[发明专利]用于异丁烯或叔丁醇制甲基丙烯醛的催化剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种用于异丁烯或叔丁醇制甲基丙烯醛的催化剂，所述催化剂的活性组分具有以下通式：

Mo_aBi_bFe_cCo_dNi_eV_fMg_gSb_hCs_iK_jO_x，

其中，a＝12，0b3.5，0c3，0d8，0≤e3，0≤f2，0g2，0h1，0i1.5，0j2。

2.一种根据权利要求1所述催化剂的制备方法，包括以下步骤：

S1、将含钼化合物溶于水或酸溶液中，得到溶液A；

S2、将含铋化合物、含铁化合物、含钴化合物、含镁化合物、含铯化合物、以及任选的含镍化合物和含钒化合物溶于酸溶液中，分别加入络合剂和分散剂，得到混合液B；

S3、将含锑化合物和酒石酸氢钾分散在水中，加热得到溶液C；

S4、向混合液B中同时加入溶液A和溶液C，进行反应，接着加入尿素溶液，得到分散体系D；

S5、将分散体系D静置、干燥，得到固体沉淀；

S6、将固体沉淀进行活化得到催化剂基质粉，接着与成型助剂混合，成型得到所述催化剂。

3.根据权利要求2所述催化剂的制备方法，其特征在于：

所述含钼化合物、含铋化合物、含铁化合物、含钴化合物、含镍化合物、含钒化合物、含镁化合物、含铯化合物、含锑化合物为各自所含金属的氧化物、铵盐、硝酸盐、碳酸盐、碳酸氢盐、硫酸盐、卤化物、草酸盐、磷酸盐、磷酸氢盐及它们的配合物中的至少一种；和/或，

所述络合剂为酒石酸、柠檬酸、羟基丁酸、乳酸、乙二胺四乙酸中的至少一种；和/或，

所述分散剂为有机醇类，优选为甲醇、乙醇、乙二醇、丙二醇、丙三醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇中的至少一种。

4.根据权利要求2所述催化剂的制备方法，其特征在于：

络合剂的摩尔量与金属离子总摩尔量之比为(0.1～2):1，优选为(0.1～1):1；和/或，

分散剂的摩尔量与金属离子总摩尔量之比为(0.1～2):1，优选为(0.1～1.5):1。

5.根据权利要求2所述催化剂的制备方法，其特征在于步骤S3中：

酒石酸氢钾与含锑化合物中锑的摩尔量之比为(1～2)：1，优选为(1～1.5)：1；

加热控制体系温度低于沸腾温度至少5℃；

加热时间为2～12h，优选为4～8h。

6.根据权利要求2所述催化剂的制备方法，其特征在于步骤S4中：

尿素的摩尔量与金属离子总摩尔量之比为(0.01～0.8):1，优选为(0.1～0.7):1；

反应温度优选为40～90℃，优选为50～80℃；

反应时间为0.5～10h，优选为1～6h。

7.根据权利要求2所述催化剂的制备方法，其特征在于步骤S5中：

静置温度为0～150℃，优选为20～150℃；

静置时间为6～24h，优选为6～12h；

静置后溶液的pH为0～8，优选为1～7；

干燥温度为100～200℃，优选为100～150℃；

干燥时间为12～36h，优选为18～24h。

8.根据权利要求2所述催化剂的制备方法，其特征在于步骤S6中：

所述活化包括将固体沉淀在200～300℃下焙烧1～6h，优选为2～4h，继续在改变或不改变气氛的条件下继续升温至450～550℃，在此温度下保持2～10h，优选为2～6h。

9.根据权利要求2～8之任一项所述制备方法得到的催化剂。

10.一种异丁烯或叔丁醇制甲基丙烯醛的方法，其中采用权利要求1所述催化剂或者权利要求2～8之任一项所述制备方法得到的催化剂。