用于将丙烯转化为包含羧酸部分的产物的催化剂制造技术

本发明专利技术涉及用于将丙烯转化为包含羧酸部分的产物的催化剂。根据本发明专利技术，提供了包含MoVGaPdNbXY的新型催化剂组合物，其中X包括La、Te、Ge、Zn、In、或W；而Y包括Al或Si；其中Mo、V、Ga、Pd、Nb、La、Te、Ge、Zn、In、W、Al、和/或Si可选地与氧结合存在；其中该催化剂不包含在丙烯至产物的转化中充当催化剂的额外元素。另外，公开了通过使丙烯与所公开的催化剂接触用于将丙烯转化为羧酸部分的方法。

Catalyst for conversion of propylene to products containing carboxylic acid

【技术实现步骤摘要】
用于将丙烯转化为包含羧酸部分的产物的催化剂本申请是申请日为2014年04月07日的题为“用于将丙烯转化为包含羧酸部分的产物的催化剂”的中国专利申请第201480019890.9号的分案申请。
本专利技术涉及用于将丙烯转化为包含羧酸部分的产物的催化剂以及用于将丙烯转化为包含羧酸部分的产物的方法。
技术介绍
先前的研究涉及丙烯两段汽相氧化以生产丙烯酸。然而，不存在用于将丙烯催化氧化至丙烯酸的单段工艺。由于可以避免技术问题，诸如II段催化剂的失活、存在部分氧化材料，和产物混合物中的丙烯醛，由丙烯单段生产丙烯酸的是有吸引力的。因而，人们希望制备催化剂，其可以在所希望的温度由丙烯以高产率选择性地生产丙烯酸或包括羧酸的丙烯的其他转化物，且不产生大量的丙烯醛。
技术实现思路
根据本专利技术的一个方面，公开了用于将丙烯转化为包含羧酸部分的产物的催化剂。其中该催化剂包含：MoVGaPdNbXY,其中X包括La、Te、Ge、Zn、In，或W；并且Y包括或；并且Mo、V、Ga、Pd、Nb、La、Te、Ge、Zn、In、W、Al，和/或Si中的一种或多种可选地与氧结合存在；其中该催化剂不包含在丙烯转化为产物中充当催化剂的额外元素。根据本专利技术的一个方面，用于将丙烯转化为包含羧酸部分的产物的催化剂，其中该催化剂的构成基本为：MoVGaPdNbXY,其中X包括La、Te、Ge、Zn、In，或W；并且Y包括Al或Si；其中Mo、V、Ga、Pd、Nb、La、Te、Ge、Zn、In、W、Al，和/或Si中的一种或多种可选地与氧结合存在。根据本专利技术的一个方面，公开了用于将丙烯转化为包含羧酸部分的产物的方法，其中该方法包括：将丙烯与催化剂接触，其中该催化剂包含：MoVGaPdNbXY,其中X包括La、Te、Ge、Zn、In，或W；并且Y包括Al或Si；其中Mo、V、Ga、Pd、Nb、La、Te、Ge、Zn、In、W、Al，和/或Si中的一种或多种可选地与氧结合存在。在以下描述中将部分阐明或可通过实施而获知其他优点。借助在所附权利要求中特别指出的要素和组合将实现和获得优点。应理解的是，上述一般说明和下面的详细说明仅是示例性和说明性的，而不像所请求保护的是限制性的。具体实施方式其他方面，以及本专利技术的方面、特征和优点会由本说明书，包括权利要求和具体实施例的研究而变得明显。通过参考以下本专利技术的具体描述及其中所包括的实施例可以更容易地理解本专利技术。在公开并描述本专利技术的化合物、组合物、制品、系统、装置和/或方法之前，应理解除非另作说明，否则它们不局限于具体的合成方法，或者除非另作说明，否则它们不局限于具体的试剂，照此当然可以进行改变。还应理解本文所使用的术语仅出于描述具体方面的目的，而不旨在进行限制。尽管可以在本专利技术的实践或测试中使用与本文所述那些相似或等同的任何方法和材料，但是现在将描述示例性方法和材料。本文提到的所有出版物通过参考结合到本文中来公开和描述与所引用的出版物有关的方法和/或材料。本文中论述的出版物在本申请的申请日之前仅在其公开中提供。这里不应解释为承认由于这些较早的出版物而通过在先专利技术不授权本专利技术。此外，本文所提供的出版物的日期不同于真实发表日期，其可能需要单独确认。如在本文中使用的，包括有机化合物的化合物命名法，可以使用常用名、国际理论和应用化学联合会(IUPAC)、国际生物化学与分子生物学联合会(IUBMB)，或美国化学文摘(CAS)推荐的命名法。除非上下文中另有明确规定，否则如本说明书和所附权利要求中所使用的，单数形式的“一个”、“一种”和“所述”包括复数对象。因此，例如，提及的“一个官能团”、“一种烷基”，或“一个残余物”包括两个或多个这种官能团、烷基，或残余物的混合物，等等。范围在本文中可以表示为从“约”一个特定值和/或至“约”另一个特定值。当表达这样的范围时，进一步的方面包括从一个特定值和/或至另一个特定值。类似地，当值表示为近似值时，通过使用先行词“约”，将理解具体值形成了进一步的方面。应进一步理解的是，各范围的端点与另一个端点相关又独立于另一个端点是重要的。还应理解存在多个本文所公开的值，并且除了该值本身外，每个值也在本文中作为该特定值的“约”值在本文中公开。例如，如果公开了值“10”，那么也公开了“约10”。还应理解的是，还公开了两个具体单位之间的每个单位。例如，如果公开了10和15，那么也公开了11、12、13和14。在说明书和所附的权利要求中提到的在组合物中重量份的具体要素或组分，意味着在组合物或制品中表示为重量份的要素或组分与任何其他要素或组分之间的重量关系。因此，在包含2重量份的组分X和5重量份的组分Y的复混物中，X和Y以2：5的重量比存在，并且以这种比例存在而不管混合物中是否含有另外的组分。除非明确地指出相反，否则组分的重量百分数(wt.％)是基于其中包括该组分的配制品或组合物的总重量。如本文中所使用的，术语“可选的”或“可选地”是指随后描述的事件或情况可以出现或不出现，并且描述包括所述事件或情况出现的实例和没有出现的实例。除非另外明确定义，使用代表化学元素的符号。例如，Mo代表钼、V代表钒、Ga代表镓，等等。在定义各种术语中，本文使用“X和Y”作为一般符号以代表各种的特定的元素。当在一种情况下定义它们为某些元素，在另一种情况下可以定义它们为其它的元素。在本文中使用的术语“烯烃”是指任何包含一对或多对由双键连接的碳原子的不饱和烃。烯烃的一个实例是丙烯，或HC＝CH-CH。在本文中使用的术语“丙烯醛”由式HC＝C-C(O)H表示。整个本说明书中，“C(O)”是羰基，即C＝O的速记符号。在本文中使用的术语“羧酸”由式-C(O)OH表示。在本文中使用的术语“卤(halo)”、“卤素(halogen)”，或“卤根(halide)”，可以互换地使用，并指F、Cl、Br，或I。在本文中使用的术语“稳定”，是指在经受允许其生产、检测，且在某些方面，其回收、纯化的条件，并且用于本文中公开的一种或多种目的时，基本上不改变的化合物。本文中公开的某些材料、化合物、组合物，和成分是市售的，或使用本领域中的技术人员总体上已知的技术容易合成的。例如，用于制备公开的化合物和组合物的原材料和试剂均是可以从供应商处购得的，诸如AldrichChemicalCo.(密尔沃基，威斯康辛州)、AcrosOrganics(莫里斯平原，新泽西州)、FisherScientific(匹兹堡，宾夕法尼亚州)，或Sigma(圣路易斯，密苏里州)，或是通过本领域中的技术人员已知的方法，依照参考书目所述的流程制备的，诸如：FieserandFieser的ReagentsforOrganicSynthesis,，1-17卷(JohnWileyandSons，1991)；Rodd的ChemistryofCarbonCompounds，1-5卷及其补充(ElsevierSciencePublishers，1989)；OrganicReactions，1-40卷(JohnWileyandSons,1991)；March的AdvancedOrganicChemistry，(JohnWileyandSons，4thEdition)；以及Larock的Comprehensiv本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于将丙烯转化为包含羧酸部分的产物的催化剂，其中所述催化剂包含：MoVGaPdNbXY，其中X包括La、Te、Ge、Zn、In或W；并且Y包括Al或Si；其中Mo、V、Ga、Pd、Nb、La、Te、Ge、Zn、In、W、Al和Si中的一种或多种与氧结合存在；其中在所述产物中形成小于1wt％的丙烯醛。

【技术特征摘要】
2013.04.08 US 61/809,4721.一种用于将丙烯转化为包含羧酸部分的产物的催化剂，其中所述催化剂包含：MoVGaPdNbXY，其中X包括La、Te、Ge、Zn、In或W；并且Y包括Al或Si；其中Mo、V、Ga、Pd、Nb、La、Te、Ge、Zn、In、W、Al和Si中的一种或多种与氧结合存在；其中在所述产物中形成小于1wt％的丙烯醛。2.根据权利要求1所述的催化剂，其中所述产物不包含任何丙烯醛。3.一种用于将丙烯转化为包含羧酸部分的产物的催化剂，其中所述催化剂基本上由以下组成：MoVGaPdNbXY，其中X包括La、Te、Ge、Zn、In或W；并且Y包括Al或Si；其中Mo、V、Ga、Pd、Nb、La、Te、Ge、Zn、In、W、Al和Si中的一种或多种以与氧结合存在；其中在所述产物中形成小于1wt％的丙烯醛。4.根据权利要求1-3中任一项所述的催化剂，其中所述催化剂存在于载体上。5.根据权利要求1-3中任一项所述的催化剂，其中所述催化剂包含：MoaVbGacPddNbeXfYg其中a是1；b表示的量在0.01至0.90的范围内；c表示的量在大于0至0.20的范围内；d表示的量在0.0000001至0.20的范围内；e表示的量在大于0至0.20的范围内；f表示的量在大于0至0.80的范围内；且g表示的量在大于0.50至0.90的范围内；其中a、b、c、d、e、f和g的数值代表元素在所述催化剂中的相对克-原子比率。6.根据权利要求1-3中任一项所述的催化剂，其中所述产物包括乙酸、丙烯酸或...

【专利技术属性】
技术研发人员：查希尔·伊尔沙德，科哈利德·卡里姆，
申请(专利权)人：沙特基础工业公司，
类型：发明
国别省市：沙特阿拉伯,SA