添加剂对共沉淀法制备的VPO催化剂的影响

研究了添加剂对用于选择性氧化正丁烷为顺丁烯二酸酐的VPO催化剂的结构和性能的影响.催化剂采用共沉淀法制备,添加元素为Zr,Co,Ce,Zn,Sn,K,Ba和Bi等.催化剂性能测试在固定床微反应器内于常压下进行.结果表明,添加剂对催化剂性能有很大的影响.各种组分对正丁烷氧化的促活顺序为VPO-Zr＞VPO-Co＞VPO-Zn＞VPO-Sn＞VPO-Bi＞VPO-Ce＞VPO-Ba＞VPO-K＞VPO,而对正丁烷氧化为顺丁烯的选择性促活顺序为VPO-Zr＞VPO-Ce＞VPO-Zn＞VPO-Sn＞VPO-Co＞VPO-Bi＞VPO＞VPO-Ba＞VPO-K.XRD, FTIR和TGA/DTG测试结果表明,添加剂的加入并未使活化前后催化剂的本体结构发生明显改变.所有VPO催化剂前体均主要含VOPO4·0.5H2O,而活化后的催化剂主要含有(VO)2P2O7和少量α-VOPO4.XPS测试证实催化剂表面有P,V和O等元素富集的现象,而且表面氧物种数与催化剂活性直接相关.