JPH0248299B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0248299B2
JPH0248299B2 JP56050445A JP5044581A JPH0248299B2 JP H0248299 B2 JPH0248299 B2 JP H0248299B2 JP 56050445 A JP56050445 A JP 56050445A JP 5044581 A JP5044581 A JP 5044581A JP H0248299 B2 JPH0248299 B2 JP H0248299B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
catalyst
support
parts
oxide
maleic anhydride
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP56050445A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS56161840A (en
Inventor
De Cho Aretsusandoro
Uitaari Anjero
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Polynt SpA
Original Assignee
Polynt SpA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Polynt SpA filed Critical Polynt SpA
Publication of JPS56161840A publication Critical patent/JPS56161840A/ja
Publication of JPH0248299B2 publication Critical patent/JPH0248299B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/16Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
    • B01J23/24Chromium, molybdenum or tungsten
    • B01J23/31Chromium, molybdenum or tungsten combined with bismuth
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C51/00Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
    • C07C51/16Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by oxidation
    • C07C51/31Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by oxidation of cyclic compounds with ring-splitting
    • C07C51/313Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides by oxidation of cyclic compounds with ring-splitting with molecular oxygen
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J35/00Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
    • B01J35/50Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their shape or configuration
    • B01J35/55Cylinders or rings

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
  • Furan Compounds (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
この発明は一般にはベンゼン(ベンゾール)の
酸化による無水マレイン酸の製造に関し、さらに
詳しくは、無水マレイン酸の製造において有用な
触媒に関する。 ベンゼンを、蒸気相で酸素含有気体で酸化して
無水マレイン酸を製造する従来の方法では、担持
触媒が広く使用され、その触媒は殆んどの場合、
その活性部分は、バナジウム/モリブデン、錫/
バナジウム、鉄/クロム、クロム/バナジウム等
の如き金属酸化物を組合せたものと少量のある種
の補助化合物からなり、またその担体部分は、触
媒の所要の表面積、強度および安定性を提供する
非反応性粒状物質、とりわけシリカあるいはアル
ミナからなる。 これまで使用された無水マレイン酸触媒は、不
規則な形をしているか、あるいは好ましくは、ボ
ールあるいは円筒の如き形をした支持体または担
体からなつた。 そのような公知の触媒は、無水マレイン酸の製
造で満足すべき触媒効力を発揮するが、その能力
および選択性のレベル並びに比較的高いベンゼン
濃度での混合物が果す性能に関連して、全く欠点
がないわけではない。 この発明の主な目的は、普通以上に高い濃度の
ベンゼン/空気混合物を使用する場合でも、性能
そして特に能力および選択性に関する性質が、従
来の触媒以上に改良された、無水マレイン酸の製
造に使用する触媒を提供することである。 この発明の今1つの目的は、より高い活性ある
いは耐久性(寿命)を持つ触媒を提供することで
ある。 この発明に従えば、支持体または担体が、開放
型および閉鎖型アーチ状構造を持つ粒子から選ば
れることを特徴とする、その支持体または担体上
に活性部分を分布させてなる、ベンゼンの酸素含
有気体による酸化により無水マレイン酸を製造す
る際に用いる触媒が提供される。 次の詳細な説明は、この発明に従う触媒の構造
および有利性をさらに明瞭に理解するのに役立つ
であろう。 この発明で、“触媒の能力”という表現は、そ
の触媒と接触することにより転換され得る粗原料
の、反応器中の触媒の単位容積当りの量をいう。 このようにして、無水マレイン酸製造用触媒
は、この発明に従つて、開放型あるいは閉鎖型ア
ーチ状粒子で作られる支持体または担体を含む。
支持体粒子が示す弧は、円の弧でもよく、あるい
は楕円あるいは放物線等の弧でもよく、従つてそ
の弧は異つた半径部分を持つていてもよい。支持
体粒子の示す弧は円の弧であることが好ましく、
また望ましい支持体粒子は半環状あるいは完全環
状をした粒子であるが、その他の形状も本発明で
は使用してもよい。従つて次の説明では、特に、
支持体の半環あるいは完全環形状について説明す
るが、この触媒支持体のとり得る可能な構造はそ
のような形状に限定されるものではない。 好ましくは、外径が4―8mm、内径が1―6mm
および長さが3―8mmの環が使用される。例とし
て、その環の好ましい構造は、この発明に従つ
て、5mmの外径、2mmの内径および5mmの長さを
持つ。 半環としては、4―10mmの外径、1―8mmの内
径および3―8mmの長さを持つものが好ましく使
用される。例として、好ましい半環構造は、本発
明に従つて、7mmの外径、4mmの内径および5mm
の長さを持つ。 この発明の触媒の環状あるいは半環状支持体
は、ベンゼンを無水マレイン酸に酸化するための
従来の支持体または担体のそれより大きな幾何学
的比表面積(反応器の単位容積当りの幾何学的表
面積)を持ち、触媒の総合的性能の著しい向上を
もたらす。下記の表1では、各種直径を持つボー
ル状、円筒状および本発明に従う環状あるいは半
環状触媒支持体の持つ幾何学的表面積につき比較
データーを示す。
【表】 外径×内径×長さ
この幾何学的表面積の増加は、引用した従来の
触媒あるいは支持体に対して、この発明の触媒の
能力、選択性および耐久性あるいは活性をより秀
れたものとし、なおかつその他の総ての性能は従
来のものと同等である。 従つて、同じ選択性に対して、より高い能力を
達成することが可能となるが、これは、反応器中
の活性体の量を、触媒層の厚さすなわち深さを増
加させることなく、支持体の増加した表面積に対
応して、さらに増加させることができるという点
においてである。かくして、反応器中の触媒層の
与えられた厚みに対して、被処理反応物(例え
ば、ベンゼン)の流速を高める事ができる。下記
表2は実際に、既知の支持体を使用した従来の触
媒と、この発明に従う触媒の能力の比較を説明す
る。こゝで、能力は、触媒層の与えられた同じ厚
みすなわち深さに対するベンゼンの流速で表わさ
れる。
【表】 逆に、他の支持体に対し、スタートでの一定の
反応物のフイードを維持することにより、この発
明の触媒では、選択性の向上を達成することがで
きる。これは、触媒のより小さな厚みで、従つて
過酸化現象も少くして、反応管中の活性触媒体の
全量を同一ならしめることができる可能性のため
である。事実、次の事はよく知られた事実であ
る:すなわち、反応器中の触媒層の厚みは相予盾
する条件を調和できるが、これは、厚みの増加に
より、活性触媒体はより大きくなり、また転換物
の収量はより高くなるが、他方、大きな厚みは過
酸化現象や望ましくない副成物を生ずるからであ
る。従つて、触媒は、より薄い触媒層上に分布し
たより大きな活性体を呈することが重要であり、
このことは事実、本発明に従う触媒によつて達成
される。 勿論、本発明の触媒を用いれば、従来の支持体
に対してより小さな厚みの触媒層で、かつまた表
2に示すよりは僅かに少ないが、それでも他の従
来の支持体によるよりもはるかに高いフイード
で、触媒の能力と選択性を同時に確実に増加させ
ることができる。 活性部分の厚みすなわち深さが小さければ、触
媒床中の温度分布図形は、与えられた1組の条件
に対して、従来の触媒の場合よりもより平坦にな
る。例えば、フイードが同じであれば、本発明の
触媒はより低温で作業することが可能であり、ま
た所要製品の収率に影響するであろう触媒体中の
温度ピークの発生を避けることができる。 上記のより平坦な温度分布図形、従つて熱ひず
みの減少のために、空気中におけるベンゼンのよ
り高い濃度で作業することも、また従来の触媒の
場合よりも触媒活性の寿命すなわち耐久力をより
長くすることも可能となる。 本発明に従う触媒の支持体または担体を製造す
るには、アルミナの如き、触媒支持体の製造に通
常使用されるいかなる不活性材料も使用できる
が、この際、シリカおよびアルカリおよびアルカ
リ土類金属の酸化物あるいは硅酸塩(例えばステ
アタイト)を少量添加する。本発明の実施にあた
り有用な支持体または担体の模範的組成は次に示
す如くである: Al2O3 87.02パーセント SiO2 9.63 TiO2 .85 CaO 1.38 Fe2O3 .52 MgO .12 Na2O .21 K2O .27 本触媒の製造法は次の工程からなることを特徴
とする:多孔性支持体を活性触媒成分の溶液に含
浸し、次いで100℃以下で7―8時間乾燥する。
そして最後に、閉鎖した状態で3〜7時間400℃
以上の温度で〓焼する。 本発明に従う触媒支持体と一緒に使用される、
無水マレイン酸製造用触媒の活性体は、好ましく
は、その基礎的成分は、酸化モリブデンと酸化バ
ナジウムに、促進機能、安定化機能およびその他
の機能を持つ各種補助化合物を加えてなるもので
ある。触媒の活性体の組成は、触媒製造用出発原
料中の酸化物の重量部で表わせば、次の範囲内で
変化可能である:MoO31;V2O51.2―2.5;
Bi2O30.02〜0.64;P2O50.02〜0.05;Na2O0.03〜
0.06;NiO0.03〜0.06。 模範例として次の如き組成が挙げられる:
MoO31部;V2O52.1部;P2O50.03部;Na2O0.04
部;NiO0.04部;およびBi2O30.06部。 本発明の触媒により確実に得られる有利性を次
の実施例により説明するが、この実施例は説明の
ためだけのもので、本発明の範囲を限定するもの
ではない。 実施例1:触媒の製造 耐酸材料でできた適当な容器に、33%濃塩酸
71.43部(重量)、パラモリブデン酸アンモニウム
6.07部およびメタバナジン酸アンモニウム13.22
部を仕込み、数分間撹拌する。 次の溶液を適当な容器で作る:第1容器では、
リン酸三ナトリウム(12水塩)0.79部を水3.59部
に溶かした溶液;第2容器では、硝酸ビスマス
(5水塩)0.64部を水1.28部に溶かした溶液;お
よび第3容器では、硝酸ニツケル(6水塩)0.71
部を水2.27部に溶かした溶液。 これら3つの溶液を最初に述べた容器中の塩酸
溶液に加え、全体を、それを使用する時間まで
時々撹拌する。 この溶液で、化学組成は同じであるが形状およ
び大きさの異つた数種の支持体を含浸する。各支
持体毎に溶液の量を変えて作業するが、この際、
担体上の活性触媒層の厚みすなわち深さが事実上
同じ値を維持するよう、支持体の幾何学的比表面
積が異なることを考慮して作業する。 塗布作業は、従来の実施法に従つて、溶液の蒸
発をおそくして実施する。最後に、その触媒を閉
鎖した状態で400℃以上に4時間〓焼する。得ら
れた触媒の特徴を次の表に示す。
【表】

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 酸素含有ガスを用いてベンゼンを酸化するこ
    とによつて無水マレイン酸を製造するために使用
    する触媒であつて、 M0O31部、V2O51.2〜2.5部、Bi2O30.02〜0.64
    部、P2O50.02〜0.05部、Na2O0.03〜0.06部および
    NiO0.03〜0.06部含有する活性物質が分布された
    半環状粒子を有する多孔性のアルミナ支持体もし
    くは担体を含有することを特徴とする無水マレイ
    ン酸製造用触媒。 2 半環状粒子が外径4〜10mm、内径1〜8mmお
    よび長さ3〜8mmの粒子である第1項記載の触
    媒。 3 支持体もしくは担体がアルミナを80重量%以
    上含有する第1項または第2項記載の触媒。 4 支持体もしくは担体がステアタイトを含有す
    る第1項または第2項記載の触媒。 5 支持体もしくは担体がナトリウム酸化物、カ
    リウム酸化物、カルシウム酸化物、マグネシウム
    酸化物、チタン酸化物および鉄酸化物から成る群
    から選択される金属酸化物をさらに少量含有する
    第3項または第4項記載の触媒。
JP5044581A 1980-04-02 1981-04-02 Catalyst for manufacturing maleic anhydride Granted JPS56161840A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT21135/80A IT1193931B (it) 1980-04-02 1980-04-02 Catalizzatore per la produzione di anidride maleica

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS56161840A JPS56161840A (en) 1981-12-12
JPH0248299B2 true JPH0248299B2 (ja) 1990-10-24

Family

ID=11177261

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5044581A Granted JPS56161840A (en) 1980-04-02 1981-04-02 Catalyst for manufacturing maleic anhydride

Country Status (8)

Country Link
EP (1) EP0037020B1 (ja)
JP (1) JPS56161840A (ja)
AT (1) ATE10843T1 (ja)
BR (1) BR8102000A (ja)
DE (1) DE3167781D1 (ja)
ES (1) ES500802A0 (ja)
IT (1) IT1193931B (ja)
MX (1) MX159005A (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5946132A (ja) * 1982-09-06 1984-03-15 Nippon Shokubai Kagaku Kogyo Co Ltd メタクロレイン合成用触媒
JPS6121729A (ja) * 1984-07-10 1986-01-30 Nippon Shokubai Kagaku Kogyo Co Ltd 芳香族化合物酸化用触媒
US5168090A (en) * 1990-10-04 1992-12-01 Monsanto Company Shaped oxidation catalyst structures for the production of maleic anhydride

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB893987A (en) * 1958-11-07 1962-04-18 Napier & Son Ltd Catalysts for decomposing hydrogen peroxide
FR1262809A (fr) * 1960-06-17 1961-06-05 Catalyseur d'oxydation
US3917655A (en) * 1969-10-22 1975-11-04 Prolizenz Ag Oxidation of benzene to maleic anhydride using a new catalyst
DE2206713A1 (de) * 1972-02-12 1973-08-23 Helmut Prof Dr Pichler Verfahren zur herstellung von anhydriden alkylsubstituierter, insbesondere methylsubstituierter maleinsaeure
GB1373351A (en) * 1972-02-16 1974-11-13 Monsanto Ltd Catalyst tablets
US3848033A (en) * 1972-07-13 1974-11-12 Standard Oil Co Process for preparing aggregates
DE2510994B2 (de) * 1975-03-13 1977-04-14 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen Vanadium- und titanhaltiger traegerkatalysator
JPS531403Y2 (ja) * 1975-06-06 1978-01-14

Also Published As

Publication number Publication date
IT8021135A0 (it) 1980-04-02
JPS56161840A (en) 1981-12-12
IT1193931B (it) 1988-08-31
EP0037020A1 (en) 1981-10-07
EP0037020B1 (en) 1984-12-19
DE3167781D1 (en) 1985-01-31
ES8201569A1 (es) 1982-01-01
ATE10843T1 (de) 1985-01-15
ES500802A0 (es) 1982-01-01
MX159005A (es) 1989-04-06
BR8102000A (pt) 1981-10-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4259211A (en) Catalyst for the oxidation of acrolein and methacrolein to acrylic acid and methacrylic acid, respectively
US6133184A (en) Catalyst for catalytic oxidation use
JP3744751B2 (ja) 担体、複合酸化物触媒、およびアクリル酸の製造方法
US3956377A (en) Production of unsaturated acids from the corresponding aldehydes
US6274763B1 (en) Shell catalyst for producing acetic acid by gas phase oxidation of unsaturated C4 -hydrocarbons
JP3744750B2 (ja) 複合酸化物触媒およびアクリル酸の製造方法
KR20010043832A (ko) o-크실렌/나프탈렌 혼합물의 기상 촉매접촉 산화를 통한프탈산 무수물의 제조 방법
JPH11104497A5 (ja)
US4046780A (en) Preparation of phthalic anhydride
JP3112166B2 (ja) 飽和c4−炭化水素およびその不飽和c4−炭化水素との混合物の気相酸化による酢酸の製造方法
JPS591378B2 (ja) 無水フタル酸製造用触媒
US4165300A (en) Oxidation catalysts
US4292203A (en) Oxidation catalysts
US4240931A (en) Oxidation catalysts
US3870655A (en) Catalyst for the preparation of anthraquinone
GB2054569A (en) Process for the production of methacrolein
JP2988849B2 (ja) アクリル酸製造用触媒およびこの触媒を用いたアクリル酸の製造方法
JPH0248299B2 (ja)
JP2994706B2 (ja) メタクリル酸製造用触媒および該触媒を用いたメタクリル酸の製造方法
US4469878A (en) Method for manufacture of phthalic anhydride
JPS6037108B2 (ja) 無水フタル酸の製造方法
US4155920A (en) Synthesis of maleic anhydride
US4127591A (en) Method of producing maleic anhydride
JPH0354944B2 (ja)
JP2592490B2 (ja) 芳香族炭化水素の酸化方法