[发明专利]一种钼磷系杂多酸盐催化剂及其制备方法和用途

权利要求书

1.一种杂多酸盐催化剂，它具有下式表示的组成：

Mo₁₂P_aV_bAs_cD_dE_eG_fO_g·Z_h

其中，

Mo、P、V、As以及O分别表示钼、磷、钒、砷以及氧原子；

D表示选自钾、钠、铷、铯、钙、镁或钡中至少一种元素；

E表示选自铜、铁、镍、锰、锑或锌中至少一种元素；

G表示选自钯、铅、铂、金、银、铑、钌或铼中至少一种元素；

Z为载体稀释剂，选自SiC、SiO₂、MoO₃、SiO₂、Al₂O₃、CeO₂、TiO₂或ZrO₂中的一种或多种的混合物；

a=0.5～5.0；

b=0.05～4.0；

c=0.01～4.0；

d=0.01～3.0；

e=0.01～2.5；

f=0.001～0.2；

h=100～800；

g为满足上述各组分的化合价所需要的氧的原子比率；

其特征在于，所述催化剂是用下述方法制得的：

（i）根据所述杂多酸盐催化剂的组成，

将钼、钒、含D和含E的化合物溶于溶剂中，配置A液；

将磷和砷的化合物溶于溶剂中，配置B液；

将含G的化合物溶于溶剂中，并将载体稀释剂Z加入其中，配置成混合浆料C液；

(ii)在50～180℃下将A、B、C液混合；

(iii)在含氧气体的流通下预焙烧，得到催化剂前体；

(iv)向预焙烧后的催化剂前体中加入1～5重量%的石墨粉，成型；和

（v）在含氧气氛中焙烧。

2.如权利要求1所述的杂多酸盐催化剂，其特征在于：

a为0.5～5.0，更好为0.8～2.5，优选0.9～2.0；

b为0.05～4.0，更好为0.25～3.0，最好为0.3～2.5，优选0.4～2.0；

c为0.01～4.0，更好0.1～2.8，最好0.2～2.5，优选0.3～2.0；

d为0.01～3.0，更好为0.3～2.2，最好为0.5～2.0，优选为0.8～1.8；

e为0.01～2.0，更好为0.05～1.5，最好为0.08～1.2，优选0.1～1.0；

f为0.001～0.2，更好为0.007～0.12，最好为0.009～0.10，优选0.01～0.08；

h为100～800，更好为120～750，最好为150～700，优选200～650；

g为满足上述各组分的化合价所需要的氧的原子比率。

3.如权利要求1或2所述的杂多酸盐催化剂，其特征在于步骤（ii）的混合温度为50～180℃，更好为70～130℃，最好为90～120℃。

4.如权利要求1所述的杂多酸盐催化剂，其特征在于步骤(iii)在含氧气体的流通下，于150～300℃预焙烧60～600分钟。

5.如权利要求1所述的杂多酸盐催化剂，其特征在于步骤（v）在含氧气氛中300～450℃焙烧120～1440分钟，含氧气体体积空速为200～1500h^-1。

6.如权利要求1～5中任一项所述杂多酸盐催化剂的制备方法，它包括如下步骤：

（i）根据所述杂多酸盐催化剂的组成，

将钼、钒、含D和含E的化合物溶于溶剂中，配置A液；

将磷和砷的化合物溶于溶剂中，配置B液；

将含G的化合物溶于溶剂中，并将载体稀释剂Z加入其中，配置成混合浆料C液；

(ii)在50～180℃下将A、B、C液混合；

(iii)在含氧气体的流通下预焙烧，得到催化剂前体；

(iv)向预焙烧后的催化剂前体中加入1～5重量%的石墨粉，成型；和

(v)在含氧气氛中焙烧。