CN1020453C - 马来酸酐的生产方法 - Google Patents
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Abstract
一个改进的生产马来酸酐的方法，它包括在一个多管热交换器型反应器中，用含分子氧的气体催化氧化蒸汽态的苯。其特征在于：反应器的催化剂填充层分为气体进口侧层和气体出口侧层。
气体进口侧层的活性通过至少加入含钾、铯、铊、铷之一种化合物作为助催化剂或者是通过在含五氧化二钒，三氧化钼和氧化钠的催化活性物质中减少加入五氧化二磷(P2O5)的量来加以控制。
气体出口侧层的活性通过减少在催化剂中所力的含钾、铯、铊、铷、镁、钙、锶、钡之一种化合物的用量或者不加入这一组分，或者通过用气体进口侧催化剂中增加五氧化二磷(P2O5)的量来加以提高。
Description
本发明涉及一种马来酸酐的生产方法，它包括在固定床中用空气或含分子氧的气体气相催化氧化苯。更明确地讲，本发明涉及一种在提高苯载荷量情况下以稳定的高产率生产马来酸酐的方法及其催化剂。
为了能工业上有利地通过气相催化氧化苯的方法来生产马来酸酐，首先就要求有高选择性和长期耐用的催化剂。近年来，已经要求生产过程节能和提高生产效率，以及对催化剂还附加要求其具有能以较少量的空气催化氧化大量苯的能力，或者换句话说，即使生产过程是在提高进料气中苯浓度的情况下进行时，要求催化剂具有很好的选择性和耐用性。
到现在为止，如此目的而提出的催化剂还不能完全满足这种附加的要求。例如，美国专利第4，036，780号和第4，118，402号中叙述其马来酸酐的产率可高至95到100%（重量）。但是，考察这些专利中的操作实例表明：只有在进料气中苯的浓度相当低时，即40克/标准立方米-空气（简写为克/标准立方米）时才有这样高的产率。本发明重复了这样一个实例，并且发现在包括提高苯浓度至约为50克/标准立方米的氧化条件下，催化剂层的热部位温度超过500℃，而得到的马来酸酐的产率仅为85至90%。还有，在苯浓度高过50克/标准立方米的反应中，不可控制的异常过分的氧化作用造成热部位的催化剂粘稠，而且催化剂半熔化并失去活性。而且随着提高荷载苯量，在长期运行时还发现在较大程度上催化活性物质脱离了载体的表面。这些事实表明，不可能将这些催化剂
用于高浓度的生产过程中。
本发明的一个目的是提供一个在固定床中采用空气或含分子氧的气体气相催化氧化苯，并能在高的苯/空气或含分子氧的气体比率下操作的生产马来酸酐的方法。
本发明的其他目的是提供具有以下优点的马来酸酐生产方法：
1）、通过减少单位产量所需提供的空气或含分子氧的气体的量来减少为提供这种气体所需的能量。
2）、由于降低单位产量的供气量的结果，也减少了气体从氧化反应器中带走的热量，因而，在反应器中热的回收量提高了。结果是，非常有用的高压蒸汽量提高了。
3）、由于增加了产品气体中马来酸酐的浓度，所以提高了被收集器收集到的马来酸酐的比率。这样，装在反应器后面的洗涤器所收集的马来酸的量减少了。结果是，为转变马来酸为马来酸酐所需的能量降低了，而且从洗涤器排出的水量也减少了。
4）、提高了生产效率，从而氧化反应器的尺寸和单位产量的辅助材料减少了。
本发明人发现，采用把基本成分为五氧化二钒（V2O5），三氧化钼（MoO3）或氧化钠（Na2O）中加有特殊助催化剂的活性物质，沉积在以碳化硅（SiC）为主或与适量无机晶须一起组成的多孔无机惰性载体上而制得的催化剂，可以大大减少由机械和热负荷而引起的催化活性物质从载体表面上脱落下来。
本发明人还发现，通过采用串级式催化剂可以大大改善单位量催化剂的载苯能力和催化剂的耐用性。这种串级式催化剂由处于气体进口侧的催化剂填充层中的催化剂（第一级催化剂）和处于气体出口侧
催化剂填充层中的催化剂（第二级催化剂）所组成。第一级催化剂的活性是通过至少加入含钾、铯、铊、铷之一种化合物作为助催化剂或通过减少将要加入的五氧化二磷（P2O5）的量来加以控制。第二级催化剂的活性是通过用第一级催化剂中减少所加的含钾、铯、铊、铷、镁、钙、锶、钡之一种化合物量，或者不加这一成分，或者是通过用第一级催化剂中的五氧化二磷（P2O5）的量增加来加以提高。
因此，根据本发明提供了一个马来酸酐的生产方法，它包括在一个多管热交换器型的反应器中用空气或含分子氧的气体气相催化氧化苯;其中反应器的催化剂填充层被分成占有催化剂填充层总高度30至70%的气体进口侧层和占有所说的总高度70至30%的气体出口侧层。
气体进口侧层含有一种催化剂〔A〕，它是
〔A-1〕，一种将由一摩尔的五氧化二钒（V2O5）0.03-0.2摩尔的氧化钠（Na2O），0.3-1.0摩尔的三氧化钼（MoO3），0.01-0.05摩尔的五氧化二磷（P2O5）和0.0001至0.5摩尔的至少是钾、铯、铊、铷中之一种的金属氧化物所组成的活性物质，连同占活性物质总重量为1至20%、平均直径不大于5微米、纵横比从10至500的晶须一起沉积于至少含有50%重量的碳化硅（SiC）和不超过10%重量的氧化铝（Al2O3）所组成的多孔惰性载体上而制成的催化剂。或是
〔A-2〕，一种将组成为1摩尔五氧化二钒（V2O5），0.3-1.0摩尔的三氧化钼（MoO3），0.03至0.2摩尔氧化钠（Na2O）和0至0.01摩尔的五氧化磷（P2O5）
的活性物质连同上面所说的晶须，一起沉积于上面所说的载体上面而制成的催化剂。
气体出口侧层含有一种催化剂〔B〕它是
〔B-1〕，一种将除了五氧化二磷（P2O5）的含量为0.05至0.4摩尔，而其他组成与催化剂〔A-1〕的活性物质相同的活性物质连同上面所说的晶须沉积于上面所说的载体上而制备的催化剂。或是
〔B-2〕，将除了五氧化二磷（P2O5）的含量为0.01至0.4摩尔并附加有0.0001至0.5摩尔至少是镁、钙、锶、钡中之一种氧化物而其他成分同催化剂〔A-1〕的活性物质相同的活性物质连同上述的晶须沉积到上述的载体上而制备的催化剂。或是
〔B-3〕，一种将除了五氧化二磷（P2O5）的含量为0.01至0.2摩尔而其他组成与催化剂〔A-2〕的活性物质组成相同的活性物质连同上述的晶须沉积到上述的载体上而制备的催化剂。
本发明所提供的催化剂的活性物质基本上是一种由以1摩尔五氧化钒（V2O5）为主要成分，0.3至1.0摩尔三氧化钼（MoO3），0.03至0.2摩尔氧化钠（Na2O），0到0.4摩尔的五氧化二磷（P2O5），0至0.5摩尔的至少是钾、铯、铊、铷、镁、钙、锶、钡中的一种的氧化物所组成的组合物。而五氧化二磷，钾、铯、铊、铷、镁、钙、锶和/或铷的比例是根据上述的第一级催化剂和第二级催化剂而改变的。
所用的载体是高热导性的多孔无机化合物，它至少含有50%重量，最好是至少80%重量的碳化硅（SiC），和不超过10%重
量，最好不超过3%重量的氧化铝（Al2O3）。而且最好有10%-70%的表观孔度，特别是15至40%，和不大于1米2/克的比表面积。载体的形状没有特殊的限制。例如;它可以是尺寸约为3至15毫米的球形、环形、马鞍形，实心柱形或园锥形。
金属的晶须或耐火材料晶须可以用作很好地沉积催化活性物质于载体上的晶须。实例包括诸如钨、铁、镍晶须等金属晶须，和碳化硅氮化硅，氧化铝，碳化钛和磷酸钙晶须等耐火材料晶须。晶须的平均直径通常不超过5微米，最好不超过1微米，长度不超过1000微米，最好不超过500微米，以及其纵横比为10至500，最好为20至300。
采用常规的方法把活性物质沉积于载体上，例如将载体预热至150至250℃，在其表面上喷涂上含有活性物质的溶液，或者是将载体浸渍于溶液中然后浓缩溶液。最好是，将上面说的晶须分散在溶液中，其量为最后形成的活性物质重量的1至20%，最好是3至10%。每100毫升载体表现体积沉积上3至40克活性物质，最好是5至25克。
根据本发明，反应是在催化剂填入内径为15至40毫米，最好是20至30毫米的管子之后进行的。第一级催化剂装在气流方向的第一部分上，占催化剂层的总高度的30至70%。而第二级催化剂则装在随后的部分上，占催化剂层总高度的70%至30%。
第一级催化剂〔A〕是〔A-1〕，它是一种将组成为1摩尔五氧化钒（V2O5），0.3至1.0摩尔三氧化钼（MoO3），0.03至0.2摩尔氧化钠（Na2O），0.01至0.05摩尔五氧化磷（P2O5）和0.0001至0.5摩尔的至少是钾、
铯、铊、铷中之一种的氧化物的活性物质，最好连同1至20%重量的前述的晶须，一起沉积于前述的多孔惰性载体上而制得的催化剂。或者是〔A-2〕，它是一种将组成为1摩尔五氧化二钒（V2O5），0.3至1.0摩尔的三氧化钼（MoO3），0.03至0.2摩尔的氧化钠（Na2O）和0至0.01摩尔的五氧化二磷（P2O5）的活性物质，最好连同1至20%重量的上述晶须一起沉积在上述的载体上而制得的催化剂。
第二级催化剂〔B〕是〔B-1〕，它是一种将除了五氧化二磷（P2O5）为0.05至0.4摩尔外其余组成与催化剂〔A-1〕的活性物质相同的活性物质，最好连同1至20%的晶须一起沉积于多孔载体上而制备的催化剂。或者是〔B-2〕，它是一种将除了五氧化二磷（P2O5）含量为0.01至0.4摩尔和另加有0.0001至0.5摩尔的至少是镁、钙、锶、钡中之一种金属氧化物外，其余组成与催化剂〔A-1〕的活性物质相同的活性物质，最好连同前述晶须一起沉积在多孔载体上而制得的催化剂。或者是〔B-3〕，它是一种将除了五氧化二磷（P2O5）含量为0.01至0.2摩尔外，其余组成与催化剂〔A-2〕的活性物质相同的活性物质、最好连同1至20%重量的晶须一起沉积到多孔载体上而制备的催化剂。
将上述制成的第一级和第二级两种催化剂通过在空气或惰性气体中以350至600℃，最好是400至500℃的温度灼烧2至10小时，而成为成品催化剂。
如此制备的催化剂按下述被应用。例如，在浸没在熔融盐浴的反应管中，首先用第二级催化剂填充到催化剂层总高度的30至70%，
然后把第一级催化剂在它上面填充到催化剂层总高度的70至30%。由空气或含分子氧的气体和20至100克/标准立方米（最好是50至80克/标准立方米）的苯的混合物所组成的，并予热至100至150℃的起始气体以1500至6000/小时（最好2000至4000/小时）的空间速度从管子的顶端送进并通过催化剂层，从而苯被氧化。
在这种高荷载的情况下，可在很长的时间内，以95至100%重量的稳定产率（以100%纯苯为基准）得到马来酸酐。在长期的运行中，反应温度的变化很小，而且几乎没有观察到催化剂层的压力有任何的随时间而上升的情况。这种情况表明;尽管是高荷载的苯，活性物质没有从载体上剥落下来。
下面的实例更具体地说明本发明。
实例1
将草酸（260克）溶于1500毫升水中，加入234克偏钒酸铵、123.6克钼酸铵、6.36克碳酸钠、4.6克磷酸二氢铵和72.4克硫酸铯，加热溶解。再加入21克平均直径为0.5微米、平均长度为180微米的氮化硅晶须，用乳化机将该混合物搅拌30分钟以制得均匀分散的浆液。
将由92%重量的碳化硅、2%重量的氧化铝和6%重量的二氧化硅组成的，外径为7毫米，内径为3.5毫米、长度为7毫米并有30%表观孔度和0.04米2/克比表面积的环形多孔载体（1800毫升）置于配备有外加热设备的转鼓中。在保持温度为200至250℃的情况下，将上面的浆液喷涂在载体上，以便活性物质以每100毫升载体含有15克的量沉积在载体上。喷涂后干燥
载体，然后在空气中400℃下灼烧5小时制得催化剂ⅠA。这种催化剂具有的活性物质的组成（摩尔比）为V2O5∶MoO3∶Na2O∶P2O5∶Cs2O＝1∶0.7∶0.06∶0.02∶0.2，其晶须含量相当于活性物质重量的6%。
除了将磷酸二氢铵的量改成80.5克，其他都按上面相同的方法制得催化剂ⅠB，它的活性物质组成（摩尔比）为V2O5∶MoO3∶Na2O∶P2O5∶Cs2O＝1∶0.7∶0.06∶0.35∶0.2。晶须含量为活性物质重量的6%。
在一个具有内径25毫米，长3.5米并浸于熔融盐浴的管子中，填入1.5米高的催化剂ⅠB，然后在其上再填入1米高的催化剂ⅠA。维持反应管的温度在355℃，将苯浓度为65克/标准立方米的空气和苯的混合气以空间流速3000/小时（标准温度压力）从顶部送进通过反应管，得到的马来酸酐重量产率为98.5%（以100%纯苯为基准）。
实例2
在1200毫升水中加入12N盐酸（300毫升），在该溶液中溶入160克偏钒酸铵，96.6克钼酸铵，8.7克碳酸钠和6.78克磷酸二氢铵。再加入平均直径为0.2微米、平均长度为20微米的碳化硅晶须10.5克。将该混合物搅拌30分钟，形成浆液。
然后，将2000毫升组成为88%重量的SiC、4%重量的Al2O3和8%重量的SiO2，以及具有平均直径为6毫米，表观孔度为35%，比表面积为0.03米2/克的球形载体浸入上述制备的浆液中。从外部加热浆液，使活性物质沉积于载体上。每100
毫升载体上沉积的活性物质量为8克。这样处理过的载体在空气流中，430℃下灼烧6小时而制成催化剂ⅡA。该催化剂具有的活性物质组成（摩尔比）为V2O5∶MoO3∶Na2O∶P2O5＝1∶0.8∶0.12∶0.005。其晶须的含量为活性物质重量的5%。
除了磷酸二氢铵改为23.4克外，其余与上面相同的方法制得催化剂ⅡB，它的活性物质组成（摩尔比）为V2O5∶MoO3∶Na2O∶P2O5＝1∶0.8∶0.12∶0.15。其晶须的含量为活性物质重量的5%。
在内径为25毫米，长度为3.5米并浸于熔融盐浴中的管子中，填入1.5米高的催化剂ⅡB，然后在其上再填入0.8米高的催化剂ⅡA，并使反应管温度维持在350℃。将预热到120℃、苯浓度为60克/标准立方米的苯和空气的混合气以空间流速3500/小时（标准温度压力）从管子顶部通入流径反应管，所得到的马来酸酐的重量产率为96.5%（以100%纯苯为基准）。
实例3
将草酸（260克）溶解于1500毫升水中，再将234克偏钒酸铵、70.6克钼酸铵、8.48克碳酸钠、9.2克磷酸二氢铵、20.2克硝酸钾和44.3克硝酸铷溶于该溶液中。然后，将20克平均直径为0.3微米、平均长度为80微米的钨晶须加入并通过搅拌使其分散形成为浆液。
用所制得的浆液，以实例1相同的方法，使活性物质以每100毫升载体12克的量沉积于含孔载体上。载体（丸片状）的组成为90%重量的SiC，3%重量的MgO，7%重量的SiO2，并
具有28%的表观孔度，0.05米2/克的比表面积和5毫米直径，5毫米长。然后把这样处理过的载体在空气流中，450℃下灼烧4小时制成催化剂ⅢA。该催化剂具有的活性物质的组成（摩尔比）为V2O5∶MoO3∶Na2O∶P2O5∶K2O∶Rb2O＝1∶0.4∶0.08∶0.04∶0.1∶0.15。晶须含量为活性物质重量的7%。
除了不加硝酸钾和硝酸铷，以及磷酸二氢铵改为41.4克之外，其余用与上面相同的方法制取催化剂ⅢB。它的活性物质组成（摩尔比）为V2O5∶MoO3∶Na2O∶P2O5＝1∶0.4∶0.08∶0.18，其晶须含量为活性物质重量的7%。
在一内径为20毫米，长为3.5米浸于熔融盐浴的管子中，填入1米高的催化剂ⅢB，然后在其上再填入1.8米高的催化剂ⅢA，并维持反应管的温度为365℃。将予热到120℃、苯浓度为70克/标准立方米的苯与含分子氧的气体（12%的氧，10%的蒸汽和78%的氮）的混合气从管子顶部送进通过反应管，其空间流速为2800/小时（标准温度压力）。得到的马来酸酐的重量产率为97%（以100%纯苯为基准）。
实例4
将草酸（260克）溶于1500毫升水中，再将234克偏钒酸铵、106克钼酸铵、3.18克碳酸钠和0.23克磷酸二氢铵溶于该溶液中。然后，加入11克平均直径为0.4微米，平均长度为15微米的碳化硅晶须。搅拌该混合物以形成浆液。用所制得的浆液，将活性物质沉积在98.5%纯度的自烧结的SiC载体（直径5.5毫米，球形）上，该载体具有25%的表观孔度和0.03米2
/克的比表面积。具有活性物质的载体在空气流中经420℃下灼烧6小时，而得到催化剂ⅣA。载体上沉积的活性物质量为10克/100毫升载体。所得到的催化剂具有的活性物质的组成（摩尔比）为V2O5∶MoO3∶Na2O∶P2O5＝1∶0.6∶0.03∶0.001并含有活性物质重量的4%的SiC晶须。
另一方面，除了多加53.3克硝酸铊和将磷酸二氢铵的量改为57.5克外，按上述相同的方法制得催化剂ⅣB，它具有活性物质的组成（摩尔比）为V2O5∶MoO3∶Na2O∶P2O5∶Tl2O＝1∶0.6∶0.03∶0.25∶0.1并含有活性物质重量之4%的晶须。
在一内径为25毫米，长3.5米浸于熔融盐浴的管子中，填入1.4米催化剂ⅣB，然后再在其上填入1.4米催化剂ⅣA并维持反应管的温度在355℃。将予热到120℃、苯浓度为60克/标准立方米的苯和空气的混合气，以3000/小时（标准温度压力）的空间流速从管子顶部送进通过反应管，所得到的马来酸酐的重量产率为99%（以100%纯苯为基准）。
实例5
将草酸（260克）溶于1500毫升的水中，在其中加入234克偏钒酸铵、141克钼酸铵、8.5克硝酸钠、4.6克磷酸二氢铵、20.2克硝酸钾和39克硝酸铯。然后，加入11克平均直径为0.3微米，平均长度为50微米的碳化硅晶须，并搅拌该混合物使成浆液。用所得到的浆液，以实例1相同的方法，将活性物质沉积到如实例1所用的同样载体上。这样处理过的载体经在空气中，450℃下灼烧8小时后形成催化剂ⅤA，所得到的催化剂具有的活
性物质的组成（摩尔比）为V2O5∶MoO3∶Na2O∶P2O5∶Cs2O∶K2O＝1∶0.8∶0.05∶0.02∶0.1∶0.1并含有活性物质重量4%的晶须。
除了将磷酸二氢铵的量改为23克和以26.1克硝酸钡代替硝酸钾外，按上述相同的方法制得催化剂ⅤB，它具有的活性物质的组成（摩尔比）为V2O5∶MoO3∶Na2O∶P2O5∶Cs2O∶BaO＝1∶0.8∶0.05∶0.10∶0.1∶0.1。
在一内径为25毫米，长度为3.5米浸于熔融盐浴的管子中，填入1.25米高的催化剂ⅤB，然后再在其上填入1.25米催化剂ⅤA并维持反应管的温度在355℃。将具有苯浓度为65克/标准立方米的苯和空气的混合气，以3000/小时空间流速（标准温度压力）从管子顶部送进通过反应管。得到的马来酸酐的重量产率为99.5%。（以100%苯为基准）。
比较的实例1
将草酸（272克）溶于1500毫升水中，再相继地溶入230克偏钡酸铵、69.4克钼酸铵、11.2克磷酸三钠和6.7克的硝酸钠。用这种溶液，使活性物质沉积于1800毫升自烧结的、球形的、纯度为98.7%的SiC载体上。载体具有38%的表观孔度，0.05米2/克的比表面积和7至8毫米的直径。经这样处理过的载体在空气流中灼烧8小时后形成催化剂C。每100毫升载体沉积的活性物质量为8克。催化剂具有的活性物质的组成（摩尔比）为V2O5∶MoO3∶Na2O∶P2O5＝1∶0.40∶0.06∶0.015。
在一内径为25毫米，长度为3.5米浸于熔融盐浴的管子中，
填入2.5米催化剂C，并维持反应管的温度在365℃。将预热至120℃，苯浓度为50克/标准立方米的苯和空气的混合气，以3000/小时（标准温度压力）的空间流速从顶部送进通过反应管，结果热区域温度为520℃得到的马来酸酐的产率仅为86%（以100%纯苯为基准）。
实例6
除了不加晶须外，按实例1制备催化剂ⅠA和ⅠB的相同方法制备催化剂ⅥA和ⅥB（沉积的活性物质量分别为15克和12克/100毫升载体）。催化剂ⅠA+ⅠB和ⅥA+ⅥB按实例1中的相同条件下被使用，并进行长时间的氧化反应。其结果见表1所示。
表1
催化剂（ⅠA+ⅠB） 催化剂（ⅥA+ⅥB）
马来酸酐产率 催化剂层的 马来酸酐 催化剂层的
（重量%） 压力降（毫 产率（重 压力降（毫
米水柱） 量%） 米水柱）
起始阶段 98.5 3100 98.0 3350
1个月后 98.7 3100 97.3 3430
2个月后 98.4 3100 97.2 3540
3个月后 98.5 3100 96.8 3610
用催化剂ⅠA+ⅠB时，没有看到催化剂层的压力降随时间而增加现象。而且，也很难看到马来酸酐的产率有任何变化。另一方面，在用催化剂ⅥA+ⅥB的情况下，因为没有晶须，沉积的活性物质略有减少，尽管如此，可观察到催化剂层的压力降随着时间而增加。与
此同时，观察到马来酸酐的产率在下降。这是由于高的苯荷载导致活性物质从载体表面上剥落的缘故。在起始阶段，压力降的差别是由于在催化剂装柱时活性物质剥落的程度不同所致。
实例7
除以106.6克硝酸铊代替72.4克硫酸铯外，其余都按制备催化剂ⅠA的相同方法制备催化剂ⅦA。应用催化剂ⅦA与ⅠB进行与实例1相同的反应，其结果见表2所示。
实例8
除了将磷酸二氢铵的量改为23克，硫酸铯的量改为54.3克，以及另外加入27.2克硫酸钙外，按制备催化剂ⅠB相同的方法制备催化剂ⅧB。用催化剂ⅠA和ⅧB进行与实例1相同的反应，其结果见表2所示。
实例9
除了将磷酸二氢铵的量改为23克，用17.4克硫酸钾代替硫酸铯，另外加入18.1克硫酸镁和6.3克硫酸铯外，其余都按制备催化剂ⅠB相同的方法制备催化剂ⅨB，用催化剂ⅠA和ⅨB进行与实例1相同的反应。
实例10
除以60.7克硝酸钾代替72.4克硫酸铯外，其余都按制备催化剂ⅠA相同的方法制备催化剂ⅩA。
除磷酸二氢铵的量改为23克，以14.8克硫酸铷代替硫酸铯以及另加入23.3克硫酸钡外，其余都按制备催化剂ⅠB相同的方法制备催化剂ⅩB。
用催化剂ⅩA与ⅩB进行与实例1相同的反应，其结果见表2所
Claims (9)
1、一个包括在多管热交换器型反应器中，用空气或含分子氧的气体以气相催化氧化苯生产马来酸酐的生产方法，特征在于其中，反应器的催化剂填充层被分成为占催化剂填充层总高度30%至70%的气体进口侧层和占所说的总高度70%至30%的气体出口侧层。
气体进口侧层含有催化剂[A]，它是
[A-1]，一种将组成为1摩尔五氧化二钒(V2O5)，0.3至1.0摩尔三氧化钼(MoO3)，0.03至0.2摩尔氧化钠(Na2O)，0.01至0.05摩尔五氧化二磷以及0.0001至0.5摩尔的至少是钾、铯、铊、铷中之一种金属的氧化物的活性物质沉积在至少含有50%重量的碳化硅(SiC)和不超过10%重量的氧化铝(Al2O3)的多孔惰性载体上制得的催化剂，或是
[A-2]，一种将组成为1摩尔五氧化钒(V2O5)0.3至1.0摩尔三氧化钼(MoO3)，0.03至0.2摩尔氧化钠(Na2O)和0至0.01摩尔五氧化二磷(P2O5)的活性物质沉积在上述的载体上而制得的催化剂，
而气体出口侧层含有催化剂[B]，它是
[B-1]，一种将除了五氧化二磷含量为0.05至0.4摩尔而其它与催化剂[A-1]的活性物质组成相同的活性物质沉积在上述的载体上而制得的催化剂，或是
[B-2]，一种将除了五氧化二磷(P2O5)含量为0.01至0.4摩尔和附加有0.0001至0.5摩尔至少是镁，钙，锶，钡中之一种金属的氧化物外，其余与催化剂[A-1]的活性物质组成相同的活性物质沉积于上述的载体上而制得的催化剂，或是
[B-3]，一种将除了五氧化二磷(P2O5)含量为0.01至0.2摩尔，而其余与催化剂[A-2]的活性物质组成相同的活性物质沉积在上述的载体上而制得的催化剂。
2、权利要求1的方法中，载体是一种含有不少于80%碳化硅和不多于3%重量的氧化铝的多孔惰性载体。
3、权利要求1的方法，载体是一种至少含有98%重量的碳化硅的自烧结的多孔惰性载体。
4、权利要求1的方法中，载体的形状是球形，环形，实心柱形，鞍形，园锥形或块状。
5、一个包括在一多管热交换器型反应器中，用空气或含分子氧的气体气相催化氧化苯生产马来酸酐的方法;其中
反应器的催化剂填充层被分为有催化剂填充层总高度30至70%高的气体进口侧层和具有所说的总高度70至30%高的气体出口侧层。
气体进口侧层包含催化剂〔A〕，它是
〔A-1〕，一种将组分为一摩尔五氧化钒（V2O5），0.3至1.0摩尔三氧化钼（MoO3），0.03至0.2摩尔氧化钠（Na2O），0.01至0.05摩尔五氧化二磷（P2O5）和0.0001至0.5摩尔的至少是钾、铯、铊、铷中之一种金属的氧化物的活性物质，与相当于活性物质重量1到20%的、具有不大于5微米平均直径、纵横比为10至500的晶须，一起沉积在至少含有50%重量的碳化硅（SiC）和不超过10%重量的氧化铝（Al2O3）多孔惰性载体上而制得的催化剂，或是
〔A-2〕，一种将组分为1摩尔的五氧化二钒（V2O5），0.3至1.0摩尔的三氧化钼（MoO3），0.03至0.2摩尔的氧化钠（Na2O）和0至0.01摩尔的五氧化二磷（P2O5）的活性物质，同上述的晶须一起沉积在上述的载体上而制得的催化剂，
而气体出口侧层含有催化剂〔B〕，它是〔B-1〕，一种将除了五氧化二磷含量为0.05至0.4摩尔，其他与催化剂〔A-1〕的活性物质组成相同的活性物质，同上述的晶须一起沉积于上述的载体上而制得的催化剂，或是
〔B-2〕，一种将除了五氧化二磷（P2O5）含量为0.01至0.4摩尔和另外加入0.0001至0.5摩尔的至少是镁、钙、锶、钡中之一种金属的氧化物外，其它与催化剂〔A-1〕的活性物质组成相同的活性物质，同上述的晶须一起沉积在上述的载体上而制得的催化剂，或是
〔B-3〕，一种将除了五氧化二磷（P2O5）含量为0.01至0.2摩尔，而其它与催化剂〔A-2〕的活性物质组成相同的活性物质，同上述的晶须一起沉积于上述的载体上而制得的催化剂。
6、权利要求5的方法中，载体是含有至少80%碳化硅和不大于3%重量的氧化铝的多孔惰性载体。
7、权利要求5的方法中，载体是含有至少98%重量碳化硅的自烧结的多孔惰性载体。
8、权利要求5的方法中，载体的形状是球形、环形、实心柱形、鞍形、园锥形或块状。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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