再生的混合金属氧化物催化剂制造技术

通过以下步骤对一种用作催化剂的可以是正交相材料的混合金属氧化物进行再生，选择性富集或选择性中毒，以减少所述氧化物在用来由烷烃或者烷烃与烯烃的混合物制备不饱和羧酸或者不饱和腈的反应中的催化剂老化：在再生器中，在３００－６００℃的温度下，使所述混合金属氧化物与流过该催化剂的氧气、空气、蒸汽及其组合之类的氧化剂接触，形成所述再生的催化剂。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及再生的催化剂、经过富集的催化剂和选择性中毒的催化剂，所 述催化剂用来通过气相催化氧化将烷烃或垸烃与烯烃的混合物氧化成相应的 不饱和羧酸，更具体来说，本专利技术涉及对所述催化剂进行再生的方法，以及使 用再生的催化剂，将烷烃或烷烃与烯烃的混合物气相催化氧化成对应的不饱和 羧酸的方法。本专利技术还涉及对催化剂进行再生的方法，对催化剂进行选择性富 集的方法，以及使催化剂选择性中毒的方法，它们都涉及使用由本专利技术制备再 生催化剂的方法制备的催化剂，在氨的存在下，将烷烃或者垸烃与烯烃的混合 物气相催化氧化成其相应的不饱和腈。
技术介绍
出于优选的工艺应用和经济上的考虑，在将丙垸部分地氧化成丙烯酸或者 将丙垸氨氧化成丙烯腈的过程中所用的混合金属氧化物催化剂需要稳定的操 作。除了催化剂在长期使用过程中所固有的老化现象以外，当催化剂达到特定 的循环结束性能水平时，要采用一些方法使催化剂恢复其活性和稳定性，这些 方法通常被称为再生或恢复。美国专利申请公开第US20050277547 Al号揭示了一种方法，在此方法中时常从反应区回收一部分混合金属氧化物催化剂，然后将其送入氧化再生器，进 行再生处理，然后送回反应区重新使用。催化剂再生的方法包括在再生器内， 通常在300-60(TC的温度下，使氧气、空气或一氧化氮之类的氧化性气体与催化 剂接触。人们需要提供另外的再生方法，用来恢复催化性能，该方法能用于使 用混合金属氧化物催化剂的氧化工艺中各个部位中的任意一个部位。
技术实现思路
因此，在第一方面中，本专利技术提供了一种对混合金属氧化物催化剂进行再 生的方法，所述方法包括(a) 提供具有以下实验式的混合金属氧化物 AaVbNcXdOe其中A是选自Mo和W的至少一种元素，N是选自Te和Se的至少一种元素， X是选自Nb、 Ta、 Ti、 Al、 Zr、 Cr、 Mn、 Fe、 Ru、 Co、 Rh、 Ni、 Pt、 Bi、 B、 In、 Ce、 As、 Ge、 Sn、 Li、 Na、 K、 Rb、 Cs、 Fr、 Be、 Mg、 Ca、 Sr、 Ba、 Ra、 Hf、 Pb、 P、 Pm、 Eu、 Gd、 Dy、 Ho、 Er、 Tm、 Yb、 Lu、 Au、 Ag、 Re、 Pr、 Zn、 Ga、 Pd、 Ir、 Nd、 Y、 Sm、 Tb、 Br、 Cu、 Sc、 Cl、 F和I的至少一种元素， 其中A、 V、 N和X的含量满足A:V:N:X的原子比为a:b:c:d， 当a二l时，b二0.1-2， c二O.l-l， d = 0.01-1， e取决于其它元素的氧化态;(b) 在300-60(TC的温度下使所述混合金属氧化物催化剂与以下物质接触 选自以下的氧化剂燃烧气体、NH3、 C02、 H20、包含臭氧的气流、在含02 气氛中对催化床的电极化、催化剂床的电流处理、挥发性有机过氧化物的气流、 及其组合。在第二方面，本专利技术提供了根据本专利技术所有方面的方法制备的改进的催化剂。在第三方面，本专利技术提供了使混合金属氧化物催化剂的元素N富集的方法，该方法包括以下步骤.-(a) 提供具有以下实验式的改进的混合金属氧化物AaVbNcXdOe其中A是选自Mo和W的至少一种元素，N是选自Te、 Se和Sb的至少一种元 素，X是选自Nb、 Ta、 Ti、 Al、 Zr、 Cr、 Mn、 Fe、 Ru、 Co、 Rh、 Ni、 Pt、 Bi、 B、 In、 Ce、 As、 Ge、 Sn、 Li、 Na、 K、 Rb、 Cs、 Fr、 Be、 Mg、 Ca、 Sr、 Ba、 Ra、 Hf、 Pb、 P、 Pm、 Eu、 Gd、 Dy、 Ho、 Er、 Tm、 Yb、 Lu、 Au、 Ag、 Re、 Pr、 Zn、 Ga、 Pd、 Ir、 Nd、 Y、 Sm、 Tb、 Br、 Cu、 Sc、 Cl、 F和I的至少一种元 素，其中A、 V、 N和X的含量满足A:V:N:X的原子比为a:b:c:d，当a二l时，b = 0.1-2， c = 0.1-1， d = 0.01-l， e取决于其它元素的氧化态;(b) 通过向反应器加入包含含有元素N的挥发性有机金属化合物的物流、或 者将所述混合金属氧化物催化剂取出、对其进行元素N化学气相沉积，使所述4混合金属氧化物催化剂重新金属化。在第四方面，本专利技术提供了一种延长混合金属氧化物催化剂的寿命的方 法，该方法包括以下步骤(a) 提供具有以下实验式的混合金属氧化物AaVbNcXdOe其中A是选自Mo和W的至少一种元素，N是选自Te和Se的至少一种元素， X是选自Nb、 Ta、 Ti、 Al、 Zr、 Cr、 Mn、 Fe、 Ru、 Co、 Rh、 Ni、 Pt、 Bi、 B、 In、 Ce、 As、 Ge、 Sn、 Li、 Na、 K、 Rb、 Cs、 Fr、 Be、 Mg、 Ca、 Sr、 Ba、 Ra、 Hf、 Pb、 P、 Pm、 Eu、 Gd、 Dy、 Ho、 Er、 Tm、 Yb、 Lu、 Au、 Ag、 Re、 Pr、 Zn、 Ga、 Pd、 Ir、 Nd、 Y、 Sm、 Tb、 Br、 Cu、 Sc、 Cl、 F和I的至少一种元素， 其中A、 V、 N和X的含量满足A:V:N:X的原子比为a:b:c:d， 当a二l时，b = 0.1-2， c = 0.1-l， d = 0.01-l， e取决于其它元素的氧化态；(b) 使流经反应器与混合金属氧化物催化剂接触的反应物的流动方向颠倒。具体实施例方式用作本专利技术制备再生催化剂的方法的起始物料的混合金属氧化物具有以下实验式AaVbNcXdOe其中A是选自Mo和W的至少一种元素，N是选自Te和Se的至少一种元素， X是选自Nb、 Ta、 Ti、 Al、 Zr、 Cr、 Mn、 Fe、 Ru、 Co、 Rh、 Ni、 Pt、 Sb、 Bi、 B、 In、 Ce、 As、 Ge、 Sn、 Li、 Na、 K、 Rb、 Cs、 Fr、 Be、 Mg、 Ca、 Sr、 Ba、 Ra、 Hf、 Pb、 P、 Pm、 Eu、 Gd、 Dy、 Ho、 Er、 Tm、 Yb、 Lu、 Au、 Ag、 Re、 Pr、 Zn、 Ga、 Pd、 Ir、 Nd、 Y、 Sm、 Tb、 Br、 Cu、 Sc、 Cl、 F和I的至少一种元 素；当a二l时，b = 0.1-2， c = 0.1-l， d = 0.01-l， e取决于其它元素的氧化态。 较佳的是，当a二l时，b = 0.1-0.5， c = 0.05-0.5， d = 0.01-0.5。更佳的是， 当a:l时，b = 0.15-0.45， c = 0.05-0.45， d = 0.01-0.1。 e的值，即氧的含量取决 于催化剂中其它元素的氧化态。但是e通常为3-4.7。 例如可通过以下步骤制备所述的混合金属氧化物 将元素A、 V、 N、 X的化合物与至少一种溶剂混合形成混合物， 其中A是选自Mo和W的至少一种元素，N是选自Te和Se的至少一种元素， X是选自Nb、 Ta、 Ti、 Al、 Zr、 Cr、 Mn、 Fe、 Ru、 Co、 Rh、 Ni、 Pt、 Bi、 B、 In、 Ce、 As、 Ge、 Sn、 Li、 Na、 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种延长混合金属氧化物催化剂的寿命的方法，该方法包括以下步骤：　（ａ）提供具有以下实验式的混合金属氧化物　Ａ↓［ａ］Ｖ↓［ｂ］Ｎ↓［ｃ］Ｘ↓［ｄ］Ｏ↓［ｅ］　其中Ａ是选自Ｍｏ和Ｗ的至少一种元素，Ｎ是选自Ｔｅ和Ｓｅ的至少一种 元素，Ｘ是选自Ｎｂ、Ｔａ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｒｕ、Ｃｏ、Ｒｈ、Ｎｉ、Ｐｔ、Ｂｉ、Ｂ、Ｉｎ、Ｃｅ、Ａｓ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ、Ｃｓ、Ｆｒ、Ｂｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｒａ、Ｈｆ、Ｐｂ、Ｐ、Ｐｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕ、Ａｕ、Ａｇ、Ｒｅ、Ｐｒ、Ｚｎ、Ｇａ、Ｐｄ、Ｉｒ、Ｎｄ、Ｙ、Ｓｍ、Ｔｂ、Ｂｒ、Ｃｕ、Ｓｃ、Ｃｌ、Ｆ和Ｉ的至少一种元素，其中Ａ、Ｖ、Ｎ和Ｘ的含量满足Ａ∶Ｖ∶Ｎ∶Ｘ的原子比为ａ∶ｂ∶ｃ∶ｄ，　当ａ＝１时，ｂ＝ ０．１－２，ｃ＝０．１－１，ｄ＝０．０１－１，ｅ取决于其它元素的氧化态；　（ｂ）使流经反应器与混合金属氧化物催化剂接触的反应物的流动方向颠倒。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：FAP卡瓦尔坎蒂，S翰，PD克鲁戈兹，AM莱蒙德斯，DJ马特奈克，EM维克里，DL佐洛特罗夫，
申请(专利权)人：罗门哈斯公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]