[发明专利]马来酸酐催化剂的改进的三叶形状

说明书

本申请是2011年4月19日提交的申请号200980141295.1的发明名称为“马来酸酐催化剂的改进的三叶形状”的专利申请的分案申请。

相关申请的交叉引用

不适用。

关于联邦赞助的研究或开发的说明

不适用。

技术领域

本发明一般地涉及制造马来酸酐，更具体地，涉及用于生产马来酸酐的成形的催化剂构造物，所述催化剂构造物含有催化物质，所述催化物质包含钒和磷的混合氧化物。

发明背景

在文献中已经描述了用于从丁烷生产马来酸酐中的钒和磷催化剂片的各种形状。例如，美国专利4,283,307和5,168,090描述了用于生产马来酸酐的各种形状的催化剂片。

目前片状的一个劣势在于，它们具有相对低的侧向抗压强度。侧向抗压强度测量的是使片破碎所需要的重量或力。所述侧向抗压强度在催化剂的制造中是重要的，因为其直接影响催化剂在处理、船运和安装入工业反应器期间的耐久性。在所有其他因素等同的条件下，与具有更低抗压强度的催化剂片相比，优选具有更高侧向抗压强度的催化剂片。

当前片状的另一个劣势在于，其具有相对高的磨损百分比。所述磨损百分比为在进行特定量的磨损和破裂之后催化剂损失而崩解的量的度量（后面进行详细说明）。在催化剂的制造中，磨损百分比是重要的，因为其也直接影响催化剂在处理、船运和安装入工业反应器期间的耐久性。在所有其他因素等同的条件下，与具有更高磨损百分比的催化剂片相比，优选具有更低磨损百分比的催化剂片。

具有更低抗压强度和更高磨损的催化剂片易于在处理、船运和安装入工业反应器期间产生更破碎的催化剂片和更细的催化剂细粒。这些破碎的催化剂小球和催化剂细粒在正常操作期间在工业反应器管中产生增大的压降，因此这是不期望的。

一些优选实施方案的概述

本发明的实施方案公开了一种用于生产马来酸酐的成形氧化催化剂构造物。所述成形构造物含有催化物质，所述催化物质包含钒和磷的混合氧化物。所述成形构造物具有实心圆柱体构造物，其中所述圆柱体构造物具有圆柱体高度和圆柱体半径。所述实心圆柱体构造物具有沿圆柱体高度延伸的三个空隙空间而形成三个叶。各个叶具有由叶半径限定的拐角。关于所述成形构造物，圆柱体半径与叶半径之比等于或小于约15。

本发明的实施方案包括制备马来酸酐的方法。在根据本发明的成形氧化催化剂构造物的存在下，将在直链中具有至少四个碳的烃与含分子氧的气体发生反应。

本发明的实施方案包括通过在根据本发明的成形氧化催化剂构造物的存在下将在直链中具有至少四个碳的烃与含分子氧的气体发生反应的方法制造的马来酸酐。

为了下面更好地理解本发明的详细说明，前面已经相当广泛地列出了本发明的特征。下文中将对形成本发明权利要求书的主旨的本发明的其他特征和优势进行说明。本领域中的技术人员应理解，可容易地将所公开的概念和具体实施方案用作为实施本发明的相同目的而改进或设计其他构造物的基础。另外，本领域技术人员应理解，这种等价的构造不背离附属权利要求书中列出的本发明的主旨和范围。

附图简述

以使得本发明的上述特征能够详细理解的方式，通过参考实施方案对上面简单描述的本发明的进行更具体的描述，将其中一部分示于附图中。然而，应注意，附图仅显示本发明的典型实施方案，因此不能认为其用于限制本发明的范围，关于本发明，可承认其他等价的有效实施方案。在这些图中度量单位为英寸。

图1A显示了当前的三叶片，其为具有沿圆柱体高度延伸的三个空隙空间的实心圆柱体构造物。

图1B显示了当前三叶片的顶部正视图。

图1C显示了具有当前三叶片的圆柱体半径和叶半径的当前三叶片的顶部正视图。

图2显示了本发明改进的三叶片的顶部正视图，其具有所述改进三叶片的圆柱体半径和改进的叶半径。

图3A显示了当前三叶片的放大区域的顶部正视图，其具有更清晰限定的所述三叶片的圆柱体半径和叶半径。

图3B显示了本发明改进的三叶片的放大区域的顶部正视图，其具有更清晰限定的所述三叶片的圆柱体半径和改进的叶半径。

优选实施方案的详细说明