[发明专利]丙烯酸催化剂及丙烯酸合成方法

权利要求书

1.丙烯酸催化剂，所述催化剂以SiO₂为载体，活性组分由下列通式表示：

Mo₁₂V_aCu_bX_cY_dZ_eK_fO_j: ；

式中X为选自W、Cr、Sn中的至少一种；

Y为选自Fe、Bi、Co、Ni、Sb、Zr或Sr中的至少一种；

Z为选自La、Ce和Pr中的至少两种；

a的取值范围为1.0～10.0；

b的取值范围为0.5～8.0；

c的取值范围为0.8～11.0；

d的取值范围为0.5～6.0；

e的取值范围为0.9～2.0；

f的取值范围为0.1～1.0；

j为满足其它元素化合价所需的氧原子总数。

2.根据权利要求1所述的丙烯酸催化剂，其特征是催化剂中载体的用量为催化剂重量的20～60％。

3.根据权利要求1所述的丙烯酸催化剂，其特征在于a的取值范围为2.0～7.0；b的取值范围为1.2～5.5；c的取值范围为1.0～7.2；d的取值范围为0.8～4.8；e的取值范围为1.2～1.8；f的取值范围为0.1～0.7。

4.权利要求1中所述催化剂的制备方法，包括如下步骤：

a)将所需量的钼酸铵及K源溶于水形成物料I；

b)将所需量V的偏钒酸铵溶于水形成物料II；

c)将所需量Cu的硝酸铜及X金属盐、Y金属盐和Z金属盐溶解在水中形成物料III；

d)在搅拌下，将物料II和物料III分别加入物料I形成催化剂浆料；

e)催化剂浆料通过喷雾干燥得到粉末状催化剂前驱体1；

f)催化剂前驱体1在含氧气的气氛中于240-360℃下预焙烧2-8小时得到催化剂前驱体2；

g)将催化剂前驱体2使用选自硅溶胶作为粘结剂涂覆于球形惰性载体表面，前驱体2承载量占催化剂总重量的30％-90％；

h)在含氧气的气氛中于350-450℃中焙烧2-10小时得到球形催化剂。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于步骤f)和/或步骤h)中含氧气的气氛为空气。

6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于步骤f)预焙烧温度为280℃-330℃。

7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于步骤f)预焙烧时间为4-6小时。

8.丙烯酸合成方法，以丙烯醛、氧和水为原料，其中丙烯醛:氧:水的摩尔比为1︰(1～2)︰(1～3)；

在反应温度为250～320℃，反应压力为0.1～0.12MPa，原料体积空速为800～1400h^-1的条件下，原料与权利要求1～3中任一项所述催化剂接触，反应生成丙烯酸。