[发明专利]钒磷氧化物催化剂的制备方法

权利要求书

1.一种正丁烷选择氧化制取顺酐的方法，其特征在于，催化剂为钒磷氧化物催化剂，所述催化剂的制备方法，包括以下步骤：

1）将钒源、硅源、铬源和有机溶剂I混合回流；

2）将磷酸加入混合溶液并加入溶剂II回流；焙烧；活化；

其中，添加的硅与钒元素的摩尔比控制在0.01~0.1，铬与钒元素的摩尔比控制在0.001~0.05；

所述活化包括如下步骤：

a）将催化剂前驱体在分子氧x1、惰性气体、水蒸气和碳氧化物的混合气氛1中升温至240~280℃，并保温1~4h；

b）将步骤a）的前驱体在分子氧x2、惰性气体、水蒸气和碳氧化物的混合气氛2中以0.5~10℃/min的升温速率升温至300~380℃，并保温0.5~4h；

c）将完成步骤b）的前驱体在分子氧x3、惰性气体、水蒸气和碳氧化物的混合气氛3中以0.5~10℃/min的升温速率升温至350~430℃，并保温0.5~6h，且分子氧摩尔比例x3应小于x2；

d）将完成步骤c）的前驱体在惰性气体、水蒸气和碳氧化物的混合气氛4中以0.5~5℃/min的升温速率升温至400~480℃，并保温1~24h。

2.如权利要求1所述的正丁烷选择氧化制取顺酐的方法，其特征在于，所述焙烧为在220~280℃下焙烧。

3.如权利要求1所述的正丁烷选择氧化制取顺酐的方法，其特征在于，所述的钒源包括偏钒酸铵、五氧化二钒、草酸氧钒中的一种或其混合物；所述的硅源包括正硅酸乙酯、硅烷类化合物或水玻璃；所述的铬源包括乙酰丙酮铬、乙酸铬、硝酸铬。

4.如权利要求1所述的正丁烷选择氧化制取顺酐的方法，其特征在于，所述的有机溶剂I包括异丁醇、苯甲醇、草酸、正丁醇、仲丁醇中的一种或几种。

5.如权利要求1所述的正丁烷选择氧化制取顺酐的方法，其特征在于，所述的溶剂II包括乙二醇、1，4-丁二醇、甘油中的一种或几种。

6.如权利要求1所述的正丁烷选择氧化制取顺酐的方法，其特征在于，所述的磷酸浓度以H₃PO₄计在95%wt~110%wt之间。

7.如权利要求1所述的正丁烷选择氧化制取顺酐的方法，其特征在于，所述的磷酸浓度以H₃PO₄计在98%wt~105%wt之间。

8.如权利要求1所述的正丁烷选择氧化制取顺酐的方法，其特征在于，所述的催化剂前驱体含有活性组分，活性组分具有VP_xSi_yCr_zH_mO_n的元素组成，其中x为1~1.5，y为0.01~0.1，z为0.001~0.05，m为1~3，n为满足前述各元素配比的摩尔数。

9.如权利要求1所述的正丁烷选择氧化制取顺酐的方法，其特征在于，所述前驱体的主要物相组成为VOHPO₄ • nH₂O，其中n应大于等于0.5。

10.如权利要求1所述的正丁烷选择氧化制取顺酐的方法，所述的分子氧为氧气或空气及其混合物；所述的惰性气体为氮气、氦气、氩气中的一种或几种；所述的碳氧化物为二氧化碳、一氧化碳或两者的混合物。