正丁烷氧化制顺酐V-P-O催化剂前驱物研究进展

介绍了５种Ｖ－Ｐ－Ｏ催化剂前驱物ＶＯＰＯ４·２Ｈ２Ｏ、ＶＯ（Ｈ２ＰＯ４）２、ＶＯＨＰＯ３·１．５Ｈ２Ｏ、ＶＯＣｎＨ２ｎ＋１ＰＯ３·ｘＨ２Ｏ、ＶＯ（Ｈ２ＰＯ３）２的研究进展，评述了它们的特性，为Ｖ－Ｐ－Ｏ催化剂进一步发展提出了展望。     

正丁烷氧化制顺酐VPO催化剂单管试验研究

放大制备了正丁烷氧化制顺酐的ＶＰＯ催化剂。此催化剂在长时间单管试验中对丁烷氧化反应具有较高的催化活性，并能选择地生成顺酐。在１５００—２６００ｈ－１的空速下，顺酐的空时收率为４７—９０克顺酐／（Ｌｃａｔｈ）。分析结果表明，经长时间运转试验，催化剂中的Ｐ／Ｖ不变，钒的平均氧化态和相组成分布与反应气氛有关。该催化剂具有良好的稳定性     

正丁烷氧化法制顺酐钒磷氧催化剂的研究进展

钒磷氧(VPO)催化剂被认为是丁烷选择性氧化制顺酐的最佳工业催化剂。综述了VPO催化剂的制备方法和催化机理的研究进展,分析了制备过程中不同制备方法、添加载体及助剂对催化剂性能的影响,探讨了VPO催化剂的活性组分作用机制,介绍了国内外对VPO催化剂选择氧化正丁烷制顺酐反应路径的最新认识,并展望了我国现阶段发展自有VPO催化剂的目标和突破方向。     

丁烷氧化制顺酐用V-P-O催化剂的结构及其对活性的影响

在不同水含量有机法制备的V-P-O催化剂母体或La、Fe助催化的V-P-O催化剂母体中,均含有VOHPO_4·H_2O.随着原料中及制备过程中水含量的减少,使用后的V-P-O催化剂中(VO)_zP_2O_7含量逐渐增多,提高了催化剂对正丁烷氧化制顺酐的活性.Fe的加入有助于正丁烷的转化,但选择性降低.     

Nb、W、In掺杂对VPO催化剂催化正丁烷选择性氧化制顺酐的影响

采用有机相法制备钒磷氧(VPO)催化剂前体,合成了含Nb、In、W掺杂的VPO催化剂前体VOHPO_4·0.5H_2O,前体活化后冲压成三叶草成型柱体催化剂,并将催化剂扩孔处理后应用于正丁烷选择性氧化制顺酐反应中。实验结果表明,活化后催化剂的主要晶相由VOHPO_4·0.5H_2O前体转变为结晶的(VO)_2P_2O_7(V~Ⅳ)、VOPO4(V~Ⅴ)以及磷酸云母相(V~Ⅳ和V~Ⅴ混合相);成型后的催化剂具有较高的比表面积以及较大的孔体积;金属掺杂的成型催化剂在催化过程中表现出较高的丁烷转化率和顺酐选择性,有利于在高丁烷浓度条件下发挥较优的催化性能。     

在人为非定态反应条件下正丁烷氧化制顺酐VPO催化剂的稳定性

对三种工业ＶＰＯ催化剂的稳定性评价以及ＸＲＤ、ＸＰＳ和ＦＴ－ＩＲ等表征结果表明,国产催化剂中活性物相（ＶＯ）２Ｐ２Ｏ７的含量最高,无论在定态或人为非定态操作条件下持续运行,其性能都相对稳定;引进固定床和流化床反应器所用的催化剂不宜用于固定床反应器的人为非定态操作     

正丁烷选择氧化制顺酐钒磷氧化物催化剂的研究进展

综述了正丁烷选择氧化制顺酐钒磷氧化物(VPO)催化剂的研究进展。介绍了在催化剂前体制备过程中添加助剂以及负载 VPO 对 VPO 催化剂微观结构和性能的影响,分析了 VPO 催化剂的物相组成及各物相在催化反应中的作用,讨论了正丁烷选择氧化制顺酐的反应机理,指出采用活性位理论指导 VPO 催化剂的研制、提高活性化数量、增加可逆储氧量是未来 VPO 催化剂研究的发展方向。     

丁烷氧化制顺酐气相组分的色谱分析方法

采用改进的气相色谱法分析检测丁烷氧化制顺酐过程相关的气相组分,此方法只使用一台色谱仪,一个TCD检测器,两根色变柱,两次进样,所需设备少,方法快速,准确。     

Mechanochemical-treated Cr-promoted Vanadyl Pyrophosphate Catalyst for n-Butane Oxidation to Maleic Anhydride

Cr-promoted vanadium phosphate (VPO) catalyst was synthesized by mechanotreating VOHPO₄·0.5H₂O in cyclohexane for 2 hr using a high energy planetary ball miller followed by calcination in a flow of n-butane/air mixture at 673 K. The physico-chemical properties of the sample were investigated by several characterization techniques such as BET, XRD, redox titration, SEM, and TPR. The data were compared to the unmilled material. BET surface area measurement of the milled catalyst showed that it possesses higher surface area (13.2 m² g^-1) compared to the unmilled catalyst (6.4 m² g^-1). Milling also caused a slight increment in the average oxidation state of vanadium as well as the percentage of V⁵⁺ oxidation state. XRD pattern of the milled material revealed that the major diffraction peaks were broadened thus indicating a reduction of particle size. SEM micrographs showed the lost in the blossom morphology and the formation of layer packages, with more circular particles in the milled catalyst. The amount of active lattice oxygen species being removed from V⁴⁺-O^- pairs increased significantly for mechanochemical treated Cr-doped VPO catalyst leads to the enhancement of the catalytic activity for n-butane oxidation to maleic anhydride.     

Mechanochemical-treated Cr-promoted Vanadyl Pyrophosphate Catalyst for n-Butane Oxidation to Maleic Anhydride

Abstract

Cr-promoted vanadium phosphate (VPO) catalyst was synthesized by mechanotreating VOHPO₄·0.5H₂O in cyclohexane for 2 hr using a high energy planetary ball miller followed by calcination in a flow of n-butane/air mixture at 673 K. The physico-chemical properties of the sample were investigated by several characterization techniques such as BET, XRD, redox titration, SEM, and TPR. The data were compared to the unmilled material. BET surface area measurement of the milled catalyst showed that it possesses higher surface area (13.2 m² g^?1) compared to the unmilled catalyst (6.4 m² g^?1). Milling also caused a slight increment in the average oxidation state of vanadium as well as the percentage of V⁵⁺ oxidation state. XRD pattern of the milled material revealed that the major diffraction peaks were broadened thus indicating a reduction of particle size. SEM micrographs showed the lost in the blossom morphology and the formation of layer packages, with more circular particles in the milled catalyst. The amount of active lattice oxygen species being removed from V⁴⁺-O^? pairs increased significantly for mechanochemical treated Cr-doped VPO catalyst leads to the enhancement of the catalytic activity for n-butane oxidation to maleic anhydride.     

正丁烷氧化制顺丁烯二酸酐VPO催化剂活性相性质的研究

采用三种典型的还原方法制备VPO催化剂 ,并且进行了XRD、IR、TG和DTA的表征测试及其由正丁烷、丁烯选择性氧化制顺丁烯二酸酐的评价试验。研究了VPO催化剂活性相的生成与其性质 ,探讨了活性相结构对其催化性能的影响。结果表明 ,不同的还原方法可以制备具有不同性质的活性相 (VO) 2 P2 O7,( 0 2 0 )晶面适宜失序变形的(VO) 2 P2 O7,对于促进催化性能的提高具有重要的作用。     

正丁烷氧化制顺酐

研制的V-P-O型固定床丁烷氧化制顺酐催化剂,在一定的反应条件下,可得到较高的顺酐收率。催化剂的反应性能稳定,具有较高的生产能力,制备重复性和热稳定性良好。     

固定床苯氧化制顺酐技术的新进展

总结了近年来国内固定床苯氧化制顺酐工艺技术的新进展,主要从顺酐催化剂的多段床技术和器外活化技术两个方面进行了介绍,阐述了多段床技术中催化剂的配方、反应器的操作条件等因素对顺酐收率的影响;同时总结了催化剂器外活化条件对催化性能的影响。相对单段床技术,多段床技术的苯负荷和顺酐收率均更高,熔盐温度和热点温度均较低,达到了降本增效的目的。器外活化技术不需企业对催化剂进行活化,降低了企业的生产成本,增加了企业的经济效益。     

镍负载型活性白土催化剂用于顺酐加氢制丁二酸酐

用5wt%镍/白土催化剂进行顺酐加氢制丁二酸酐的活性测试。并用X射线衍射（XRD）,氢气程序升温还原（TPR）和热重分析（TGA）光谱对这些催化剂进行表征。 XRD和TPR研究表明,镍是以Ni2+的形式存在于载体上,在未还原的催化剂样品上不存在单质镍和三氧化二镍。TGA研究表明,当焙烧温度达到650℃,载体的结构会被破坏。顺酐的加氢活性测试表明,550℃焙烧的催化剂加氢效果最好。在反应温度为180℃,压力为1MPa,质量空速为4h-1的条件下,顺酐的转化率达到97.14%,丁二酸酐的选择性达到99.55%。