JP4647858B2 - Oxidation or ammoxidation oxide catalyst and method for producing the same - Google Patents

Oxidation or ammoxidation oxide catalyst and method for producing the same Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プロパンまたはイソブタンの気相接触酸化または気相接触アンモ酸化反応に用いる酸化物触媒、及び該酸化物触媒を用いる不飽和酸または不飽和ニトリルの製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、プロピレンまたはイソブチレンを気相接触酸化反応または気相接触アンモ酸化して、対応する不飽和カルボン酸または不飽和ニトリルを製造する方法がよく知られている。一方で、近年、プロピレンまたはイソブチレンに替えてプロパンまたはイソブタンを気相接触酸化または気相接触アンモ酸化することによって対応する不飽和カルボン酸または不飽和ニトリルを製造する方法が着目されており、種々の触媒製造方法及び反応方法が提案されている。
【0003】
例えば、Mo−V−Nb−Sbを含む酸化物触媒の製造方法が、特開平9−157241号公報、特開平10−330343号公報、特開平10−28862号公報、特開平11−42434号公報、特開平11−43314号公報、特開平11−226408号公報、特開平10−57479号公報、特開2000−70714号公報、特開2000−143244号公報、特開2001−58827号公報などに開示されている。
【0004】
また、Mo−V−Sbを含むアクリル酸触媒の製造方法が、特開2000−354765号公報、特開2000−317309号公報、特開2000−254496号公報、特開2000−256257号公報、特開2000−246108号公報、特開2000−51693号公報、特開平11−285636号公報、特開平11−285637号公報、特開平10−230164号公報、特開2001−70788号公報などに開示されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の公報に開示された酸化物調製法により得られた触媒を、プロパンまたはイソブタンの気相接触酸化または気相接触アンモ酸化反応に用いるとき、未だ目的物の選択率は不十分であった。特に、流動床反応に好適な担持触媒は、目的物の選択率が低下しがちである。
【0006】
また、酸化物触媒を製造するにあたって、特開2000−70714号公報、特開2000−354765号公報、特開2000−317309号公報、特開2000−254496号公報、特開2000−256257号公報、特開2000−246108号公報、特開2000−51693号公報、特開平11−285636号公報、特開平11−285637号公報、特開平10−230164号公報、特開2001−70788号公報では、モリブデン、バナジウム、アンチモンを含有する混合液を過酸化水素で酸化処理することが記載されている。
【0007】
特開平11−226408号公報においては、モリブデン化合物と金属アンチモンを含有する混合液を過酸化水素で溶液化する手法が記されているが、一般的に金属アンチモンは高価であり、工業的な大量製造には不向きである。その他の公報においては、酸化剤を用いてSb含有溶液を調製する触媒の製造方法やその溶液化の方法について詳細には言及されておらず、具体例も記載されていない。
【0008】
以上の点から、目的物の選択率が高い、気相接触酸化または気相接触アンモ酸化用酸化物触媒を製造する手法の確立が切望されていた。
本発明の第1の目的は、目的物の選択率が高い、不飽和酸または不飽和ニトリルの製造に用いる、新規な酸化物触媒及びその製造方法を提供することである。
本発明の第2の目的は、上記の製造方法により得られる酸化物触媒を用いて、プロパンまたはイソブタンを気相接触酸化または気相接触アンモ酸化させ、対応する不飽和酸または不飽和ニトリルを製造する方法を提供することである。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、プロパンまたはイソブタンの気相接触酸化反応または気相接触アンモ酸化反応に用いる酸化物触媒について鋭意検討した結果、バナジウムとアンチモンのモル比がV/Sb<1を満たす触媒の成分組成であって、原料調合工程において、モリブデン化合物及び/またはバナジウム化合物、三酸化二アンチモンを含む原料混合液を、過酸化水素を用いて溶液化して得られる触媒を用いることにより、上記課題が解決されることを見出し、本発明をなすに至った。
【0010】
即ち、本発明の態様は、以下の[1]〜[9]である。
[1]プロパンまたはイソブタンの気相接触酸化反応または気相接触アンモ酸化反応に用いる下記の一般組成式(1)で表される成分組成の酸化物触媒であって、原料を調合する工程中に、モリブデン化合物及び/またはバナジウム化合物、三酸化二アンチモン及び水性溶媒から成る原料混合液を過酸化水素を用いて溶液化する工程を含む製造方法によって得られたことを特徴とする酸化物触媒;
Mo1aNbbSbcn (1)
(a、b、c及びnはモリブデン1原子当たりの原子比を表し、aは0.01≦a≦1、bは0.01≦b≦1、cは0.01≦c≦1、aとcの比は0.01≦a/c<1、そしてnは構成金属の原子価及び組成比によって決まる数である。)
【0011】
[2]上記原料混合液に用いる過酸化水素とアンチモンのモル比が、0<H22/Sb≦20であることを特徴とする上記[1]に記載の酸化物触媒。
【0012】
[3]上記原料混合液に用いる過酸化水素とアンチモンのモル比が、2<H22/Sb≦10であることを特徴とする上記[1]又は[2]のいずれかに記載の酸化物触媒。
【0013】
[4]上記溶液化する工程が、液温を70℃以上とした上記原料混合液に過酸化水素を添加する工程であることを特徴とする[1]〜[3]のいずれかに記載の酸化物触媒。
【0014】
[5]上記モリブデン化合物がヘプタモリブデン酸アンモニウムであり、上記バナジウム化合物がメタバナジン酸アンモニウムであることを特徴とする[1]〜[4]のいずれかに記載の酸化物触媒。
【0015】
[6]上記酸化物触媒を構成するニオブの原料が、ジカルボン酸とニオブの化合物を含み、かつ、ジカルボン酸/ニオブのモル比が1〜4のニオブ含有液であることを特徴とする上記[1]〜[5]のいずれかに記載の酸化物触媒。
【0016】
[7]上記酸化物触媒が、触媒構成元素の酸化物とシリカの全重量に対し、SiO2換算で20〜60重量%のシリカに担持されたシリカ担持触媒であることを特徴とする上記[1]〜[6]のいずれかに記載の酸化物触媒。
【0017】
[8]プロパンまたはイソブタンを気相接触酸化反応または気相接触アンモ酸化反応させて、対応する不飽和酸または不飽和ニトリルを製造するにあたり、上記[1]〜[7]のいずれかに記載の酸化物触媒を用いることを特徴とする不飽和酸または不飽和ニトリルの製造方法。
[9]上記[1]〜[7]のいずれかに記載の酸化物触媒の製造方法であって、原料を調合する工程中に、モリブデン化合物及び/またはバナジウム化合物、三酸化二アンチモン及び水性溶媒からなる原料混合液を過酸化水素を用いて溶液化することを特徴とする酸化物触媒の製造方法。
【0018】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の触媒は下記の一般組成式(1)で示される酸化物触媒である。
Mo1aNbbSbcn (1)
(a、b、c及びnはモリブデン1原子当たりの原子比を表し、aは0.01≦a≦1、bは0.01≦b≦1、cは0.01≦c≦1、aとcの比は0.01≦a/c<1、そしてnは構成金属の原子価及び原子比によって決まる数である。)
また、モリブデン1原子当たりの原子比a〜cは、それぞれ、0.1〜0.4、0.01〜0.2、0.1〜0.5が好ましい。
【0019】
本発明の酸化またはアンモ酸化用の酸化物触媒は、シリカ担持触媒であることが好ましい。酸化物触媒がシリカ担持触媒の場合、高い機械的強度を有するので、流動床反応器を用いた気相接触酸化反応または気相接触アンモ酸化反応に好適である。シリカ担体の含有量は、触媒構成元素の酸化物とシリカ担体から成るシリカ担持酸化物触媒の全重量に対して、SiO2換算で20〜60重量%であることが好ましく、より好ましくは25〜55重量%である。
【0020】
本発明の酸化またはアンモ酸化用の酸化物触媒は、一般的な製造方法で調製することができ、例えば、(I)原料を調合する工程、(II)工程(I)で得られた原料調合液を乾燥し、触媒前駆体を得る工程、(III)工程(II)で得られた触媒前駆体を焼成する工程の3つの工程を経て製造することができる。
【0021】
本明細書における「調合」とは、水性溶媒に、触媒構成元素の原料を溶解または分散させることである。また、本明細書における「原料」とは、工程(I)で用いるものである。本発明の触媒を調製する際に用いる原料は特に限定されないが、例えば、下記の化合物を用いることができる。
【0022】
モリブデンの原料としては、ヘプタモリブデン酸アンモニウム〔(NH46Mo724・4H2O〕を好適に用いることができる。
バナジウムの原料としては、メタバナジン酸アンモニウム[NH4VO3]を好適に用いることができる。
【0023】
ニオブの原料としては、ニオブ酸、ニオブの無機酸塩及びニオブの有機酸塩を用いることができるが、特にニオブ酸がよい。ニオブ酸はNb25・nH2Oで表され、ニオブ水酸化物または酸化ニオブ水和物とも称される。更にジカルボン酸/ニオブのモル比が1〜4のニオブ原料液として用いることが好ましい。ジカルボン酸としてはシュウ酸を用いることが好ましい。シリカの原料としてはシリカゾルを用いることが好ましい。
【0024】
以下に、上記工程(I)〜(III)からなる本発明の触媒の好ましい調製例を説明する。
【0025】
<工程I:原料を調合する工程>
先に述べた原料を用い、原料調合液を得る。以下に一例を示す。
ヘプタモリブデン酸アンモニウム、三酸化二アンチモンを水に添加し、80℃以上に加熱攪拌して混合液を得る。次いで、攪拌しながらこの混合液に過酸化水素を少量ずつ添加し、所定量の過酸化水素を添加後、約30分以内に透明な溶液を得る。この時、H22/Sb(モル比)は0〜20がよく、特に、2〜10が好ましい。更に、得られた溶液にメタバナジン酸アンモニウムを添加し、Mo−V−Sb含有混合液(A)を得る。
【0026】
一方で、ニオブ酸とシュウ酸を水中で加熱撹拌して混合液(B0)を調製する。混合液(B0)は特開平11−253801号公報に教示されている方法で得られるニオブ含有液を用いることができる。場合によっては、更に、混合液(B0)に、過酸化水素を添加し、混合液(B)を調製する。この時、H22/Nb(モル比)は0.5〜10が好ましく、特に、1〜5が好ましい。
【0027】
目的とする組成に合わせて、混合液(A)、混合液(B)、混合液(B0)を好適に混合して、原料調合液を得る。本発明の酸化物触媒がシリカ担持触媒の場合、シリカゾルを含むように原料調合液が調製される。シリカゾルは適宜添加することができる。
【0028】
混合液(A)を調製する時には、メタバナジン酸アンモニウムと三酸化二アンチモンを出発原料とすることもできる。その場合、過酸化水素による反応後にヘプタモリブデン酸アンモニウムを添加し、混合液(A)を得る。また、ヘプタモリブデン酸アンモニウム、メタバナジン酸アンモニウム、三酸化二アンチモンを同時に使用することも可能であり、過酸化水素添加後の透明な溶液を混合液(A)とする。
【0029】
(工程II:乾燥工程)
上記の工程(I)で得られた原料調合液を噴霧乾燥法によって乾燥させ、乾燥粉体を得る。噴霧乾燥法における噴霧手段としては遠心方式、二流体ノズル方式または高圧ノズル方式を採用することができる。乾燥熱源としては、スチーム、電気ヒーターなどによって加熱された空気を用いることができる。熱風の乾燥機入口温度は150〜300℃が好ましい。
【0030】
(工程III:焼成工程)
上記工程(II)の乾燥工程で得られた乾燥粉体を焼成することによって、本発明の酸化またはアンモ酸化用の酸化物触媒を得る。焼成は窒素ガス、アルゴンガス、ヘリウムガスなどの実質的に酸素を含まない不活性ガス雰囲気下、好ましくは、不活性ガスを流通させながら、500〜800℃、好ましくは600〜700℃で実施する。焼成時間は0.5〜20時間、好ましくは1〜8時間である。焼成は、回転炉、トンネル炉、管状炉、流動焼成炉等を用いて行うことができ、焼成は反復して行うことができる。また、焼成工程の前に、乾燥粉体を大気雰囲気下または空気流通下で200〜400℃、1〜5時間で前焼成することも好ましい。
【0031】
このようにして製造された酸化物触媒の存在下、プロパンまたはイソブタンを気相接触酸化または気相接触アンモ酸化させて、対応する不飽和酸または不飽和ニトリルを製造する。不飽和酸または不飽和ニトリルを製造する際には、プロパンまたはイソブタンとアンモニアの供給原料は必ずしも高純度である必要はなく、工業グレードのガスを使用することができる。
【0032】
供給酸素源として空気、酸素を富化した空気または純酸素を用いることができる。更に、希釈ガスとしてヘリウム、アルゴン、炭酸ガス、水蒸気、窒素などを供給してもよい。
【0033】
以下に、プロパン又はイソブタンの気相接触酸化反応及び気相アンモ酸化反応における好適な反応条件を示す。
【0034】
(プロパンまたはイソブタンの気相接触酸化反応の条件)
反応に供給する酸素のプロパンまたはイソブタンに対するモル比は0.1〜6、好ましくは0.5〜4である。
反応温度は300℃〜500℃、好ましくは350℃〜450℃である。
反応圧力は5×104〜5×105Pa、好ましくは1×105〜3×105Paである。
接触時間は0.1〜10(sec・g/cc)、好ましくは0.5〜5(sec・g/cc)である。本発明において、接触時間は次式で決定される。
接触時間(sec・g/cc)=(W/F)×273/(273+T)
ここで
W=充填触媒量(g)
F=標準状態(0℃、1.013×105Pa)での原料混合ガス 流量(Ncc/sec)
T=反応温度(℃)
である。
【0035】
(プロパンまたはイソブタンの気相接触アンモ酸化反応の条件)
反応に供給する酸素のプロパンまたはイソブタンに対するモル比は0.1〜6、好ましくは0.5〜4である。
反応に供給するアンモニアのプロパンまたはイソブタンに対するモル比は0.3〜1.5、好ましくは0.8〜1.0である。反応温度は350℃〜500℃、好ましくは380℃〜470℃である。反応圧力は5×104〜5×105Pa、好ましくは1×105〜3×105Paである。接触時間は0.1〜10(sec・g/cc)、好ましくは0.5〜5(sec・g/cc)である。反応方式は、固定床、流動床、移動床など従来の方式を採用できるが、反応熱の除去が容易な流動床反応器が好ましい。また、本発明の反応は、単流式であってもリサイクル式であってもよい。
【0036】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の酸化物触媒について、触媒の調製実施例及びプロパンの気相接触アンモ酸化反応によるアクリロニトリルの製造実施例を用いて説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【0037】
以下の実施例及び比較例においては、プロパンのアンモ酸化反応の成績は反応ガスを分析した結果を基に、次式で定義されるプロパン転化率及びアクリロニトリル選択率を指標として評価した。
プロパン転化率(%)
={(反応したプロパンのモル数)/(供給したプロパンのモル数)}×100
アクリロニトリル選択率(%)
={(生成したアクリロニトリルのモル数)/(反応したプロパンのモル数)×100
【0038】
(ニオブ原料液の調製)
特開平11−253801号公報記載の方法に倣って、以下の方法でニオブ原料液を調製した。水4785gに、Nb25として80.2重量%を含有するニオブ酸662.6gとシュウ酸二水和物〔H224・2H2O〕2569gを混合した。仕込みのシュウ酸/ニオブのモル比は5.2、仕込みのニオブ濃度は0.502(mol−Nb/Kg−液)である。この混合液を95℃で1時間加熱撹拌することによって、ニオブが溶解した水溶液を得た。この水溶液を静置、氷冷後、固体を吸引濾過によって濾別し、均一なニオブ含有液を得た。このニオブ含有液のシュウ酸/ニオブのモル比は下記の分析により2.39であった。
【0039】
まず、るつぼにこのニオブ含有液10gを精秤し、95℃で一夜乾燥後、600℃で1時間熱処理し、Nb250.864gを得た。この結果から、ニオブ濃度は0.65(mol−Nb/Kg−液)であった。
【0040】
一方で、300mlのガラスビーカーにこのニオブ含有液3gを精秤し、約80℃の熱水200mlを加え、続いて1:1硫酸10mlを加えた。得られた溶液をホットスターラー上で液温70℃に保ちながら、攪拌下、1/4規定KMnO4を用いて滴定した。KMnO4によるかすかな淡桃色が約30秒以上続く点を終点とした。シュウ酸の濃度は、滴定量から次式に従って計算した結果、1.488(mol−シュウ酸/Kg)であった。
2KMnO4+3H2SO4+5H224→K2SO4+2MnSO4+10CO2+8H2
【0041】
上述のようにして得られたニオブ含有液は、シュウ酸/ニオブのモル比を調整することなく、下記の触媒調製のニオブ原料液(混合液B0)として用いた。
【0042】
【実施例1】
(触媒の調製)
仕込み組成式がMo10.21Nb0.11Sb0.28n/45.0wt%−SiO2で示される酸化物触媒を次のようにして製造した。
水4454gにヘプタモリブデン酸アンモニウム〔(NH46Mo724・4H2O〕を889.0g、三酸化二アンチモン〔Sb23〕を205.5g加え、攪拌しながら90℃に加熱して混合液とした。得られた混合液に、H22として30wt%を含有する過酸化水素水319.7gを攪拌しながら少量ずつ添加し、約30分後に透明な溶液を得た。更に、その溶液にメタバナジン酸アンモニウム〔NH4VO3〕を123.7g添加し、混合液A−1を得た。得られた混合液A−1を70℃に冷却した後にSiO2として30.6wt%を含有するシリカゾル2941.2を添加し、次に混合液B0(上記のニオブ原料液)を852.1g添加して原料調合液を得た。
【0043】
上記のように得られた原料調合液を、遠心式噴霧乾燥器に供給して乾燥し、微小球状の乾燥粉体を得た。乾燥機の入口温度は210℃、そして出口温度は120℃であった。次いで、得られた乾燥粉体480gを直径3インチのSUS製焼成管に充填し、5.0NL/minの窒素ガス流通下、管を回転させながら、640℃で2時間焼成して本発明のアンモ酸化用酸化物触媒を得た。
【0044】
(プロパンのアンモ酸化反応)
内径25mmのバイコールガラス流動床型反応管に、上記のように調製して得られた触媒を45g充填し、反応温度440℃、反応圧力常圧下にプロパン:アンモニア:酸素:ヘリウム=1:0.6:1.5:5.6のモル比の混合ガスを接触時間3.0(sec・g/cc)で供給した。得られた反応成績の結果を下記の表1に示す。
【0045】
【比較例1】
(触媒の調製)
仕込み組成式がMo10.21Nb0.11Sb0.18n/45.0wt%−SiO2で示される酸化物触媒を次のようにして製造した。本比較例では、実施例1で添加した三酸化二アンチモンの重量を132.1g、過酸化水素の重量を205.5gとした以外は、実施例1と同様にして触媒を製造した。
(プロパンのアンモ酸化)
得られた触媒を用いて、実施例1と同じ条件でプロパンのアンモ酸化反応を行った。得られた反応成績の結果を表1に示す。
【0046】
【比較例2】
(触媒の調製)
仕込み組成式がMo10.21Nb0.11Sb0.28n/45.0wt%−SiO2で示される酸化物触媒を次のようにして製造した。本比較例では、過酸化水素を添加しなかったこと以外は、実施例1と同様にして触媒を製造した。
(プロパンのアンモ酸化)
得られた触媒を用いて、実施例1と同じ条件でプロパンのアンモ酸化反応を行った。得られた反応成績の結果を表1に示す。
【0047】
【実施例2】
(触媒の調製)
本実施例では、仕込み組成式がMo10.21Nb0.11Sb0.28n/45.0wt%−SiO2で示される酸化物触媒を次のようにして製造した。実施例1において、混合液B0に替えて、混合液B0852.1gに、H22として30wt%を含有する過酸化水素水を125.6g添加し、室温で10分間攪拌混合することによって得た混合液Bを用いたこと以外は、実施例1と同様にして触媒を製造した。
(プロパンのアンモ酸化)
得られた触媒を用いて、実施例1と同じ条件でプロパンのアンモ酸化反応を行った。得られた反応成績の結果を表1に示す。
【0048】
【実施例3】
(触媒の調製)
本実施例では、仕込み組成式がMo10.21Nb0.11Sb0.28n/45.0wt%−SiO2で示される酸化物触媒を次のようにして製造した。水4454gにヘプタモリブデン酸アンモニウム〔(NH46Mo724・4H2O〕を889.0g、メタバナジン酸アンモニウム〔NH4VO3〕を123.7g、三酸化二アンチモン〔Sb23〕を205.5g加え、攪拌しながら90℃に加熱して混合液とした。得られた混合液に、H22として30wt%を含有する過酸化水素水319.7gを攪拌しながら少量ずつ添加し、約30分後に透明な混合液A−3を得た。
【0049】
得られた混合液A−3を70℃に冷却した後にSiO2として30.6wt%を含有するシリカゾル2941.2を添加し、次に混合液B0を852.1g添加して原料調合液を得た。このようにして得られた原料調合液を用いて、乾燥工程、焼成工程を実施例1と同様にして行い、触媒を製造した。
【0050】
(プロパンのアンモ酸化)
得られた触媒を用いて、実施例1と同じ条件でプロパンのアンモ酸化反応を行った。得られた反応成績の結果を表1に示す。
【0051】
【実施例4】
(触媒の調製)
本実施例では、仕込み組成式がMo10.21Nb0.11Sb0.28n/45.0wt%−SiO2で示される酸化物触媒を次のようにして製造した。実施例3において、混合液B0に替えて、混合液B0852.1gに、H22として30wt%を含有する過酸化水素水を125.6g添加し、室温で10分間攪拌混合することによって得た混合液Bを用いたこと以外は、実施例3と同様にして触媒を製造した。
(プロパンのアンモ酸化)
得られた触媒を用いて、実施例1と同じ条件でプロパンのアンモ酸化反応を行った。得られた反応成績の結果を表1に示す。
【0052】
【表1】

Figure 0004647858
【0053】
【発明の効果】
本発明の酸化物触媒を用いることによって、高い選択率で不飽和カルボン酸又は不飽和ニトリルを製造することが出来る。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an oxide catalyst used for gas phase catalytic oxidation or gas phase catalytic ammoxidation reaction of propane or isobutane, and a method for producing an unsaturated acid or an unsaturated nitrile using the oxide catalyst.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a process for producing a corresponding unsaturated carboxylic acid or unsaturated nitrile by subjecting propylene or isobutylene to a gas phase catalytic oxidation reaction or a gas phase catalytic ammoxidation is well known. On the other hand, in recent years, attention has been focused on a method for producing a corresponding unsaturated carboxylic acid or unsaturated nitrile by subjecting propane or isobutane to gas phase catalytic oxidation or gas phase catalytic ammoxidation instead of propylene or isobutylene. Catalyst production methods and reaction methods have been proposed.
[0003]
For example, a method for producing an oxide catalyst containing Mo-V-Nb-Sb is disclosed in JP-A-9-157241, JP-A-10-330343, JP-A-10-28862, and JP-A-11-42434. JP-A-11-43314, JP-A-11-226408, JP-A-10-57479, JP-A-2000-70714, JP-A-2000-143244, JP-A-2001-58827, etc. It is disclosed.
[0004]
Moreover, the manufacturing method of the acrylic acid catalyst containing Mo-V-Sb is disclosed in JP 2000-354765, JP 2000-317309, JP 2000-254496, JP 2000-256257, It is disclosed in Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-246108, Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-51693, Japanese Unexamined Patent Publication No. 11-285636, Japanese Unexamined Patent Publication No. 11-285637, Japanese Unexamined Patent Publication No. 10-230164, Japanese Unexamined Patent Publication No. 2001-70788, and the like. ing.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, when the catalyst obtained by the oxide preparation method disclosed in the above publication is used in the gas phase catalytic oxidation or gas phase catalytic ammoxidation reaction of propane or isobutane, the selectivity of the target product is still insufficient. It was. In particular, the supported catalyst suitable for the fluidized bed reaction tends to decrease the selectivity of the target product.
[0006]
In producing the oxide catalyst, JP-A 2000-70714, JP-A 2000-354765, JP-A 2000-317309, JP-A 2000-254496, JP-A 2000-256257, In JP 2000-246108 A, JP 2000-51693 A, JP 11-285636 A, JP 11-285637 A, JP 10-230164 A, and JP 2001-70788 A, molybdenum is used. In addition, it is described that a mixed solution containing vanadium and antimony is oxidized with hydrogen peroxide.
[0007]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-226408 describes a method of making a mixed solution containing a molybdenum compound and metal antimony with hydrogen peroxide. Generally, however, metal antimony is expensive and has a large industrial volume. Not suitable for manufacturing. Other publications do not mention in detail the method for producing a catalyst for preparing an Sb-containing solution using an oxidizing agent and the method for making the solution, and no specific examples are described.
[0008]
In view of the above, it has been desired to establish a method for producing an oxide catalyst for gas phase catalytic oxidation or gas phase catalytic ammoxidation having a high selectivity of the target product.
The first object of the present invention is to provide a novel oxide catalyst used in the production of an unsaturated acid or an unsaturated nitrile having a high selectivity of the target product and a method for producing the same.
A second object of the present invention is to produce a corresponding unsaturated acid or unsaturated nitrile by subjecting propane or isobutane to gas phase catalytic oxidation or gas phase catalytic ammoxidation using the oxide catalyst obtained by the above production method. Is to provide a way to do.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
As a result of intensive studies on oxide catalysts used for gas phase catalytic oxidation reaction or gas phase catalytic ammoxidation reaction of propane or isobutane, the present inventors have found that the catalyst component satisfies a molar ratio of vanadium to antimony satisfying V / Sb <1. In the raw material preparation step, the above problem is solved by using a catalyst obtained by making a raw material mixed solution containing a molybdenum compound and / or a vanadium compound and diantimony trioxide into a solution using hydrogen peroxide in the raw material preparation step. And the present invention has been made.
[0010]
That is, the aspects of the present invention are the following [1] to [9].
[1] An oxide catalyst having a component composition represented by the following general composition formula (1) for use in a gas phase catalytic oxidation reaction or gas phase catalytic ammoxidation reaction of propane or isobutane, wherein the raw material is mixed An oxide catalyst obtained by a production method comprising a step of dissolving a raw material mixture comprising a molybdenum compound and / or a vanadium compound, diantimony trioxide and an aqueous solvent using hydrogen peroxide;
Mo 1 V a Nb b Sb c O n (1)
(A, b, c and n represent the atomic ratio per molybdenum atom, a is 0.01 ≦ a ≦ 1, b is 0.01 ≦ b ≦ 1, c is 0.01 ≦ c ≦ 1, a And the ratio of c is 0.01 ≦ a / c <1, and n is a number determined by the valence and composition ratio of the constituent metals.)
[0011]
[2] The oxide catalyst according to [1], wherein the molar ratio of hydrogen peroxide to antimony used in the raw material mixture is 0 <H 2 O 2 / Sb ≦ 20.
[0012]
[3] The molar ratio of hydrogen peroxide to antimony used in the raw material mixture is 2 <H 2 O 2 / Sb ≦ 10, according to any one of the above [1] or [2] Oxide catalyst.
[0013]
[4] The method according to any one of [1] to [3], wherein the step of forming a solution is a step of adding hydrogen peroxide to the raw material mixture having a liquid temperature of 70 ° C. or higher. Oxide catalyst.
[0014]
[5] The oxide catalyst according to any one of [1] to [4], wherein the molybdenum compound is ammonium heptamolybdate and the vanadium compound is ammonium metavanadate.
[0015]
[6] The niobium raw material constituting the oxide catalyst is a niobium-containing liquid containing a dicarboxylic acid / niobium compound and having a dicarboxylic acid / niobium molar ratio of 1 to 4. The oxide catalyst according to any one of [1] to [5].
[0016]
[7] The above oxide catalyst, wherein the oxide catalyst is a silica-supported catalyst supported on silica in an amount of 20 to 60% by weight in terms of SiO 2 with respect to the total weight of the oxide of the catalyst constituent elements and silica. The oxide catalyst according to any one of [1] to [6].
[0017]
[8] In producing a corresponding unsaturated acid or unsaturated nitrile by subjecting propane or isobutane to a gas phase catalytic oxidation reaction or a gas phase catalytic ammoxidation reaction, according to any one of the above [1] to [7] A method for producing an unsaturated acid or an unsaturated nitrile, comprising using an oxide catalyst.
[9] The method for producing an oxide catalyst according to any one of [1] to [7] above, wherein a molybdenum compound and / or a vanadium compound, antimony trioxide and an aqueous solvent are prepared during the step of preparing the raw material. A method for producing an oxide catalyst, characterized in that a raw material mixture comprising the above is made into a solution using hydrogen peroxide.
[0018]
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
The catalyst of the present invention is an oxide catalyst represented by the following general composition formula (1).
Mo 1 V a Nb b Sb c O n (1)
(A, b, c and n represent the atomic ratio per molybdenum atom, a is 0.01 ≦ a ≦ 1, b is 0.01 ≦ b ≦ 1, c is 0.01 ≦ c ≦ 1, a And the ratio of c is 0.01 ≦ a / c <1, and n is a number determined by the valence and atomic ratio of the constituent metals.)
The atomic ratios a to c per one atom of molybdenum are preferably 0.1 to 0.4, 0.01 to 0.2, and 0.1 to 0.5, respectively.
[0019]
The oxide catalyst for oxidation or ammoxidation of the present invention is preferably a silica-supported catalyst. When the oxide catalyst is a silica-supported catalyst, it has a high mechanical strength, and therefore is suitable for a gas phase catalytic oxidation reaction or a gas phase catalytic ammoxidation reaction using a fluidized bed reactor. The content of the silica support is preferably 20 to 60% by weight in terms of SiO 2 , and more preferably 25 to 25% by weight based on the total weight of the silica-supported oxide catalyst comprising the oxide of the catalyst constituent element and the silica support. 55% by weight.
[0020]
The oxide catalyst for oxidation or ammoxidation of the present invention can be prepared by a general production method. For example, (I) a step of preparing a raw material, (II) a raw material preparation obtained in step (I) The liquid can be dried to produce a catalyst precursor, and (III) the catalyst precursor obtained in step (II) can be baked through three steps.
[0021]
“Preparation” in the present specification is to dissolve or disperse a raw material of a catalyst constituent element in an aqueous solvent. In addition, the “raw material” in this specification is used in step (I). Although the raw material used when preparing the catalyst of this invention is not specifically limited, For example, the following compound can be used.
[0022]
As a raw material of molybdenum, ammonium heptamolybdate [(NH 4 ) 6 Mo 7 O 24 · 4H 2 O] can be suitably used.
As the vanadium raw material, ammonium metavanadate [NH 4 VO 3 ] can be preferably used.
[0023]
As the niobium raw material, niobic acid, an inorganic acid salt of niobium, and an organic acid salt of niobium can be used, and niobic acid is particularly preferable. Niobic acid is represented by Nb 2 O 5 .nH 2 O and is also referred to as niobium hydroxide or niobium oxide hydrate. Further, it is preferably used as a niobium raw material liquid having a dicarboxylic acid / niobium molar ratio of 1 to 4. Oxalic acid is preferably used as the dicarboxylic acid. Silica sol is preferably used as the silica raw material.
[0024]
Below, the preferable preparation example of the catalyst of this invention which consists of said process (I)-(III) is demonstrated.
[0025]
<Step I: Step of preparing raw materials>
A raw material preparation liquid is obtained using the raw materials described above. An example is shown below.
Ammonium heptamolybdate and antimony trioxide are added to water and heated and stirred at 80 ° C. or higher to obtain a mixed solution. Next, hydrogen peroxide is added little by little to this mixed solution with stirring, and a transparent solution is obtained within about 30 minutes after adding a predetermined amount of hydrogen peroxide. At this time, the H 2 O 2 / Sb (molar ratio) is preferably 0 to 20, and particularly preferably 2 to 10. Furthermore, ammonium metavanadate is added to the obtained solution to obtain a Mo—V—Sb-containing mixed solution (A).
[0026]
On the other hand, niobic acid and oxalic acid are heated and stirred in water to prepare a mixed solution (B 0 ). As the mixed liquid (B 0 ), a niobium-containing liquid obtained by the method taught in JP-A-11-253801 can be used. In some cases, further, the mixture (B 0), adding hydrogen peroxide to prepare a mixed solution (B). At this time, H 2 O 2 / Nb (molar ratio) of 0.5 to 10 are preferred, 1-5 being preferred.
[0027]
According to the target composition, the mixed solution (A), the mixed solution (B), and the mixed solution (B 0 ) are suitably mixed to obtain a raw material preparation solution. When the oxide catalyst of the present invention is a silica-supported catalyst, the raw material preparation liquid is prepared so as to contain silica sol. Silica sol can be added as appropriate.
[0028]
When preparing the mixed solution (A), ammonium metavanadate and antimony trioxide can also be used as starting materials. In that case, ammonium heptamolybdate is added after the reaction with hydrogen peroxide to obtain a mixed solution (A). Moreover, it is also possible to use ammonium heptamolybdate, ammonium metavanadate, and antimony trioxide at the same time, and let the transparent solution after hydrogen peroxide addition be a liquid mixture (A).
[0029]
(Process II: Drying process)
The raw material preparation liquid obtained in the above step (I) is dried by a spray drying method to obtain a dry powder. As a spraying means in the spray drying method, a centrifugal method, a two-fluid nozzle method or a high pressure nozzle method can be adopted. As the drying heat source, air heated by steam, an electric heater or the like can be used. The dryer inlet temperature of hot air is preferably 150 to 300 ° C.
[0030]
(Process III: Firing process)
By calcining the dry powder obtained in the drying step of the above step (II), the oxide catalyst for oxidation or ammoxidation of the present invention is obtained. Firing is performed in an inert gas atmosphere substantially free of oxygen such as nitrogen gas, argon gas, helium gas, preferably at 500 to 800 ° C., preferably 600 to 700 ° C. while circulating the inert gas. . The firing time is 0.5 to 20 hours, preferably 1 to 8 hours. Firing can be performed using a rotary furnace, tunnel furnace, tubular furnace, fluidized firing furnace or the like, and firing can be performed repeatedly. Moreover, it is also preferable to pre-fire the dry powder at 200 to 400 ° C. for 1 to 5 hours in an air atmosphere or air circulation before the firing step.
[0031]
Propane or isobutane is subjected to gas phase catalytic oxidation or gas phase catalytic ammoxidation in the presence of the oxide catalyst thus prepared to produce the corresponding unsaturated acid or unsaturated nitrile. In the production of unsaturated acids or unsaturated nitriles, the propane or isobutane and ammonia feedstock need not necessarily be of high purity, and industrial grade gases can be used.
[0032]
Air, oxygen-enriched air, or pure oxygen can be used as the supply oxygen source. Further, helium, argon, carbon dioxide gas, water vapor, nitrogen or the like may be supplied as a dilution gas.
[0033]
In the following, preferred reaction conditions in the gas phase catalytic oxidation reaction and gas phase ammoxidation reaction of propane or isobutane are shown.
[0034]
(Conditions for gas phase catalytic oxidation of propane or isobutane)
The molar ratio of oxygen supplied to the reaction to propane or isobutane is 0.1 to 6, preferably 0.5 to 4.
The reaction temperature is 300 ° C to 500 ° C, preferably 350 ° C to 450 ° C.
The reaction pressure is 5 × 10 4 to 5 × 10 5 Pa, preferably 1 × 10 5 to 3 × 10 5 Pa.
The contact time is 0.1 to 10 (sec · g / cc), preferably 0.5 to 5 (sec · g / cc). In the present invention, the contact time is determined by the following equation.
Contact time (sec · g / cc) = (W / F) × 273 / (273 + T)
Where W = filled catalyst amount (g)
F = Raw material mixed gas flow rate (Ncc / sec) in standard state (0 ° C., 1.013 × 10 5 Pa)
T = reaction temperature (° C.)
It is.
[0035]
(Conditions for vapor-phase catalytic ammoxidation reaction of propane or isobutane)
The molar ratio of oxygen supplied to the reaction to propane or isobutane is 0.1 to 6, preferably 0.5 to 4.
The molar ratio of ammonia to propane or isobutane supplied to the reaction is 0.3 to 1.5, preferably 0.8 to 1.0. The reaction temperature is 350 ° C to 500 ° C, preferably 380 ° C to 470 ° C. The reaction pressure is 5 × 10 4 to 5 × 10 5 Pa, preferably 1 × 10 5 to 3 × 10 5 Pa. The contact time is 0.1 to 10 (sec · g / cc), preferably 0.5 to 5 (sec · g / cc). As the reaction method, a conventional method such as a fixed bed, a fluidized bed, or a moving bed can be adopted, but a fluidized bed reactor in which reaction heat can be easily removed is preferable. The reaction of the present invention may be a single flow type or a recycle type.
[0036]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the oxide catalyst of the present invention will be described with reference to catalyst preparation examples and examples of acrylonitrile production by propane gas-phase catalytic ammoxidation reaction, but the present invention is not limited to these examples. .
[0037]
In the following Examples and Comparative Examples, the results of the propane ammoxidation reaction were evaluated based on the results of analyzing the reaction gas, using the propane conversion rate and the acrylonitrile selectivity defined by the following equations as indices.
Propane conversion rate (%)
= {(Mole number of reacted propane) / (Mole number of supplied propane)} × 100
Acrylonitrile selectivity (%)
= {(Mole number of acrylonitrile produced) / (Mole number of reacted propane) × 100
[0038]
(Preparation of niobium raw material liquid)
Following the method described in JP-A-11-253801, a niobium raw material liquid was prepared by the following method. To 4785 g of water, 662.6 g of niobic acid containing 80.2 wt% as Nb 2 O 5 and 2569 g of oxalic acid dihydrate [H 2 C 2 O 4 .2H 2 O] were mixed. The molar ratio of the charged oxalic acid / niobium is 5.2 and the charged niobium concentration is 0.502 (mol-Nb / Kg-solution). This mixed solution was heated and stirred at 95 ° C. for 1 hour to obtain an aqueous solution in which niobium was dissolved. The aqueous solution was allowed to stand and ice-cooled, and then the solid was separated by suction filtration to obtain a uniform niobium-containing liquid. The molar ratio of oxalic acid / niobium in this niobium-containing liquid was 2.39 according to the following analysis.
[0039]
First, precisely weighed niobium-containing solution 10g in a crucible, dried overnight at 95 ° C., and heat-treated for 1 hour at 600 ° C., to obtain a Nb 2 O 5 0.864g. From this result, the niobium concentration was 0.65 (mol-Nb / Kg-solution).
[0040]
Meanwhile, 3 g of this niobium-containing liquid was precisely weighed into a 300 ml glass beaker, 200 ml of hot water at about 80 ° C. was added, and then 10 ml of 1: 1 sulfuric acid was added. The obtained solution was titrated with 1 / 4N KMnO 4 under stirring while maintaining the liquid temperature at 70 ° C. on a hot stirrer. The end point was a point where a faint pale pink color by KMnO 4 lasted for about 30 seconds or more. The concentration of oxalic acid was 1.488 (mol-oxalic acid / Kg) as a result of calculation according to the following formula from titration.
2KMnO 4 + 3H 2 SO 4 + 5H 2 C 2 O 4 → K 2 SO 4 + 2MnSO 4 + 10CO 2 + 8H 2 O
[0041]
The niobium-containing liquid obtained as described above was used as a niobium raw material liquid (mixed liquid B 0 ) for catalyst preparation described below without adjusting the molar ratio of oxalic acid / niobium.
[0042]
[Example 1]
(Preparation of catalyst)
An oxide catalyst having a charging composition formula of Mo 1 V 0.21 Nb 0.11 Sb 0.28 O n /45.0 wt% -SiO 2 was produced as follows.
To 4454 g of water, 889.0 g of ammonium heptamolybdate [(NH 4 ) 6 Mo 7 O 24 · 4H 2 O] and 205.5 g of antimony trioxide [Sb 2 O 3 ] are added and heated to 90 ° C. with stirring. To obtain a mixed solution. To the obtained mixed solution, 319.7 g of hydrogen peroxide containing 30 wt% as H 2 O 2 was added little by little with stirring, and a transparent solution was obtained after about 30 minutes. Further, 123.7 g of ammonium metavanadate [NH 4 VO 3 ] was added to the solution to obtain a mixed solution A-1. After cooling the obtained mixed liquid A-1 to 70 ° C., silica sol 2941.2 containing 30.6 wt% as SiO 2 was added, and then 852.1 g of the mixed liquid B 0 (the above niobium raw material liquid) was added. The raw material preparation liquid was obtained by adding.
[0043]
The raw material mixture obtained as described above was supplied to a centrifugal spray dryer and dried to obtain a fine spherical dry powder. The dryer inlet temperature was 210 ° C and the outlet temperature was 120 ° C. Next, 480 g of the obtained dry powder was filled in a SUS firing tube having a diameter of 3 inches and fired at 640 ° C. for 2 hours while rotating the tube under a nitrogen gas flow of 5.0 NL / min. An oxide catalyst for ammoxidation was obtained.
[0044]
(Propane ammoxidation reaction)
45 g of the catalyst prepared as described above was charged into a 25 mm inner diameter Vycor glass fluidized bed reaction tube, and propane: ammonia: oxygen: helium = 1: 0. Under a reaction temperature of 440 ° C. and a normal pressure of the reaction. A mixed gas having a molar ratio of 6: 1.5: 5.6 was supplied at a contact time of 3.0 (sec · g / cc). The results of the reaction results obtained are shown in Table 1 below.
[0045]
[Comparative Example 1]
(Preparation of catalyst)
Was prepared oxide catalyst prepared composition formula represented by Mo 1 V 0.21 Nb 0.11 Sb 0.18 O n /45.0wt%-SiO 2 as follows. In this comparative example, a catalyst was produced in the same manner as in Example 1 except that the weight of diantimony trioxide added in Example 1 was 132.1 g and the weight of the hydrogen peroxide solution was 205.5 g.
(Propane ammoxidation)
Using the obtained catalyst, an ammoxidation reaction of propane was performed under the same conditions as in Example 1. The results of the reaction results obtained are shown in Table 1.
[0046]
[Comparative Example 2]
(Preparation of catalyst)
An oxide catalyst having a charging composition formula of Mo 1 V 0.21 Nb 0.11 Sb 0.28 O n /45.0 wt% -SiO 2 was produced as follows. In this comparative example, a catalyst was produced in the same manner as in Example 1 except that no hydrogen peroxide solution was added.
(Propane ammoxidation)
Using the obtained catalyst, an ammoxidation reaction of propane was performed under the same conditions as in Example 1. The results of the reaction results obtained are shown in Table 1.
[0047]
[Example 2]
(Preparation of catalyst)
In this embodiment, were prepared oxide catalyst prepared composition formula represented by Mo 1 V 0.21 Nb 0.11 Sb 0.28 O n /45.0wt%-SiO 2 as follows. In Example 1, instead of the mixed solution B 0, the mixture B 0 852.1g, was added 125.6g of hydrogen peroxide water containing 30 wt% as H 2 O 2, stirred and mixed for 10 minutes at room temperature A catalyst was produced in the same manner as in Example 1 except that the mixed solution B obtained in this way was used.
(Propane ammoxidation)
Using the obtained catalyst, an ammoxidation reaction of propane was performed under the same conditions as in Example 1. The results of the reaction results obtained are shown in Table 1.
[0048]
[Example 3]
(Preparation of catalyst)
In this embodiment, were prepared oxide catalyst prepared composition formula represented by Mo 1 V 0.21 Nb 0.11 Sb 0.28 O n /45.0wt%-SiO 2 as follows. To 4454 g of water, 889.0 g of ammonium heptamolybdate [(NH 4 ) 6 Mo 7 O 24 · 4H 2 O], 123.7 g of ammonium metavanadate [NH 4 VO 3 ], antimony trioxide [Sb 2 O 3 ] Was added to the mixture and heated to 90 ° C. with stirring to obtain a mixed solution. To the obtained mixed solution, 319.7 g of hydrogen peroxide containing 30 wt% as H 2 O 2 was added little by little with stirring, and after about 30 minutes, a transparent mixed solution A-3 was obtained.
[0049]
After cooling the obtained mixed liquid A-3 to 70 ° C., silica sol 2941.2 containing 30.6 wt% as SiO 2 was added, and then 852.1 g of mixed liquid B 0 was added to prepare a raw material preparation liquid. Obtained. Using the raw material preparation solution thus obtained, a drying step and a firing step were performed in the same manner as in Example 1 to produce a catalyst.
[0050]
(Propane ammoxidation)
Using the obtained catalyst, an ammoxidation reaction of propane was performed under the same conditions as in Example 1. The results of the reaction results obtained are shown in Table 1.
[0051]
[Example 4]
(Preparation of catalyst)
In this embodiment, were prepared oxide catalyst prepared composition formula represented by Mo 1 V 0.21 Nb 0.11 Sb 0.28 O n /45.0wt%-SiO 2 as follows. In Example 3, instead of the mixed solution B 0, the mixture B 0 852.1g, was added 125.6g of hydrogen peroxide water containing 30 wt% as H 2 O 2, stirred and mixed for 10 minutes at room temperature A catalyst was produced in the same manner as in Example 3 except that the mixed solution B obtained in this way was used.
(Propane ammoxidation)
Using the obtained catalyst, an ammoxidation reaction of propane was performed under the same conditions as in Example 1. The results of the reaction results obtained are shown in Table 1.
[0052]
[Table 1]
Figure 0004647858
[0053]
【The invention's effect】
By using the oxide catalyst of the present invention, an unsaturated carboxylic acid or an unsaturated nitrile can be produced with high selectivity.

Claims (9)

プロパンまたはイソブタンの気相接触酸化反応または気相接触アンモ酸化反応に用いる下記の一般組成式(1)で表される成分組成の酸化物触媒であって、原料を調合する工程中に、モリブデン化合物及び/またはバナジウム化合物、三酸化二アンチモン及び水性溶媒から成る原料混合液を過酸化水素を用いて溶液化する工程を含む製造方法によって得られたことを特徴とする酸化物触媒;
Mo1aNbbSbcn (1)
(a、b、c及びnはモリブデン1原子当たりの原子比を表し、aは0.01≦a≦1、bは0.01≦b≦1、cは0.01≦c≦1、aとcの比は0.01≦a/c<1、そしてnは構成金属の原子価及び組成によって決まる数である。
An oxide catalyst having a component composition represented by the following general composition formula (1) for use in a gas phase catalytic oxidation reaction or gas phase catalytic ammoxidation reaction of propane or isobutane, wherein a molybdenum compound is added during the step of preparing the raw material. And / or an oxide catalyst obtained by a production method comprising a step of dissolving a raw material mixture composed of a vanadium compound, antimony trioxide and an aqueous solvent with hydrogen peroxide;
Mo 1 V a Nb b Sb c O n (1)
(A, b, c and n represent the atomic ratio per molybdenum atom, a is 0.01 ≦ a ≦ 1, b is 0.01 ≦ b ≦ 1, c is 0.01 ≦ c ≦ 1, a And c are 0.01 ≦ a / c <1, and n is a number determined by the valence and composition of the constituent metals.
)
上記原料混合液に用いる過酸化水素とアンチモンのモル比が、0<H22/Sb≦20であることを特徴とする請求項1に記載の酸化物触媒。 2. The oxide catalyst according to claim 1, wherein a molar ratio of hydrogen peroxide to antimony used in the raw material mixture is 0 <H 2 O 2 / Sb ≦ 20. 上記原料混合液に用いる過酸化水素とアンチモンのモル比が、2<H22/Sb≦10であることを特徴とする請求項1または2のいずれかに記載の酸化物触媒。3. The oxide catalyst according to claim 1, wherein the molar ratio of hydrogen peroxide to antimony used in the raw material mixture is 2 <H 2 O 2 / Sb ≦ 10. 上記溶液化する工程が、液温を70℃以上とした上記原料混合液に過酸化水素を添加する工程であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の酸化物触媒。The oxide catalyst according to any one of claims 1 to 3, wherein the step of forming a solution is a step of adding hydrogen peroxide to the raw material mixture liquid having a liquid temperature of 70 ° C or higher. . 上記モリブデン化合物がヘプタモリブデン酸アンモニウムであり、上記バナジウム化合物がメタバナジン酸アンモニウムであることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の酸化物触媒。The oxide catalyst according to any one of claims 1 to 4, wherein the molybdenum compound is ammonium heptamolybdate and the vanadium compound is ammonium metavanadate. 上記酸化物触媒を構成するニオブの原料が、ジカルボン酸とニオブの化合物を含み、かつ、ジカルボン酸/ニオブのモル比が1〜4のニオブ含有液であることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の酸化物触媒。6. The niobium raw material constituting the oxide catalyst is a niobium-containing liquid containing a dicarboxylic acid / niobium compound and having a dicarboxylic acid / niobium molar ratio of 1 to 4. The oxide catalyst according to any one of the above. 上記酸化物触媒が、触媒構成元素の酸化物とシリカの全重量に対し、SiO2換算で20〜60重量%のシリカに担持されたシリカ担持触媒であることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の酸化物触媒。The oxide catalyst is a silica-supported catalyst supported on silica in an amount of 20 to 60% by weight in terms of SiO 2 with respect to the total weight of the oxide of the catalyst constituent elements and silica. The oxide catalyst according to any one of the above. プロパンまたはイソブタンを気相接触酸化反応または気相接触アンモ酸化反応させて、対応する不飽和酸または不飽和ニトリルを製造するにあたり、請求項1〜7のいずれか1項に記載の酸化物触媒を用いることを特徴とする不飽和酸または不飽和ニトリルの製造方法。In producing a corresponding unsaturated acid or unsaturated nitrile by subjecting propane or isobutane to a gas phase catalytic oxidation reaction or a gas phase catalytic ammoxidation reaction, the oxide catalyst according to any one of claims 1 to 7 is used. A method for producing an unsaturated acid or an unsaturated nitrile, characterized by being used. 請求項1〜7のいずれかに記載の酸化物触媒の製造方法であって、原料を調合する工程中に、モリブデン化合物及び/またはバナジウム化合物、三酸化二アンチモン及び水性溶媒からなる原料混合液を過酸化水素を用いて溶液化することを特徴とする酸化物触媒の製造方法。It is a manufacturing method of the oxide catalyst in any one of Claims 1-7, Comprising: During the process of preparing a raw material, the raw material liquid mixture which consists of a molybdenum compound and / or a vanadium compound, diantimony trioxide, and an aqueous solvent is used. The manufacturing method of the oxide catalyst characterized by making into a solution using hydrogen peroxide.
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