專利名稱:高負荷高收率苯氣相氧化制順丁烯二酸酐的催化劑的制作方法
技術領域：
本發明涉及催化劑技術領域：
，特別涉及一種高負荷高收率苯氣相氧化制順丁烯二 酸酐的催化劑。
背景技術：
以苯為原料氣相固定床催化氧化制順酐在國內外已有數十年歷史。所采用的催化 劑均屬釩鉬氧固體催化劑，但由于使用的活性物配方、載體、制備工藝及使用方法的不同已 經發表了數量巨大的專利，國外市場上也出現了多種釩鉬氧順酐催化劑。所有這些順酐釩 鉬氧催化劑可以統稱為普通型順酐催化劑，單管苯負荷一般在100-110g/h，個別廠，如天津 中河化工廠最高也只能到120g/h，苯轉化率> 98. 5%，順酐重量收率在90%左右。但涉及 高負荷高收率的苯法順酐催化劑專利未見報導。涉及高負荷但收率不高的順酐催化劑專利 僅有兩篇，而做為商品在市場上銷售的只有意大利LONZA公司的高負荷但收率偏低的順酐 催化劑。
日本觸媒化學公司TAKAHASHI等發明的專利“順丁烯二酸酐制造方法”在1987 年公開，公開號KR870000900B，提出了一種高負荷順酐催化劑，主要技術特征為①采用 雙段床，沿氣體進口方向裝填A、B兩種催化劑，A段占總床高的30-70%，B段占總床高 的70-30%。②A段活性物配方為lmol V2O5時，其余氧化物的量為(0. 3-1. 0)mol MoO3, (0. 03-0. 2)mol Na2O, (0· 01-0. 5)mol P2O5，(0. 0001-0. 5)mol Ti02。B 段活性物配方除了 用(0.01-0. 4)mol P2O5以外，其余和A段相同。③所用載體是SiC和Al2O3的混合物。④用 內徑25mm、長3500mm的不銹鋼管做評價試驗，總床高2500mm，鹽溫355_365°C時，順酐收率 97-98% (以100%苯為基準)，但未給出床層熱點及苯轉化率。TAKAHASHI聲稱用P2O5的 比例調活性，A段希望控制活性、提高選擇性，P2O5用量為0. 02mol (如果V2O5為1. Omol)，B 段需增加活性，P2O5用量為0. 35mol (如果V2O5為1. Omol)。
上述專利存在疑點，至少有以下三方面。第一，A段應控制活性是對的，但采用比 B段低的P2O5只會造成催化劑活性升高而不會控制活性。B段要增加活性也是對的，但卻大 大增加了 P2O5的量(0. 35mol)，這只能大大降低活性，實際上這種配方只會增加A段活性，降 低B段活性。第二，高負荷的直接最大困難是床層熱點太高，而該作者沒有提到熱點數據。 第三，作者選用內徑25mm的反應管做評價試驗，然而國內外苯法固定床的列管都是用內徑 21mm的管子，內徑25mm的管子對于強放熱的苯氧化反應必然是熱點非常高，根本達不到高 苯負荷。鄰二甲苯氧化制苯酐由于是側鏈甲基氧化，放熱量遠低于苯的破環氧化，所以常常 采用內徑25mm的管。這樣該專利的熱點溫度一定會很高，從而難以達到高負荷。
另外一篇高負荷順酐催化劑專利是1995年國內唐澄漢等人提出的。他們發明 的名稱是“順丁烯二酸酐的生產方法”，主要技術特征為①提出沿反應氣體進口方向依 次由A、B、C三段構成，A段(稱為點火段)占總床高5-20%，B段占總床高60-35%，C 段占總床高 35-45%。② A 段活性物組成V205 MoO3 P2O5 Na2O NiO MnO2 = 1. 0 0. 6 0. 008 0. 1 0. 008 0. 017 ；B 段活性物組成=V2O5 MoO3 P2O5 Na2O Ni
30 MnO2 Cs2O = 1. 0 0. 8 0. 01 0. 08 0. 004 0. 0085 0. 002 ；C 段活性物組成 V2O5 MoO3 P2O5 Na2O NiO MnO2= 1. 0 0. 8 0. 02 0. 06 0.006 0.0085。 ③評價采用內徑25mm管，管長3200mm，總床高2600mm。典型實例，A段400mm、B段1200mm、C 段1000mm，試驗結果為在苯負荷150_180g/h · 1時，鹽溫350°C，熱點460°C，空速SOOOhr—1， 苯轉化率> 99%，順酐收率91%。
這篇專利同樣有疑點。第一，他們用內徑25mm的管子做苯氧化試驗，如前文所述， 國內外都不用25mm的管，而都用21mm的管。比如中國國內某廠為內徑25mm的管，在苯濃 度40g/NM3、空速ZOOOhr—1時，熱點就達到490°C，他們用25mm內徑的管子所得的數據被大 量試驗和生產的數據證明是不可能的。第二，設置400mm的點火階段是一種想象之物。我 國某廠的2套8kt/a裝置的熱點溫度即在深入床層400mm處。按他們A段配方催化劑，反 應結果將是非常高的轉化率、很高的一氧化碳和二氧化碳，必然是大大降低順酐收率。因此 設置點火段害處極大，根本沒有實際意義。第三，他們的B段希望提高選擇性，卻用較少量 的P2O5 (0. 01)。他們的C段希望提高活性，卻用比B段多的P2O5 (0. 02)，這樣做的結果一定 是B段活性高而選擇性低，C段活性低而選擇性相對高。總之，他們的發明專利不能達到他 們所述的結果。
意大利在中國銷售的高負荷順酐催化劑，雖然負荷達到150_170g/h · tub，但順 酐收率比普通型順酐催化劑低2-4%，并且產生的酸水色澤重，造成后處理堵塔，苯耗在 1210-1220kg/t,比普通型高 40-50kg/t。
本發明提供了一種高負荷高收率的苯氣相固定床催化氧化生產順丁烯二酸酐的 方法。固定床列管反應器的催化劑是由上下兩段不同配方、不同尺寸的兩種催化劑組成。 兩段催化劑均為熱噴涂工藝制造的負載型催化劑。催化劑的活性物為V、Mo、P、Na、Ni和 二元重稀土元素的氧化物組成，其載體為綠碳化硅中空圓柱形環，噴涂后的催化劑在特制 的固相反應器中完成活化。制備完成的催化劑當單管苯負荷150-160g/h時，苯轉化率 > 98. 5%，順酐質量收率98-110% (單管試驗)，或90-92% (大型工業裝置)。凡采用本 發明催化劑的順酐生產裝置，在不增加任何投資及設備情況下，可增加產能25%以上，并且 可多副產中壓蒸汽，降低苯耗及電耗。
發明內容
鑒于上述情況，我們充分調研了國內外順酐催化劑市場及使用情況，查閱了大量 文獻，經三年的催化劑合成試驗、三年的單管試驗以及一年多的大型工業裝置應用試驗，發 明了高負荷雙段床順酐催化劑，在熔鹽溫度350°C左右，苯負荷達到150-160g/h · tub條 件下，熱點430-455 V，苯轉化率> 98.5%,順酐重量收率單管為98-110 %，工業裝置為 90-92%。
本發明的技術特征是
高負荷高收率苯氣相氧化制順丁烯二酸酐的催化劑，是在固定床管式反應器中沿 反應混合氣進口方向依次由A、B兩段不同性能的催化劑所組成；A段高度占總床高的40 60%，而B段占總床高的60 40%。
所述的A段催化劑活性相的構成為以lmol V2O5為基準時，其余氧化物的比例 是(0. 4 0. 9)mol MoO3> (0. 01 0. 08)mol P2O5, (0. 005 0. 100) mo 1 Na2O, (0. 005
40. 500)mo 1 NiO 以及二種比例為(0. 0001 0. 0010)mol 的 Re2O3 ；其中 Re 為 Nd、Pm、Sm、Eu、 Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb或Lu諸稀土元素中的任何兩種。
所述的MoO3 優選為(0. 6 0. 8) mo 1 ；P2O5 優選為(0. 02 0. 05)mol。
所述的B段催化劑活性相的構成為=Re2O3的比例為A段的2 3倍，P2O5的比例 為(0. 005 0. 040)mol，其余4種氧化物的比例和A段一樣。P2O5優選為(0. 01 0. 03)
mol ο
本發明提供了一種高負荷高收率的雙段床苯法順酐催化劑。它是指以苯為原料， 特別是焦化苯為原料，經氣相固定床管式反應器制造順酐的釩、鉬、氧負載型固體催化劑。 在固定床管式反應器中沿反應混合氣進口方向依次由A、B兩段不同性能的上述催化劑所 組成。
上述催化劑的載體為表面粗糙、內部幾乎無孔的綠碳化硅中空圓柱形環。它是 以一定目數的綠碳化硅粉為骨架粒子，以低壓瓷土為永久性粘結劑，以甲基纖維素或玉米 淀粉或硅溶膠為臨時粘結劑，經擠出成型、干燥、高溫焙燒而成。A段催化劑載體尺寸為 外徑6. 0-8. Omm,內徑3. 5-4. 5mm,高4. 0-4. 5mm, B段催化劑載體的三個尺寸都比A段小 10-25%。
本發明的二段催化劑制備方法相同，都是以相應各種元素的金屬鹽為起始物，在 規定量的水中相互反應及混合而成一種墨綠色的活性溶液。其中稀土元素以金屬溶于無 機酸而成另一種溶液加入前述活性溶液中。然后將活性溶液通過熱噴涂工藝涂在載體上。 具體方法是將制備好的活性溶液經一個特制的噴涂設備噴灑在一個可轉動可加熱的圓形 噴涂鍋內的載體上。完成噴涂的催化劑按照我們發明的專利“順酐催化劑的器外活化方 法”(專利號ZL 03 130567.6)所提供的器外活化工藝進行活化。
本發明的水平和優點
在一個8kt/a順酐反應器中，反應管內徑21mm，管長3600mm，催化劑總床高 3200-3300mm，把上述催化劑裝入其中，在每管苯負荷150_160g/h，熔鹽溫度350_353°C時， 可做到熱點440-450°C，苯轉化率> 98. 5%，順酐重量收率90-92%，連續開車6個月，苯耗 在1170kg/t。同樣催化劑在內徑21mm，管長600mm，床高400-415mm的單管中，按相當于上 述工業裝置每管苯負荷150-170g/h進行評價試驗，連續480hr，達到苯轉化率> 98. 5%，順 酐重量收率98-110%。
本發明催化劑還具有如下優點，①可以使順酐生產裝置多回收中壓蒸汽 (12-15MPa的蒸汽)。一個8kt/a順酐裝置每小時所產中壓蒸汽比用普通型順酐催化劑多 2-4噸。②可以減少順酐生產電耗，一個8kt/a順酐裝置，每噸順酐的電耗比使用普通型催 化劑降低150度電。③可以使順酐生產裝置在不增加任何投入的情況下增加25%左右的生 產能力。
本發明的理論根據
本發明的目的是在順酐重量收率不低于或略高于普通型順酐催化劑的前提下，使 單管苯負荷提高到150-160g/h。而在傳統的催化劑中，這樣操作必然導致床層熱點溫度大 幅度上升，為了控制熱點溫度不高于普通型催化劑的熱點溫度，我們采取雙段床催化劑，使 進口段催化劑的活性略低，但其選擇性相對更高一些；使出口段催化劑的活性略高，而其選 擇性相對低一些。為達此目的，我們調整催化劑活性物的配方，進口段增加P2O5的比例，降低稀土氧化物的比例；出口段減少P2O5的比例，增加稀土氧化物的比例。此外，我們還使出 口段催化劑的載體尺寸變小一些，以便增加阻力，增加反應物的接觸時間。
增加P2O5，即增加催化劑活性物的酸性，既有利于苯的被吸附，又有利于產物順酐 的解吸，這樣便減少了苯深度氧化的副反應，從而利于生成順酐的主反應，由于深度氧化這 樣的副反應放熱量大于生成順酐的主反應放熱量(前者每Imol苯深度氧化成CO2，放熱 3269KJ，后者每Imol苯生成順酐的放熱為1848KJ)。因此，這樣調整配方，減少反應的放熱， 而保持適當的床層熱點溫度。
減少稀土氧化物用量，可抑制對O2的活化，從而適當減少氧種02_和0_的生成，進 而抑制活性。
上述兩項措施的同時實施，使進口段選擇性提高，還有少量未反應的苯，當進入出 口段時，遇到活性很高的B段催化劑(O2-和0_氧種很多的活性相)，便會進一步轉化。在A 段如有少量未完全轉化為順酐的中間產物對苯二酚、對苯醌等中間產物到了出口段也難于 被吸附，所以在進口段要增加選擇性，使苯盡量多地轉化成順酐。可以有少量未反應的苯， 盡量減少反應的中間產物，而未反應的苯可以在出口段繼續反應生成順酐。
在本發明以前的專利中對P2O5的使用與我們的做法相反，所以不能實現既高負荷 又高收率的目的。而意大利出售的高負荷催化劑，可能是配方中酸性組分過高，雖然抑制了 活性，但較多的中間產物到了出口段不能被吸附，所以不能進一步轉化，而造成副產物之間 反應生成萘醌、蒽醌一類焦油狀物質，進而造成后工藝堵塔。
具體實施方式
實施例1
(1)載體制備
分別稱取800g過70目篩的綠碳化硅粉，200g過100目篩的低壓瓷土，66. 4g分子 量為20-40的甲基纖維素，133. 6g過40-80目篩的聚丙烯粉料，依次裝入料筒中均勻混合。 另外，稱取200ml 90-4號含SiO2 24%的硅溶膠，溶于200ml蒸餾水中。接著把兩者放在一 起混勻，充分捏合，放置24h。然后在載體成型機上制成圓柱環形狀的載體。將成型的載體 烘干后，置于一個高溫電爐中，在1325士 15°C灼燒8h，自然冷卻后，得到成品碳化硅圓柱環 載體。載體尺寸為外徑6. 5mm,內徑3. 5mm,高度4. 0mm。載體的主要物理性能指標堆積 密度0. 67 士0. 02g/ml，點壓強橫向2_5kg/粒，縱向8_20kg/粒，比表面0. 08-0. 2m2/g，載體 中Na2O的含量彡0. 3%。
(2)活性物溶液配制
①用于出口段(B段)催化劑的活性物溶液配制
將93. 23g草酸在常溫及攪拌下溶于380ml水中，再加入74. 6g偏釩酸銨，邊攪拌 邊加熱，直到固體物全部溶解；然后再加入33. 70g的仲鉬酸銨溶于62ml水的溶液；在攪拌 下再依次加入磷酸三鈉4. 86g、硝酸鎳1. 403g、金屬鏑0. 0415g、金屬釹0. 0368g，最后得到 墨綠色活性物溶液。
②用于進口段(A段)催化劑的活性物溶液配制
將93. 23g草酸在常溫及攪拌下溶于380ml水中，再加入74. 6g偏釩酸銨，邊攪拌 邊加熱，直到固體物全部溶解；然后再加入33. 70g的仲鉬酸銨溶于62ml水的溶液；在攪拌下再依次加入磷酸三鈉4. 86g、磷酸二氫銨0. 29g、硝酸鎳1. 403g、金屬鏑0. 0207g、金屬釹 0. 0184g，最后得到墨綠色活性物溶液。
(3)催化劑制備
首先將280g按上述(1)方法制造的載體放入一個可轉動可加熱的不銹鋼轉鼓 中，在不斷轉動不斷加熱條件下，將按上述(2)步驟之①方法配制的活性物溶液通過一個 特制的噴槍噴到轉鼓中載體的表面上，噴涂溫度270士 15°C，轉鼓轉速10-15rpm，噴涂時間 70-90min。料液噴完后出鍋，稱重，得到墨綠色載體催化劑B，重量332g，催化劑活性物含量 為 15. 7%。
同樣方法將用⑵步驟之②方法配制的活性物溶液制備成催化劑A，重量336g，催 化劑活性物含量16.7%。
(4)催化劑活化
各取上述A及B催化劑200ml，裝入微型固相反應器中，仔細封好上蓋，做到催化劑 分解產生的氨不會立即逸出。再將其放入試驗室用高溫電爐中，控制氨空比為1 10，在 4h內使爐內溫度升到460°C，在此溫度下保持4h，自然降溫到常溫。
(5)催化劑評價
取按上述(4)方法活化完成的B催化劑60ml仔細地裝入一個Φ 25 X 700mm的固 定床積分反應器(反應器內徑21mm)中，做為出口段催化劑。再取A催化劑60ml裝入反應 器，做為進口段催化劑，進口段與出口段比例為1 1，總裝填容積120ml，床高402mm。此反 應器被放置在一個熔鹽浴中。在鹽溫348-350°C，空速ΖΟΟΟΙδΟΟΙΓ1，苯濃度50_63g/M3條件 下連續評價480h，其中在苯負荷170-180g/h ·管(折合工業裝置每管催化劑床高3300mm) 條件下評價時間240h，苯轉化率98. 3-99. 2%，順酐重量收率為105-110%。
實施例2
(1)載體制備
按實施例1方法(1)工業規模制備載體，載體的堆積密度0. 73-0. 75g/ml,比表面 (BET法)0· 1-0. 2m2/g,點壓強橫向彡2. 5kg/粒，載體尺寸為外徑6. 7mm,內徑3. 8mm,高度 4. 5mm。
(2)活性物溶液制備
按實施例1方法(2)配制。出口段(B段)在20. 4kg水中含有草酸5326g，偏釩酸 銨4190g，鉬酸銨1900g，磷酸三鈉273g，磷酸二氫銨26g，硝酸鎳79g，金屬鏑2. 328g、金屬 釹2.067g。進口段(Α段)在20.41^水中含有草酸53268，偏釩酸銨419(^，鉬酸銨190(^， 磷酸三鈉273g，磷酸二氫銨31g，硝酸鎳1. 421g，，金屬鉺1. 498g和金屬釹1. 292g。
(3)催化劑制備
載體的數量17. 3kg，按實施例1方法(3)分別制備出催化劑A和B。
(4)催化劑活化
按實施例1方法(4)對上述催化劑活化。
(5)催化劑的評價
按實施例1方法(5)進行評價試驗，出口段B催化劑85ml，進口段A催化劑35ml， 進口段與出口段比例為30 70，總裝填容積120ml，床高408mm。在苯負荷170_180g/h ·管 (折合工業裝置每管催化劑床高3300mm)條件下，苯轉化率97. 8-98. 5 %，順酐重量收率為97-102%ο
實施例3
(1)載體制備
同實施例2
(2)活性物溶液制備
按實施例1方法(2)配制。出口段(B段)在20. 4kg水中含有草酸5326g，偏釩 酸銨4190g，鉬酸銨1900g，磷酸三鈉273g，磷酸二氫銨26g，硝酸鎳79g，金屬鏑1. 746g和 金屬釹1.550g。進口段(Α段)在20.41^水中含有草酸53268，偏釩酸銨41908，鉬酸銨 1900g,磷酸三鈉273g，磷酸二氫銨29g，硝酸鎳1. 421g，，金屬銪0. 816g和金屬鏑0. 890g。
(3)催化劑制備
載體的數量17. 3kg，按實施例1方法(3)分別制備出催化劑A和B。
(4)催化劑活化
按實施例1方法(4)對上述催化劑活化。
(5)催化劑的評價
按實施例1方法(5)進行評價試驗，出口段B催化劑40ml，進口段A催化劑80ml， 進口段與出口段比例為65 35，總裝填容積120ml，床高420mm。在苯負荷170_180g/h ·管 (折合工業裝置每管催化劑床高3300mm)條件下，苯轉化率98. 2-98. 5 %，順酐重量收率為
98-103%。
實施例4
(1)載體制備
同實施例2
(2)活性物溶液制備
按實施例1方法(2)配制。出口段(B段)在20. 4kg水中含有草酸5326g，偏釩 酸銨4190g，鉬酸銨1900g，磷酸三鈉273g，硝酸鎳79g，金屬釹2. 632g，金屬鏑2. 962g。進口 段(A段)在20. 4kg水中含有草酸5326g，偏釩酸銨4190g,鉬酸銨1900g,磷酸三鈉273g， 磷酸二氫銨33g,硝酸鎳1. 421g，，金屬釹1. 316g和金屬鏑1. 484g。
(3)催化劑制備
載體的數量17. 3kg，按實施例1方法(3)分別制備出催化劑A和B。
(4)催化劑活化
按實施例1方法(4)對上述催化劑活化。
(5)催化劑的評價
按實施例1方法(5)進行評價試驗，出口段B催化劑70ml，進口段A催化劑50ml， 進口段與出口段比例為40 60，總裝填容積120ml，床高415mm。在苯負荷170_180g/h ·管 (折合工業裝置每管催化劑床高3300mm)條件下，苯轉化率98. 2-98. 5 %，順酐重量收率為
99-104%。
實施例5
本實施例為單段床催化劑評價，與上述雙段床催化劑做對比。
(1)載體制備
同實施例2[0079](2)活性物溶液制備
在20. 4kg水中含有草酸5326g，偏釩酸銨4190g，鉬酸銨1900g，磷酸三鈉273g，硝 酸鎳79g，金屬釹1. 053g,金屬鏑1. 185g。
(3)催化劑制備
載體的數量17. 3kg，按實施例1方法(3)制備出催化劑。
(4)催化劑活化
按實施例1方法(4)對上述催化劑活化。
(5)催化劑的評價
按實施例1方法(5)進行評價試驗，總裝填容積120ml，床高400mm。在苯負荷 140-150g/h·管(折合工業裝置每管催化劑床高3300mm)條件下，評價結果為苯轉化率 98. 8-99. 5%，順酐重量收率為97-100%。由于繼續提高苯負荷，熱點溫度過高，因此未做到 苯負荷170-180g/h ·管(折合工業裝置每管催化劑床高3300mm)。
實施例6
本實施例為單段床催化劑在工業裝置上的應用。
在天津渤海精細化工有限公司一臺8kt/a順酐氧化器上裝填雙段催化劑。該反應 器直徑3800mm，有11004根反應管，管內徑21mm，管長3600mm，管內徑21mm，催化劑床層高 度3260mm，催化劑總量9800kg，總體積12. 4m3。
該裝置于2006年4月開車，運行12個月時，反應條件為熔鹽溫度347_357°C，空 速ZOOOIZOOh—1，苯濃度50-52g/NM3，折合苯負荷113_129g/h ·管，熱點溫度435_452°C，苯 轉化率98. 5-99. 5 %，順酐重量收率為90-92 %。
實施例7:
按本發明所采用的雙段床技術，在天津渤海精細化工有限公司一臺8kt/a順酐 氧化器上裝填雙段催化劑。該反應器直徑3800mm，有11004根反應管，管內徑21mm，管長 3600mm，管內徑21mm，催化劑床層高度3300mm，催化劑總量9900kg，總體積12. 6m3。
該裝置于2007年4月開車，已運行12個月。反應條件為熔鹽溫度350-361 °C， 空速ZZOOjSOOh—1，苯濃度59-63g/NM3，折合苯負荷148_151g/h ·管，熱點溫度440_465°C， 苯轉化率98. 1-98. 7%，順酐重量收率為90-91%。
實施例8
按本發明所采用的雙段床技術，在天津渤海精細化工有限公司15kt/a順酐裝置 上裝填雙段催化劑。該裝置由兩臺反應器組成，每臺反應器直徑3800mm，有11004根反應 管，管內徑21mm，管長3600mm，管內徑21mm，催化劑床層高度3170mm，催化劑總量18700kg， 總體積24. 2m3。
該裝置于2007年11月開車，已運行6個月。反應條件為熔鹽溫度350-356°C， 空速ZZOOjSOOh—1，苯濃度59-61g/NM3，折合苯負荷148_150g/h ·管，熱點溫度445_460°C， 苯轉化率98. 3-98. 5 %，順酐重量收率為89-93 %。
由上可見在工業裝置上采用本發明之雙段床高負荷順酐催化劑，在平均熔鹽溫 度350-360°C，空速ΖΙΟΟΙβΟΟΙΓ1，苯濃度60g/NM3，苯負荷150g/h ·管條件下，能夠達到苯 轉化率98. 60-99. 20 %，順酐重量收率為89-93 %，苯耗1160-1180kg/t。而普通順酐催化劑 投苯量一般 120g/h ·管，苯耗 1170-1190kg/t。[0098]幾種主要順酐催化劑在工業裝置上的初活性對比
權利要求
高負荷高收率苯氣相氧化制順丁烯二酸酐的催化劑，其特征是在固定床管式反應器中沿反應混合氣進口方向依次由A、B兩段不同性能的催化劑所組成；A段高度占總床高的40～60％，而B段占總床高的60～40％；A段催化劑活性相的構成為以1mol V2O5為基準時，其余氧化物的比例是0.4～0.9mol MoO3、0.01～0.08mol P2O5、0.005～0.100mol Na2O、0.005～0.500mol NiO以及二種比例為0.0001～0.0010mol的RE2O3；其中RE為Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb或Lu諸稀土元素中的任何兩種；B段催化劑活性相的構成為RE2O3的比例為A段的2～3倍，P2O5的比例為0.005～0.040mol，其余4種氧化物的比例和A段一樣；A段催化劑，載體尺寸為外徑6.0～8.0mm，內徑3.5～4.5mm，高4.0～4.5mm，B段催化劑的載體三個尺寸都比A段小10～25％。
專利摘要
本發明涉及高負荷高收率苯氣相氧化制順丁烯二酸酐的催化劑。在固定床管式反應器中沿反應混合氣進口方向依次由A、B兩段不同性能的催化劑所組成；A段為總床高的40～60％，B段為總床高的60～40％。A段催化劑活性相的構成為V2O5∶MoO3∶P2O5∶Na2O∶NiO∶Re2O3＝1∶(0.4～0.9)∶(0.01～0.08)∶(0.005～0.100)∶(0.005～0.500)∶(0.0001～0.0010)，其中Re為Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb或Lu諸稀土元素中的任何兩種。所述的B段催化劑活性相的構成為Re2O3的比例為A段的2～3倍，P2O5的比例為(0.005～0.040)mol，其余氧化物的比例和A段一樣。本發明催化劑可以使順酐生產裝置在不增加任何投入的情況下增加25％左右的生產能力，并且顯著降低苯耗和能耗。
文檔編號C07D307/60GKCN101284242 B發布類型授權 專利申請號CN 200810053455
公開日2010年12月22日 申請日期2008年6月6日
發明者姚少華, 張玉山, 李宏勤, 武學軍, 毛磊 申請人:天津市天環精細化工研究所導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan