[发明专利]混合物催化剂

说明书

技术领域

本发明涉及混合物催化剂、以及使用该混合物催化剂的不饱和酸或不饱和腈的制造方法。

背景技术

以往，已充分得知将丙烯或异丁烯供给气相催化氧化反应或者气相催化氨氧化反应制造对应的不饱和羧酸或不饱和腈的方法。近年来，关注了取代丙烯或异丁烯通过将丙烷或异丁烷气相催化氧化或者气相催化氨氧化而制造对应的不饱和羧酸或不饱和腈的方法。

目前为止，作为气相催化氨氧化中使用的催化剂，已提出了各种氧化物催化剂。一般将钼、钒等根据需要混合、焙烧，所得到的氧化物直接作为催化剂使用，制造不饱和羧酸或不饱和腈，对焙烧后的催化剂进行进一步后处理的方法也开展了研究。

例如专利文献1公开了下述方法：Mo-V-Sb/Te系催化剂中浸渗含有选自由钨、钼、铬、锆、钛、铌、钽、钒、硼、铋、碲、钯、钴、镍、铁、磷、硅、稀土元素、碱金属、碱土金属组成的组中的1种以上的元素的溶液。

专利文献2公开了下述方法：使混合金属氧化物催化剂与水、以及任意的水性金属氧化物前体接触而制造改性混合金属氧化物，将得到的改性混合金属氧化物焙烧。

专利文献3公开了Mo-V-Sb-Nb系催化剂中浸渍钨、锰的方法。

专利文献4公开了下述方法：催化剂中混合锑化合物、钼化合物、碲化合物、钨化合物等改性剂供给反应，或者在催化剂、催化剂前体中混合改性剂并焙烧后供给反应。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平10-028862号公报

专利文献2：日本特开2008-062231号公报

专利文献3：日本特开2006-077557号公报

专利文献4：国际公开2009-048553号小册子

发明内容

发明要解决的问题

然而，本发明人等将专利文献1~3公开的氧化物催化剂用于丙烷或异丁烷的气相催化氧化反应或者气相催化氨氧化反应，任一催化剂的目标物收率均还不足。

专利文献1~4记载的制造方法中记载了通过在原本具有活性的Mo-V-Te/Sb系复合氧化物中浸渗或浸渍钨而使性能提升。然而，浸渗或浸渍之前的复合氧化物不含钨，达不到获得目标物收率高的催化剂。

鉴于上述情况，本发明欲解决的课题是提供丙烷或异丁烷的气相催化氧化反应用或者气相催化氨氧化反应用的、能够由丙烷或异丁烷以高收率地得到对应的不饱和酸或不饱和腈的混合物催化剂，以及提供使用了该混合物催化剂的不饱和酸或不饱和腈的制造方法。

用于解决问题的方案

本发明人等为了解决上述课题进行了深入研究，结果发现，将Mo-V-Nb-W系复合氧化物与钨化合物混合的情况下，混合前的复合氧化物中所含的钨、与钨化合物在混合物催化剂中的作用不同，其结果，找到以特定比例地含有Mo-V-Nb-W系复合氧化物和钨化合物的混合物催化剂能够解决上述课题，从而完成本发明。

即，本发明如下所述。

[1]一种混合物催化剂，其是丙烷或异丁烷的气相催化氧化反应或气相催化氨氧化反应用的混合物催化剂，

该混合物催化剂以下述式（2）的比例含有用下述组成式（1）表示的复合氧化物和钨化合物，

Mo₁V_aNb_bSb_cW_dZ_eO_n    （1）

（式（1）中，Z为选自由La、Ce、Pr、Yb、Y、S c、Sr、Ba组成的组中的至少1种以上的元素；a、b、c、d、e、n表示相对于1原子Mo的各元素的原子比，a为0.01≤a≤1、b为0.01≤b≤1、c为0.01≤c≤1、d为0.001≤d≤1、e为0≤e≤1，n表示根据构成金属的化合价确定的数。）

0.001＜w＜0.3（2）

（式（2）中，w为以相对于复合氧化物中1原子Mo的原子比来表示的钨化合物中的钨的原子比。）。

[2]根据上述[1]记载的混合物催化剂，前述钨化合物含有氧化钨。

[3]根据上述[1]或[2]记载的混合物催化剂，其用于流化床反应。

[4]不饱和酸或不饱和腈的制造方法，其包括：使丙烷或异丁烷、以及氧气与上述[1]～[3]中任一项记载的混合物催化剂接触的工序；或者，使丙烷或异丁烷、以及氧气和氨与上述[1]～[3]中任一项记载的混合物催化剂接触的工序。