[发明专利]不饱和羧酸的制造方法和负载催化剂

说明书

技术领域

本发明涉及不饱和羧酸的制造方法和负载催化剂。

背景技术

使用固定床反应装置的气-固催化反应中使用的催化剂的形状根 据其用途进行选择，常用环形、圆柱形、药片形、蜂窝形、三叶形、 四叶形以及球形的催化剂形状。由于容易均匀填充进多数的反应管中、 将催化剂填充进反应管中的作业和将使用后的催化剂从反应管取出的 作业的容易性，因而广泛使用球形的催化剂。负载作为提高催化剂的 外表面积的方法、将活性成分固定的方法在工业上广泛使用。作为球 形的负载催化剂的制造方法，专利文献1中公开了从丙烯制造丙烯醛 和/或丙烯酸的催化剂的制造方法，专利文献2公开了从丙烯醛制造丙 烯酸的催化剂的制造方法，专利文献3中公开了从异丁烯和/或叔丁醇 制造甲基丙烯醛和/或甲基丙烯酸的催化剂的制造方法，专利文献4中 公开了从甲基丙烯醛制造甲基丙烯酸的催化剂的制造方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第3775872号公报

专利文献2：日本专利第3883755号公报

专利文献3：日本专利第5130562号公报

专利文献4：日本专利第4756890号公报

专利文献5：日本专利第4437967号公报

发明内容

发明所要解决的问题

专利文献1～4中公开了利用转动造粒(転動造粒)法的造粒方法 作为制造球形的负载催化剂的方法。具体来说，将为了调节为所期望 的催化剂粒径而需要的球形载体加入转动造粒装置，旋转底板的同时 将作为粘结剂的液体以及催化剂活性成分和/或其前体向载体喷洒，由 此制造球形负载催化剂。

另外，专利文献5中记载了使用转动造粒法，在制造丙烯酸制造 用催化剂时将转盘以相对于水平面倾斜30°的状态，在以每分钟15转 进行旋转的同时进行成形的例子，但没有记载所使用的设备的尺寸， 因此并不清楚相对离心加速度。

通过上述方法制造的催化剂在工业上广泛使用，由于微小的反应 收率的提高、反应温度的下降、机械强度的提高带来极大的经济效应， 因此强烈要求催化剂的改良。

用于解决问题的手段

根据本发明人的研究，发现：通过调节在负载催化剂的造粒工序 中的转动造粒器的直径、底板转速来提供特定的相对离心加速度从而 制造的催化剂兼具高催化性能和强机械强度，使用这样的催化剂可以 制造不饱和羧酸。从而完成了本发明。

即，本发明涉及：

(1)一种不饱和羧酸的制造方法，其使用如下负载催化剂：通过将 液态的粘结剂成分与含有钼和钒的催化剂活性成分和/或其前体供给至 转动造粒机，并在相对离心加速度为0.5G以上且30G以下进行造粒而 得到的负载催化剂。

(2)如上述(1)所述的不饱和羧酸的制造方法，其中，负载催化剂 的催化剂活性成分和/或其前体含有钼、钒和铜。

(3)如上述(1)所述的不饱和羧酸的制造方法，其中，负载催化剂 的催化剂活性成分和/或其前体含有钼、钒和磷。

(4)一种负载催化剂，其通过将液态的粘结剂成分与含有钼和钒的 催化剂活性成分和/或其前体供给至转动造粒机，并在相对离心加速度 为0.5G以上且30G以下进行造粒而得到。

(5)如上述(4)所述的负载催化剂，其中，催化剂活性成分和/或其 前体含有钼、钒和铜。

(6)如上述(4)所述的负载催化剂，其中，催化剂活性成分和/或其 前体含有钼、钒和磷。

发明效果

根据本发明，通过使用兼具充分的机械强度和催化性能的负载催 化剂，能够制造不饱和羧酸。

具体实施方式

接下来，对于在实施本发明时与不饱和羧酸的制造相关的优选方 式，以用于在分子态氧的存在下对丙烯醛进行部分氧化来制造丙烯酸 的催化剂的制造方法以及使用该催化剂的丙烯酸的制造方法为例进行 描述。

在本发明的丙烯酸的制造方法中使用的催化剂(以下，也称作本发 明的催化剂)只要含有钼、钒作为催化剂活性元素则对其它金属成分没 有特别限制。将作为丙烯酸制造用催化剂的活性成分优选的复合金属 氧化物的组成以通式表示时，例如如下所示。