JP4863436B2 - 不飽和アルデヒドおよび不飽和カルボン酸合成用触媒 - Google Patents
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Description
MoaBibFecAdXeYfZgSihOi (1)
(式(1)において、Mo、Bi、Fe、SiおよびOはそれぞれモリブデン、ビスマス、鉄、ケイ素および酸素を、A元素はコバルトおよびニッケルからなる群より選ばれた少なくとも1種の元素を、X元素はクロム、鉛、マンガン、カルシウム、マグネシウム、ニオブ、銀、バリウム、スズ、タンタルおよび亜鉛からなる群より選ばれた少なくとも1種の元素を、Y元素はリン、ホウ素、硫黄、セレン、テルル、セリウム、タングステン、アンチモンおよびチタンからなる群より選ばれた少なくとも1種の元素を、Z元素はリチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウムおよびタリウムからなる群より選ばれた少なくとも1種の元素をそれぞれ示す。a、b、c、d、e、f、g、hおよびiは各元素の原子比率を表し、a=12のときb=0.01〜3、c=0.01〜5、d=1〜12、e=0〜8、f=0〜5、g=0.001〜2、h=0〜20であり、iは前記各成分の原子価を満足するのに必要な酸素の原子比率である。)
た空気等も用いることができる。原料ガス中の反応原料と酸素のモル比(容量比)は1:0.5〜1:3の範囲が好ましい。
反応率(%)=A/B×100
不飽和アルデヒドの選択率(%)=C/A×100
不飽和カルボン酸の選択率(%)=D/A×100
収率(%)=(C+D)/B×100
ここで、Aは反応したプロピレンまたはイソブチレンのモル数、Bは供給したプロピレンまたはイソブチレンのモル数、Cは生成した不飽和アルデヒドのモル数、Dは生成した不飽和カルボン酸のモル数である。
落下粉化率(%)={(100−X)/100}×100
純水1000部に、パラモリブデン酸アンモニウム500部、パラタングステン酸アンモニウム6.2部、硝酸セシウム23.0部、三酸化アンチモン27.4部および三酸化ビスマス33.0部を加え、加熱攪拌した(A液)。別に純水1000部に、硝酸第二鉄209.8部、硝酸ニッケル75.5部、硝酸コバルト460.2部、硝酸鉛31.3部および85%リン酸5.6部を順次加え、溶解した(B液)。A液にB液を加えて水性スラリーとした後、この水性スラリーをスプレー乾燥機によって平均粒径60μmの乾燥球状粒子とした。この乾燥球状粒子を300℃で1時間、510℃で3時間焼成して焼成物とした。
その結果、イソブチレンの反応率98.0%、メタクロレインの選択率89.9%、メタクリル酸の選択率4.1%、合計収率92.1%であった。
平均粒径140μm、平均厚さ5μmの鱗片状ガラスに代えて、平均粒径50μm、平均厚さ4μmの鱗片状ガラスを使用した以外は、実施例1と同様にして触媒を製造し、反応を行った。その結果を表1に示した。
平均粒径140μm、平均厚さ5μmの鱗片状ガラスに代えて、平均粒径1mm、平均厚さ7μmの鱗片状ガラスを使用した以外は実施例1と同様にして触媒を製造し、反応を行った。その結果を表1に示した。
鱗片状ガラスの配合量を50部に変更した以外は実施例1と同様にして触媒を製造し、反応を行った。その結果を表1に示した。
鱗片状ガラスに代えて、平均粒径140μm、平均厚さ5μmの鱗片状シリカを使用した以外は実施例1と同様にして触媒を製造し、反応を行った。その結果を表1に示した。
鱗片状ガラス25部に代えて、平均繊維径10μm、平均繊維長500μmのガラス繊維10部を使用した以外は実施例1と同様にして触媒を製造し、反応を行った。その結果を表1に示した。実施例1〜5に比べて収率と触媒の強度が低下した。
鱗片状ガラス25部を混合しなかった点以外は実施例1と同様にして触媒を製造し、反応を行った。その結果を表1に示した。実施例1〜5に比べて収率と触媒の強度が低下した。
純水1000部にパラモリブデン酸アンモニウム500部、パラタングステン酸アンモニウム6.2部、硝酸カリウム1.4部、三酸化アンチモン30.9部および三酸化ビスマス49.5部を加え加熱攪拌した(A液)。別に純水1000部に硝酸第二鉄114.4部、硝酸コバルト288.5部および硝酸亜鉛42.1部を順次加え溶解した(B液)。A液にB液を加えて水性スラリーとした後、この水性スラリーをスプレー乾燥機によって平均粒径60μmの乾燥球状粒子とした。この乾燥球状粒子を300℃で1時間焼成して焼成物とした。
鱗片状ガラスを純水に混合せず、焼成物500部と乾式混合し、ここに温度が5℃である純水190部を1.8L/min.の速度で混合し、混練り機で粘土状物質になるまで混合した以外は実施例6と同様にして触媒を製造し、反応を行った。その結果を表2に示した。
触媒形状を外径5mm、平均長さ5mmの円柱形状に変えた以外は実施例6と同様にして触媒を製造し、反応を行った。その結果を表2に示した。
鱗片状ガラス25部に代えて、平均繊維径10μm、平均繊維長500μmのガラス繊維10部を使用した以外は、実施例6と同様にして触媒を製造し、反応を行った。その結果を表2に示した。実施例6〜8に比べて収率と触媒の強度が低下した。
鱗片状ガラスを混合しなかった点以外は実施例6と同様にして触媒を製造し、反応を行った。その結果を表2に示した。実施例6〜8に比べて収率と触媒の強度が低下した。
Claims (4)
- プロピレン、イソブチレン、第三級ブチルアルコールまたはメチル第三級ブチルエーテルを分子状酸素で気相接触酸化して不飽和アルデヒドおよび不飽和カルボン酸を合成するための触媒であって、モリブデンおよびビスマスを含む触媒成分と、平均粒径が10μm〜2mmかつ平均厚さが平均粒径の0.005〜0.3倍の鱗片状無機物とを含有する触媒。
- 鱗片状無機物として鱗片状ガラスを含有する請求項1記載の触媒。
- 触媒原料を含む溶液またはスラリーを乾燥し、次いで焼成して得られた焼成物と、平均粒径が10μm〜2mmかつ平均厚さが平均粒径の0.005〜0.3倍の鱗片状無機物を混合し、成形する工程を含む請求項1または2記載の触媒の製造方法。
- 請求項1または2記載の触媒の存在下で、プロピレン、イソブチレン、第三級ブチルアルコールまたはメチル第三級ブチルエーテルを分子状酸素で気相接触酸化する不飽和アルデヒドおよび不飽和カルボン酸の製造方法。
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