ОКСИДНЫЙ КАТАЛИЗАТОР, СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОКСИДНОГО КАТАЛИЗАТОРА, СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НЕНАСЫЩЕННОЙ КИСЛОТЫ И СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НЕНАСЫЩЕННОГО НИТРИЛА

1. Оксидный катализатор в форме частиц для использования в газофазной реакции каталитического окисления или газофазной реакции каталитического аммоксидирования пропана или изобутана,
содержащий соединение Mo, соединение V, соединение Nb, соединение, по меньшей мере, одного элемента, выбранного из группы, состоящей из Sb и Te, соединения W и необязательное соединение, по меньшей мере, одного элемента, выбранного из группы, состоящей из Mn, B, Ti, Al, Ta, щелочного металла, щелочноземельного металла, La, Ce, Pr, Yb, Co, Y и Sc, при атомных отношениях, представленных следующей далее формулой (0), где
W концентрируется по поверхности частицы оксидного катализатора и вблизи нее:
Mo
V
W
Nb
X
Z
C:C:C:C:C:C=1:a:w:c:x:z ... (0)
Mo
V
W
Nb
X
Z
где C представляет собой атомное отношение Mo; C представляет собой атомное отношение V; C представляет собой атомное отношение W; C представляет собой атомное отношение Nb; C представляет собой атомное отношение, по меньшей мере, одного элемента, выбранного из группы, состоящей из Sb и Te; C представляет собой атомное отношение, по меньшей мере, одного элемента, выбранного из группы, состоящей из Mn, B, Ti, Al, Ta, щелочного металла и щелочноземельного металла; и a, w, c, x и z попадают в диапазоны 0,01≤a≤1, 0<w≤2, 0,01≤c≤1, 0,01≤x≤1 и 0≤z≤1, соответственно.
2. Оксидный катализатор по п.1, где средняя интенсивность для W, присутствующего в области в пределах 5 мкм от поверхности в направлении центра частицы оксидного катализатора, равна или эквивалентна 1,08 величины интенсивности или больше, для W, присутствующего в оксидном катализаторе в целом.
3. Способ получения оксидного катализатора для использования в газофазной реакции каталитического окисления или газофазной реакции аммоксидирования пропана или изобутана, включающий стадии:
(I) получения заготовки исходных материалов, содержащей соединение Mo, соединение V, соединение Nb, соединение, по меньшей мере, одного элемента, выбранного из группы, состоящей из Sb и Te, необязательное соединение W и необязательное соединение, по меньшей мере, одного элемента, выбранного из группы, состоящей из Mn, B, Ti, Al, Ta, щелочного металла, щелочноземельного металла, La, Ce, Pr, Yb, Co, Y и Sc, при атомных отношениях, представленных следующей далее формулой (1);
(II) сушку заготовки исходных материалов для получения сухого порошка; и
(III) кальцинирования сухого порошка, где
стадия кальцинирования (III) включает стадию кальцинирования сухого порошка в присутствии соединения, содержащего W, в форме твердого продукта с получением кальцинированного на предварительной стадии порошка или в основном кальцинированного порошка, или стадию кальцинирования кальцинированного на предварительной стадии порошка, полученного посредством кальцинирования сухого порошка в присутствии соединения, содержащего W, в форме твердого продукта с получением в основном кальцинированного порошка, и необязательно включает стадию дополнительного кальцинирования в основном кальцинированного порошка в присутствии соединения, содержащего W в форме твердого продукта,
твердый продукт удовлетворяет условиям, представленным нижеследующей формулой (2), и оксидный катализатор содержит каталитический компонент, имеющий композицию, представленную нижеследующей общей формулой (3):
Mo
V
W
Nb
X
Z
A:A:A:A:A:A = 1:a:b:c:x:z ... (1)
Mo
V
W
Nb
X
Z
где A представляет собой атомное отношение Mo; A представляет собой атомное отношение V; A представляет собой атомное отношение W; A представляет собой атомное отношение Nb; A представляет собой атомное отношение, по меньшей мере, одного элемента, выбранного из группы, состоящей из Sb и Te; A представляет собой атомное отношение, по меньшей мере, одного элемента, выбранного из группы, состоящей из Mn, B, Ti, Al, Ta, щелочного металла и щелочноземельного металла; и a, b, c, x и z попадают в диапазоны 0,01≤a≤1, 0≤b≤1, 0,01≤c≤1, 0,01≤x≤1 и 0≤z≤1, соответственно;
-1
-1
W/Mo
3 м<R/d<600000 м ... (2),
W/Mo
где R представляет собой атомное отношение W, содержащегося в твердом продукте к Mo, содержащемуся в сухом порошке; и d представляет собой средний размер частиц твердого продукта; и
1
a
b+b'
c
x
z
n
MoVWNbXZO ... (3)
где a, b, c, x и z, каждый, являются такими, как определено выше в формуле (1); X представляет собой, по меньшей мере, один элемент, выбранный из группы, состоящей из Sb и Te; Z представляет собой, по меньшей мере, один элемент, выбранный из группы, состоящей из Mn, B, Ti, Al, Ta, щелочного металла, щелочноземельного металла, La, Ce, Pr, Yb, Co, Y и Sc; b' попадает в диапазон 0,001≤b'≤0,3 и n представляет собой значение, которое удовлетворяет условию баланса валентностей.
4. Способ получения оксидного катализатора по п.3, где твердый продукт удовлетворяет условиям, представленным следующими далее формулами (4) и (5):
W/Mo
0,001<R<0,6 ... (4)
1 мкм<d<300 мкм ... (5),
W/Mo
где R и d, каждый, являются такими, как определено выше в формуле (2).
5. Способ получения оксидного катализатора по п.3, где в формуле (1) 0<b≤1.
6. Способ получения оксидного катализатора по п.3, где соединение Mo, соединение V, соединение W, соединение Nb, соединение, представленное X, и соединение, представленное Z, в сухом порошке, кальцинированном на предварительной стадии порошке или в порошке, в основном кальцинированном, представляют собой, каждое, по меньшей мере, одно соединение, выбранное из группы, состоящей из соли неорганической кислоты, соли органической кислоты, оксида и сложного оксида.
7. Способ получения оксидного катализатора по п.3, дополнительно включающий стадию сушки распылением раствора или суспензии, содержащей соединение W, с получением твердого продукта.
2
8. Способ получения оксидного катализатора по п.3, где оксидный катализатор содержит каталитический компонент на носителе из оксида кремния в количестве 10-80 мас.% в терминах SiO по отношению к общему количеству каталитического компонента и оксида кремния.
9. Способ получения оксидного катализатора по п.4, где в формуле (1) 0<b≤1.
10. Способ получения оксидного катализатора по п.4, где соединение Mo, соединение V, соединение W, соединение Nb, соединение, представленное X, и соединение, представленное Z в сухом порошке, порошке, кальцинированном на предварительной стадии, или в кальцинированном в основном порошке, каждое, представляет собой, по меньшей мере, одно соединение, выбранное из группы, состоящей из соли неорганической кислоты, соли органической кислоты, оксида и сложного оксида.
11. Способ получения оксидного катализатора по п.5, где соединение Mo, соединение V, соединение W, соединение Nb, соединение, представленное X, и соединение, представленное Z в сухом порошке, порошке, кальцинированном на предварительной стадии, или в кальцинированном в основном порошке, каждое, представляет собой, по меньшей мере, одно соединение, выбранное из группы, состоящей из соли неорганической кислоты, соли органической кислоты, оксида и сложного оксида.
12. Способ получения оксидного катализатора по п.4, дополнительно включающий стадию сушки распылением раствора или суспензии, содержащих соединение W, с получением твердого продукта.
13. Способ получения оксидного катализатора по п.5, дополнительно включающий стадию сушки распылением раствора или суспензии, содержащих соединение W, с получением твердого продукта.
14. Способ получения оксидного катализатора по п.6, дополнительно включающий стадию сушки распылением раствора или суспензии, содержащих соединение W, с получением твердого продукта.
2
15. Способ получения оксидного катализатора по п.4, где оксидный катализатор содержит каталитический компонент на носителе из оксида кремния в количестве от 10 до 80 мас.% в терминах SiO по отношению к общему количеству каталитического компонента и оксида кремния.
2
16. Способ получения оксидного катализатора по п.5, где оксидный катализатор содержит каталитический компонент на носителе из оксида кремния в количестве от 10 до 80 мас.% в терминах SiO по отношению к общему количеству каталитического компонента и оксида кремния.
2
17. Способ получения оксидного катализатора по п.6, где оксидный катализатор содержит каталитический компонент на носителе из оксида кремния в количестве от 10 до 80 мас.% в терминах SiO по отношению к общему количеству каталитического компонента и оксида кремния.
2
18. Способ получения оксидного катализатора по п.7, где оксидный катализатор содержит каталитический компонент на носителе из оксида кремния в количестве от 10 до 80 мас.% в терминах SiO по отношению к общему количеству каталитического компонента и оксида кремния.
19. Способ получения соответствующей ненасыщенной кислоты из пропана или изобутана посредством газофазной реакции каталитического окисления, включающий использование оксидного катализатора, полученного с помощью способа по любому из пп.3-8 и 9-18.
20. Способ получения соответствующего ненасыщенного нитрила из пропана или изобутана посредством газофазной реакции каталитического аммоксидирования, включающий использование оксидного катализатора, полученного с помощью способа получения по любому из пп.3-8 и 9-18.