[发明专利]一种通过直接氧化酯化制备MMA的催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种通过直接氧化酯化制备MMA的催化剂，其特征在于，所述催化剂由载体和经氧化剂修饰的负载于载体上的活性组分组成；

所述载体为内嵌碱土金属的多孔瓷球；

所述活性组分是负载金和第二金属的复合氧化物粉末；所述第二金属为镍；

所述通过直接氧化酯化制备MMA的催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）将硅源、铝源、造孔剂、水混合后通过蜜丸机制成内部有孔道的球丸；

2）将球丸输送至高速包衣机中，添加造孔剂以离心的方式在球丸表面继续造孔，制成内部有孔道且表面粗糙的球丸；干燥、焙烧后得到多孔瓷球；

3）将碱土金属与多孔瓷球相混合，使碱土金属内嵌至多孔瓷球的内部孔道中；干燥、焙烧，得到内嵌碱土金属的多孔瓷球载体；

4）将SiO₂、Al₂O₃、MgO的前驱体在40-100 ℃搅拌均匀，老化4-24 h，然后经过干燥、焙烧、破碎，得到复合氧化物粉末；

5）在搅拌条件下，将金、镍的混合溶液升温至50-100 ℃，将复合氧化物粉末加入至上述混合溶液中，陈化0.5-12 h，过滤、洗涤、干燥，得到活性组分；

6）将活性组分、步骤3）制备的多孔瓷球载体输送至高速包衣机，使活性组分在离心力下附着于瓷球载体上，干燥、焙烧得到催化剂半成品；

7）将催化剂半成品用氧化剂进行修饰处理，处理温度20-80℃，时间0.5-10 h，得到MMA生产用催化剂。

2.根据权利要求1所述的通过直接氧化酯化制备MMA的催化剂，其特征在于，所述氧化剂为具有强氧化性的气体或溶液。

3.根据权利要求2所述的通过直接氧化酯化制备MMA的催化剂，其特征在于，所述氧化剂为臭氧、双氧水、次氯酸、次氯酸钠、次氯酸钾中的至少一种。

4.根据权利要求2所述的通过直接氧化酯化制备MMA的催化剂，其特征在于，所述氧化剂为次氯酸和次氯酸钠中的一种或两种。

5.根据权利要求1所述的通过直接氧化酯化制备MMA的催化剂，其特征在于，所述碱土金属为钙和/或镁的硝酸盐、氧化物、氢氧化物中的至少一种；所述多孔瓷球的化学成分包括SiO₂、Al₂O₃。

6.根据权利要求5所述的通过直接氧化酯化制备MMA的催化剂，其特征在于，所述载体中各组分按重量份计分别为SiO₂ 15-40份，Al₂O₃ 30-80份，碱土金属 1-5份。

7.根据权利要求5所述的通过直接氧化酯化制备MMA的催化剂，其特征在于，所述活性组分在载体中的附着量为载体质量的1-8 wt%；

所述复合氧化物粉末的化学成分包括SiO₂、Al₂O₃、MgO；

所述活性组分中，金、镍的存在形式为单质或其氧化物；所述活性组分中各组分按重量份计分别为金0.5-1.5份、镍0.1-2.0份、复合氧化物粉末96.5-99.5份。

8.根据权利要求7所述的通过直接氧化酯化制备MMA的催化剂，其特征在于，所述复合氧化物粉末中各组分按重量份计分别为SiO₂ 65-90份，Al₂O₃ 5-20 份，MgO 5-15份。

9.根据权利要求7所述的通过直接氧化酯化制备MMA的催化剂，其特征在于，所述复合氧化物粉末粒径为1-20 μm。

10.根据权利要求9所述的通过直接氧化酯化制备MMA的催化剂，其特征在于，所述复合氧化物粉末粒径为5-15 μm。