活化条件对钒磷氧催化剂物性及反应性能的影响.pdf

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1、第40卷第11期当代化工Vo]．40，No．1l2011年l1月ContemporaryChemicalIndustryNovember．20l1活化条件对钒磷氧催化剂物性及反应性能的影响许磊，佟明友，王海波(1辽宁石油化：[大学研究生学院，辽宁抚顺113001；2．抚顺石油化T研究院，辽宁抚顺113001)摘要：对钒磷氧催化剂前驱体进行活化，通过正交试验确定了适宜的活化条件，并对催化剂进行TBET、XRD、XPS等表征。结果表明，影响顺酐收率的各因素主次顺序为：活化气氛>活化时间>升温速率，适宜的活化条件为，水蒸气／空气比25％／75％，活化时间8h，升温速率

2、5~C／min。此条件下活化的催化剂，比表面积达到37．098in／g，晶相结构较好，钒的平均氧化值是4．26，而顺酐的摩尔收率也达到65．12％．关键词：活化条件；VPO催化剂；比表面积；钒的平均氧化值中图分类号：TQ426文献标识码：A文章编号：1671—0460(2011)11-1128—05InfluenceofActivationConditionsonPhysicalPropertiesandReactionPerformanceofVanadium—PhosphorousOxideCatalystXULei’，TONGMing-you，WANGHa

3、i—bo(1．LiaoningShihuaUniversity，LiaoningFushun113001，China；2．FushunResearchInstituteofPetroleumandPetrochemicals，LiaoningFushun113001，China)Abstract：Vanadium-phosphorousoxidecatalystprecursorswereactivatedandsuitableactivationconditionswerefoundbyorthogona1experiment．BET．XRDandXPStec

4、hniqueswereusedtocharacterizethecatalyst．Theresultsshowthattheorderofvariousfactorstoinfluencemaleicanhydrideyieldisactivationatmosphere>activationtime>temperatureincreasingrate．Suitableactivationconditionsareasfollows：ratioofsteamtoair25％／75％．activationtime8h．temperatureincreasingra

5、te5℃／min．Afterthecatalystisactivatedunderaboveconditionsitssurfaceareaisupto37．098m／g，itscrystalstructureiSbetteranditsaveragevanadiumoxidationstateis4．26．theyieldofmaleicanhydrideisuDto65．12％．Keywords：Activationconditions；VP0catalyst：Physicalproperty；Averagevanadiumoxidationstate顺丁烯

6、二酸酐(简称顺酐，MA)，是一种重要的好的晶相。Centi等。以控制升温速率的方式焙烧前有机化工原料，而正丁烷选择性氧化制顺酐已越来驱物发现，缓慢升温号陕速升温所生成的催化剂相越成为顺酐生产的主要路线。钒磷氧催化剂(VPO)组成不同。还有文献认为’。，随着活化时间的增加，是目前该反应最有效的催化剂。很多文献认为，VPO无定形相含量逐渐减少，(vo)2P207相含量增加，催化剂的主要活性相是(V0)P0，由前驱体在一定丁烷的转化率和顺酐的收率增高。条件下活化得到，活化氛围、活化温度和活化时间因此，本文通过正交试验详细考察活化气氛、等都会影响催化剂的物性及催化性能。

7、活化氛围影升温速率以及活化时间对催化剂物性及反应性能的响催化剂的晶相结构及表面性质。这方面的研究较影响。多’。但对水蒸气作活化气氛的研究较少。。由于l试验部分从前驱体VOHPO4'0．5HO生成fV0)：P：0是一个脱水的过程，因此，水蒸气可能会影响催化剂的晶相组1．1催化剂前驱体的制备成。F．Richter等研究表明用水蒸气处理增加了催将42．42gV0置人450mL异丁醇中，按一定化剂表面的P含量，改变了钒的平均氧化态，进而比例加入磷酸和助剂，加热回流16h。然后将反应影响催化剂的选择性和活性。液冷却到室温，抽滤，洗涤，并在120oc烘箱中干另外，升温速率和

8、活化时间也会影响催化剂的