专利名称：一种丙烯气相一步氧化制环氧丙烷用催化剂及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种新型丙烯气相一步氧化制环氧丙烷用催化剂，该催化剂用于以分子氧作氧化剂的丙烯气相一步氧化制环氧丙烷。
本发明所说的催化剂为一种组合物，包括催化有效量的Ag、助催化剂MoO3和载体ZrO2。
具体地讲，催化剂按重量百分比计，各组份的含量为Ag 10～50％MoO30.1～8％ZrO249.9～89.9％优选的为Ag 14～40％MoO31～6％ZrO259～85％本发明的催化剂的制备方法包括如下步骤方法(1)按配比将氧化银(Ag2O)与草酸、乙二胺反应生成银铵络合物溶液，然后将钼酸铵((NH4)6Mo7O24.4H2O)溶于该溶液形成混合溶液，然后把二氧化锆缓慢加入并快速搅拌以形成均匀的浆液，最好在超声波中振荡，随后进行干燥和焙烧。再经无水乙醇洗涤后，经压片、破碎、筛分至20～40目，即制得催化剂。
干燥温度为80～120℃，时间为1～8小时；焙烧温度为250～500℃，时间为1～8小时。
方法(2)
按配比把二氧化锆加入到事先配制好的硝酸银水溶液形成浆液并快速搅拌，最好进行超声波振荡，然后进行干燥和焙烧，干燥温度为80～120℃，时间为1～8小时，焙烧温度为250～500℃，时间为1～8小时，经压片、破碎、筛分取20～40目的颗粒，等体积浸渍化学计量的钼酸铵水溶液后，于80～120℃干燥1～8小时，250～500℃焙烧1～8小时，即得本发明的催化剂产品。
方法(3)将硝酸银和葡萄糖的混合水溶液与氢氧化钾水溶液反应得银沉淀，该沉淀经老化、洗涤、烘干后得活性银。
将活性银与二氧化锆充分研磨混合均匀并压片、破碎、筛分取20～40目颗粒等体积浸渍化学计量比的钼酸铵水溶液，然后在80～120℃干燥1～8小时，250～500℃焙烧1～8小时即得催化剂。
按上述方法制得的催化剂在微反-色谱联合装置中进行性能评价，评价过程简述如下把按一定比例配制好的丙烯、氧气和氮气的混合原料气通过催化剂床层进行反应，含有反应产物的尾气由两台在线气相色谱仪进行分析。催化剂的评价条件为将0.5毫升、粒径为20～40目的催化剂放于内径为5毫米的不锈钢固定床反应器的恒温区，反应温度为300～400℃，气体空速7500h-1，原料气由22.7％的丙烯、9.0％的氧气和平衡气氮气组成。氧气转化率、丙烯转化率和环氧丙烷选择性分别按以下公式计算
MoO34.0ZrO266.0催化剂性能评价结果见表1。
(2)碳氢化物指C1～C6的烃类。
上述实施例说明，本发明的Ag-MoO3/ZrO2系催化剂，用MoO3作为电子型和结构型助催化剂，用ZrO2作为载体，环氧丙烷选择性高，副产物少，并具有良好的稳定性，是一种优良的高选择性催化剂。
权利要求
1.一种丙烯气相一步氧化制环氧丙烷用催化剂，其特征在于，包括催化活性组分Ag、助催化剂MoO3和载体ZrO2。
2.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于，按重量百分比计，各组份的含量为Ag 10～50％MoO30.1～8％ZrO249.9～89.9％。
3.根据权利要求2所述的催化剂，其特征在于，各组份的含量为Ag 14～40％MoO31～6％ZrO259～85％。
4.根据权利要求1、2或3所述催化剂的制备方法，其特征在于包括如下步骤按配比将氧化银与草酸、乙二胺反应生成银铵络合物溶液，然后将钼酸铵溶于该溶液形成混合溶液，把二氧化锆加入形成浆液，并进行干燥和焙烧，最后经适当的方法处理后，即制得催化剂。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，干燥温度为80～120℃，时间为1～8小时；焙烧温度为250～500℃，时间为1～8小时。
6.根据权利要求1、2或3所述催化剂的制备方法，其特征在于包括如下步骤按配比把二氧化锆加入到硝酸银水溶液，形成浆液，然后进行干燥和焙烧，制成颗粒，等体积浸渍化学计量的钼酸铵水溶液后，经干燥、焙烧后，即得本发明的催化剂。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，按配比把二氧化锆加入到硝酸银水溶液，形成浆液，然后进行干燥和焙烧，干燥温度为80～120℃，时间为1～8小时，焙烧温度为250～500℃，时间为1～8小时，采用常规的方法获得颗粒，等体积浸渍化学计量的钼酸铵水溶液后，于80～120℃干燥1～8小时，250～500℃焙烧1～8小时。
8.根据权利要求1、2或3所述催化剂的制备方法，其特征在于包括如下步骤将硝酸银和葡萄糖的混合水溶液与氢氧化钾水溶液反应得银沉淀，该沉淀经老化、洗涤、干燥后得活性银；将活性银与二氧化锆研磨混合，制成颗粒，等体积浸渍化学计量比的钼酸铵水溶液，然后烘干，焙烧，即得催化剂。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于在80～120℃烘干1～8小时，250～500℃焙烧1～8小时。
全文摘要
本发明公开了一种丙烯气相一步氧化制环氧丙烷用催化剂及其制备方法。该催化剂用于以分子氧作氧化剂的丙烯气相一步氧化制环氧丙烷。所述催化剂包括催化活性组分Ag、助催化剂MoO
文档编号B01J23/64GK1446626SQ0311619
公开日2003年10月8日 申请日期2003年4月4日 优先权日2003年4月4日
发明者卢冠忠, 金国杰, 郭杨龙, 王筠松, 郭耘, 刘晓晖 申请人:华东理工大学