[发明专利]一种由乙酸合成丙烯酸的方法

权利要求书

1.一种由乙酸合成丙烯酸的方法，其特征在于：

固定床反应器上，乙酸或乙酸溶液经气化和含氧惰性气氛稀释后在不低于280℃ 与0.5 atm ~ 30 atm压力下，经VPO基催化剂催化发生氧化-缩合制备丙烯酸；所述VPO基催化剂为VPxOy，x=0.5-3，y为满足各元素(V和P)价态的合适值或所述VPO基催化剂由活性组分VP_xO_y、助剂以及载体组成；x=0.5-3，y为满足各元素(V和P)价态的合适值。

2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：

所述乙酸或乙酸溶液中乙酸质量分数为50-100%；溶剂为水、乙腈、环己烷、苯、甲苯、二甲苯、二氧六环、四氢呋喃中的一种或几种；

气化温度200-400 ℃；稀释后的气相中乙酸的体积分数为5-50%；

所述含氧惰性气氛中氧含量根据乙酸溶液中乙酸含量确定，确保乙酸的摩尔数与氧的摩尔数之比为2-5；

所述含氧惰性气氛，其中惰性气氛为N₂，Ar，He中的一种或几种；所述含氧惰性气氛，其中氧来源于氧气、空气中的一种或两种；

乙酸的质量空速为0.5 – 5 h^-1。

3.按照权利要求2所述的方法，其特征在于：

所述乙酸溶液中乙酸质量分数为50-90%；溶剂为水、乙腈、环己烷、甲苯、二氧六环中的一种或几种；

气化温度200-350 ℃；稀释后的气相中乙酸的体积分数为5-40%；

所述含氧惰性气氛中氧含量根据乙酸溶液中乙酸含量确定，确保乙酸的摩尔数与氧的摩尔数之比为2-4；

所述含氧惰性气氛的惰性气氛为N₂，Ar中的一种或两种；其中氧来源于空气；

所述催化过程的反应温度为280-450 ℃；反应压力为0.5 atm ~ 20 atm；

乙酸的质量空速为0.5 – 3 h^-1。

4.按照权利要求3所述的方法，其特征在于：

所述乙酸溶液中乙酸质量分数为50-80%；溶剂为水、乙腈、二氧六环中的一种或几种；

气化温度200-300 ℃；稀释后的气相中乙酸的体积分数为5-30%；

所述含氧惰性气氛中氧含量根据乙酸溶液中乙酸含量确定，确保乙酸的摩尔数与氧的摩尔数之比为2-3；

所述催化过程的反应温度为280-400 ℃；反应压力为0.5 atm ~ 10 atm；

乙酸的质量空速为1– 3 h^-1。

5.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：

所述催化剂，其中活性VPO组分的质量分数为：4-50%；

所述催化剂，其中的载体为：SiO₂, Al₂O₃, SiO₂-Al₂O₃, SiC,MgO, 硅酸铝、硅酸镁中的一种或几种；载体在催化剂中质量分数为50%-96%；

所述催化剂，其中助剂为：Sc, Y, La, Ti, Nb, Ge, Ta, Mo, W, Bi, Sb的氧化物中的一种或几种；助剂在催化剂中质量分数为0%-10%。

6.按照权利要求5所述的方法，其特征在于：

所述催化剂，其中活性VPO组分的质量分数为：20-40%；

所述催化剂，载体为：SiO₂, Al₂O₃, SiO₂-Al₂O₃, SiC,MgO中的一种或几种；载体在催化剂中质量分数为60%-80%；

所述催化剂，助剂为：Sc, La, Ti, Nb, Mo, W, Bi, Sb的氧化物中的一种或几种；助剂在催化剂中质量分数为0%-5%。