乙烷氧化脱氢制乙烯的新成果促进催化性能mo

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1、乙烷氧化脱氢制乙烯的新成果促进催化性能Mo-V系和Ni-V-氧化物，Sb2O4T.Osawa1,P.Ruiz_,B.Delmon摘要协同效应观察乙烷氧化脱氢，乙烯，当Mo-V-O或Ni-V-O催化剂与a-Sb2O4机械混合。观察协同作用的转换，产量和乙烯选择性。XRD和XPS分析表明，这些氧化物之间的化学反应，在反应过程中发生。这种污染物的作用是考虑到在文献（既，Mo-Sb-O和Ni2Sb2O6组成）形成的结果进行评估并实验性的通过预备的V-Sb-O和Ni-V-O混合。它的结论是，形成一个Mo-Sb

2、-O相排斥和V-Sb-O单独引起的污染不能解释的协同效应观察。更合理的解释的协同作用是Mo-V-O或Mo-V-O和a-Sb2O4之间的合作存在。这是提议的作用，增加了a-Sb2O4（和Ni2Sb2O6，如果成立的话）会再氧化Mo-V-O和Ni-V-O的表面，在反应过程中多亏外溢的氧，duig。©2000Elsevier科学B.V公司保留所有权利。1.引言催化氧化脱氢被认为是成为一个重要的工业技术烷烃的有效利用。许多催化体系到目前为止已提出(([1–3]和参考书目其中)为乙烷氧化脱氢乙烯。这些可分为两

3、组，活跃在温度高于或低于600℃。前一组由基本的碱性，碱金属，和/或稀土金属。后一组由五和/或六金属氧化物组成。后者大部分比较有效的催化组包含几个阶段。一个具有代表性的是Mo-V-Nb的混合氧化物催化剂，可以给37%乙烯收率在350C。添加各种效果的金属除了Nb（Sb,Ta,Si,Fe,W,Sn）到Mo-V体系也有报道[4]。这NbtoMo-V系氧化物的添加增加了乙烯的选择性到20%左右。Nb一般有两个作用，既消除MoO3或V2O5的共氧化键和形成新的含有混合相的有选择性的键[5]。Ni-V-Sb混

4、合氧化物实际上优于Ni-V-Oor或Sb-V-O氧化物。氧化阶段的合作（Ni3V2O8,SbVO4,NiSb2O6）和无NiO和V2O5的选择性价值[6]。之前我们已经证实协同效应是由于一致的远程操作机制[7–9]。目前的工作目标是促进催化性能的氧化体系的文献报告。具体来说，我们调查了合作的可能性在Mo-V-O和Ni-V-Sb催化剂不同阶段的工作，并且可以在文学的角度解释Mo-V-Sb[4]和Ni-V-Sb[6]的催化剂。我们采用了一下策略：开始假设Mo-V-O和Ni-V-O氧化物的杂物受体氧外溢和

5、供者a-Sb2O4。我们没有试图用纯的Mo-V-O或Ni-V-O，但我们使用这两种金属氧化物的混合，既潜在的双相或多相的材料。这些制定的分别为Mo-V-O或Ni-V-O，机械地与a-Sb2O4混合。每个独特的材料和这些混合物进行了完全相同的条件催化测试。催化测试中催化剂的固态改变归根于表征之前和之后的测试，主要是XRD和XPS。合理的化学作用可能引发的污染因为（面）在Ni-V-OCa-Sb2O4混合物催化剂构成之间的反应被评价为一个预备的可能性待选物，既V-Sb-O与Ni-V-O混合。我们报告这协同

6、作用通过机械的混合a-Sb2O4和Mo-V-O或Ni-V-O催化剂，提出一个似是而非的相同现象的解释。2.实验性2.1催化剂的制备在500℃下焙烧三氧化二锑20小时制备a-Sb2O4（Aldrich公司）。柠檬酸法制备Mo-V-O（Mo/VD4.1/1）。将(NH4)6Mo7O24
4H2O(Merck,19.1g)溶解在150ml的蒸馏水里。在完全溶解后获得50.2g的柠檬酸。NH4VO3溶液（UCB,3.1g）和柠檬酸溶液以同样的量混合，并与之前的溶液混合。搅拌5小时后，这溶液在减压下蒸发。在8

7、0mmHg的真空炉80℃下烘20小时成粘性液体。在温度550℃焙烧5小时支持固体。用一个已有的方法合成Ni-V-O(Ni/VD3/2[6]。NH4VO3溶液(8.6g)和酒石酸(30.5g)与NiCl2
6H2O(UCB,26.4g)和酒石酸(Merck,18.3g).混合。这种混合溶液在以温度80℃的真空烘箱(80mmHg)中减压蒸发干燥20小时下得到一种粘性液体。在以温度200，400和600℃先后下各焙烧2小时可产生这种固体。同样用柠檬酸法制备V-Sb-O(V/SbD1/1)，用(i)NH4V

8、O3(9.3g)和柠檬酸(30.8g)和(ii)SbCl3(Aldrich,18.2g)和柠檬酸(18.5g)。这混合溶液在减压下蒸发并在80℃下干燥，在80mmHg20小时。在550℃下煅烧6小时出来的固体。机械混合Mo-V-O和a-Sb2O4，Ni-V-O和a-Sb2O4，制备混合物Ni-V-O和V-Sb-O(9:1)通过引进数量充足的正戊烷粉末。这种悬浮液在机械混合器室温下充分混合(200ml)3分钟。在减压条件下出去这溶剂。这种机械混合物的构成表示是质量比，R