[发明专利]丙烯腈的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用分子状氧和氨对丙烯进行气相接触氨氧化来制造丙烯腈的方法。

本发明基于2012年2月29日在日本申请的日本特愿2012-042832号主张优先权，将其内容援用于此。

背景技术

众所周知如下的方法：在流动层反应器中，使用丙烯、氨以及分子状氧(含氧气体)作为原料，通过气相接触氨氧化反应来制造丙烯腈。特别是含有铁和锑的复合氧化物催化剂对氨氧化反应有用，工业上也被广泛使用。

以前，关于含有铁和锑的复合氧化物催化剂进行了很多研究，至今已经提出了各种催化剂的方案。

例如，专利文献1中公开了一种铁、锑和从由钴、镍所组成的组中选择的至少一种元素的复合氧化物催化剂。

另外，专利文献2～8中公开了一种含有铁、锑、碲、以及钒、钼、钨等的复合氧化物催化剂。进一步，专利文献9～11中公开了这些含有铁、锑的催化剂的制造方法。

另外，关于能够抑制催化剂性能的经时变化，长期维持高的丙烯腈收率的丙烯腈的制造方法，也提出了一些方案。

例如，专利文献12中清楚记载了：通过在由于反应使用而导致性能降低了的催化剂中富集碲，并在900℃以下的高温进行加热，从而改善目标产物的选择率和催化剂活性。而且，公开了通过用该富集碲的催化剂替换反应器内的催化剂，从而维持高的丙烯腈收率。

另外，专利文献13中公开了：在使用了含碲的氧化物催化剂的氨氧化反应中，通过将碲载体、碲化合物、以及钼化合物添加到反应器中，从而改善目标产物的选择率和催化剂活性的经时降低。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特公昭38-19111号公报

专利文献2：日本特公昭46-2804号公报

专利文献3：日本特公昭47-19765号公报

专利文献4：日本特公昭47-19766号公报

专利文献5：日本特公昭47-19767号公报

专利文献6：日本特开昭50-108219号公报

专利文献7：日本特开昭52-125124号公报

专利文献8：日本特开平4-118051号公报

专利文献9：日本特公昭47-18722号公报

专利文献10：日本特公昭47-18723号公报

专利文献11：日本特公昭59-139938号公报

专利文献12：日本特开昭58-139745号公报

专利文献13：日本特开昭58-140056号公报

发明内容

发明要解决的问题

然而，这些以前技术所公开的催化剂、该催化剂的制造方法、以及丙烯腈的制造方法在维持高的丙烯腈收率方面虽然能看到一定程度的效果，但未必充分。因此，期待以进一步高的收率来制造丙烯腈的方法。

本发明是鉴于上述情况而完成的发明，目的在于提供一种能够长期稳定地维持高的丙烯腈收率的丙烯腈的制造方法。

解决问题的方法

本发明的丙烯腈的制造方法的一个方式，其特征在于，其为在流动层反应器中使用含有铁、锑和碲的流动层催化剂，并利用分子状氧和氨对丙烯进行气相接触氨氧化而制造丙烯腈的方法，一边将上述气相接触氨氧化反应中的上述流动层催化剂的单位比表面积(m²/g)的氨吸附量维持在0.01～0.22μmol/m²的范围内一边进行气相接触氨氧化反应。

另外，上述流动层催化剂优选由下述通式(1)表示。

Fe₁₀Sb_aA_bTe_cD_dE_eO_x·(SiO₂)_y···(1)

式中，Fe、Sb、Te、O以及SiO₂分别表示铁、锑、碲、氧以及二氧化硅，A表示从由钒、钼和钨所组成的组中选择的至少一种元素，D表示从由镁、钙、锶、钡、钛、锆、铌、铬、锰、钴、镍、铜、银、锌、硼、铝、镓、铟、铊、锗、锡、铅、磷、砷和铋所组成的组中选择的至少一种元素、E表示从由锂、钠、钾、铷和铯所组成的组中选择的至少一种元素，a、b、c、d、e、x和y表示原子比，a＝3～100、b＝0.1～5、c＝0.1～10、d＝0～50、e＝0～5、y＝10～200，x是满足除二氧化硅以外的上述各成分的原子价所需要的氧的原子数。