解或悬浮的时间取决于温度、能量输入和浓度，并且优选地不超过5小时，更优选地1至120分钟，最优选地2至60分钟或2至30分钟。优选在a)中制备水溶液。
[0035]随后，在b)中，将在a)中获得的水溶液或水悬浮液与元素成分Mo、V和任选地Sb的源混合。添加的顺序不受任何限制。有利地，在b)中，首先计量加入元素成分Mo的源。优选在b)中制备水溶液。
[0036]在b)中添加元素成分Mo、V和任选地Sb的源时，水溶液或水悬浮液的温度应保持恒定。在a)中获得的水溶液或水悬浮液可在添加之前冷却或加热。元素成分Mo的源优选地在小于5小时内，更优选地在0.1至120分钟内，最优选地在0.2至45分钟内计量加入。本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于制备包含元素Mo、W、V、Cu和任选地Sb的催化活性多元素氧化物的方法，其中所述元素的比例符合通式(I)Mo
12
W
a
V
b
Cu
c
Sb
d
ꢀꢀꢀꢀ
(I)其中a＝0.4至5.0，b＝1.0至6.0，c＝0.2至1.8和d＝0.0至2.0，并且所述元素Mo在所有非氧元素的总量中的摩尔比例为5至95mol％，所述方法包括a)使用所述多元素氧化物的元素成分W的至少一种源以制备水溶液或水悬浮液，b)将a)中获得的水溶液或水悬浮液与所述多元素氧化物的元素成分Mo、V和任选地Sb的源混合，c)将b)中获得的水溶液或水悬浮液与所述多元素氧化物的元素成分Cu和任选地Sb的源混合，d)干燥c)中获得的水溶液或水悬浮液并任选地进行粉碎以制备粉末P，e)任选地使用d)中获得的粉末P，任选地加入一种或多种成形助剂并在均匀混合后，从所得的混合物获得几何形状的前驱体，和f)对d)中获得的粉末P或e)中获得的几何形状的前驱体进行热处理以形成所述催化活性多元素氧化物，其中d)中使用的水溶液或水悬浮液包含1.6重量％至5.0重量％的W和7.2重量％至26.0重量％的Mo，在各种情况下均基于水溶液或水悬浮液的总量计。2.根据权利要求1所述的方法，其中在d)中，将在c)中获得的水溶液或水悬浮液进行喷雾干燥。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中通式(I)中元素W的化学计量系数a为1.0至2.0和/或通式(I)中元素V的化学计量系数b为2.5至4.5。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中d)中使用的水溶液或水悬浮液包含2.3重量％至3.8重量％的W和/或包含11.5重量％至15.0重量％的Mo，在各种情况下均基于水溶液或水悬浮液的总量计。5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中将水溶性盐用作元素成分Mo、V和/或W的源。6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中通式(...
【专利技术属性】
技术研发人员：天川和彦，S，
申请(专利权)人：巴斯夫欧洲公司，
类型：发明
国别省市：
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