[发明专利]一种VPO催化剂及其在甘油脱水制取丙烯醛中的应用

摘要

一种用于甘油脱水制备丙烯醛的VPO催化剂，它通过醇类将五价的钒（五氧化二钒）还原，在醇介质中添加聚乙二醇（PEG6000）表面活性剂，然后加入磷酸，调节其P/V摩尔比在1.1制得催化剂前体，通过不同流量的1.5vol.%丁烷-空气气氛活化催化剂前体。在催化剂制备过程中加入PEG和/或改变反应介质醇的种类，可以调变催化剂的晶相形貌、晶格氧的还原行为、表面V⁵⁺/V⁴⁺比例，从而显著调变催化剂的反应活性。本发明用于甘油脱水制取丙烯醛反应的催化剂活性高，甘油可以完全转化，丙烯醛的产率可以达到70.1%，是一种用于目标反应的高效催化剂。

主权项

一种制备用于甘油脱水制备丙烯醛的VPO催化剂的方法，它包括下列步骤：步骤1.催化剂前体的制备：将4.8g五氧化二钒还原，以72ml苯甲醇或体积比为1:1的苯甲醇+异丁醇的混合溶液作为溶剂及还原剂，在140℃回流6小时，加入2.1g的PEG6000作为表面活化剂后回流1小时，再加入质量百分浓度为85%的浓磷酸溶液，使P/V摩尔比为1.1，继续回流6小时，将得到的深蓝色悬浊混合物过滤，固体用丙酮洗涤，在100℃下干燥24小时，得到VPO催化剂的前体；步骤2.催化剂前体的活化：将得到的催化剂前体在10‑80ml/min流量的1.5%体积分数的丁烷/空气混合气活化15小时，得到制备应用于甘油脱水制备丙烯醛的VPO催化剂，不同流量的活化气对于催化剂活性有着重要的影响。