山東玉皇化工公開了一種復合金屬氧化物催化劑及其制備方法(CN109569577A,2019-04-05)。該催化劑為Mo-V-Te-Nb-Ce-O復合金屬氧化物,Mo、V、Te、Nb和Ce這5種元素的物質的量比為1∶(0.22~0.32)∶(0.12~0.25)∶(0.11~0.15)∶(0.002 5~0.015)。Ce元素摻雜并且均勻分布在復合金屬氧化物催化劑體相,可為丙烷氧化制丙烯酸反應提供更多的晶格氧,提高催化劑的性能。該催化劑制備方法工藝流程簡單,且有良好的穩定性以及可重復性,適合于工業化量產。
實施例中,利用Mo、V、Te、Nb和Ce這5種元素的物質的量比為1∶0.3∶0.23∶0.12∶0.005的復合氧化物,原料氣體組成為V(C3H8):V(O2)∶V(H2O)∶V(N2)=1∶2∶5∶9,反應溫度380 ℃,丙烷空速為300 h-1,反應時間為20 h,丙烷轉化率和丙烯酸選擇性為54%和80%。
該公司還公開了Mo-V-Te-Nb-O復合金屬氧化物催化劑及其制備方法(CN109569667A,2019-04-05)。首先將四水合鉬酸銨和/或偏釩酸銨進行還原處理,再與碲酸和草酸鈮進行反應,干燥、焙燒后得到復合金屬氧化物。該方法可使Mo和/或V元素存在合理的價態分布,有利于催化劑中活性相的生成,使得催化劑在丙烷氧化反應中活性較高,選擇性好,同時該法制備的催化劑中活性相結構更為穩定,催化劑的重復性提升,性能穩定,適合工業推廣和應用。
實施例中,該復合金屬氧化物催化劑在丙烷一步氧化制備丙烯酸反應中,丙烷轉化率為52%~65%,丙烯酸選擇性為69%~76%,丙烯酸收率為36%~49%,并且重復性良好。