芳族或杂芳族腈的制备 本发明涉及在新的载体催化剂上，在气相中在升高的温度下从芳族或杂芳族烃和氨及氧或含氧气体制备芳族或杂芳族腈的方法。催化剂含氧化钒并由二到三十粒度等级组成，粒度等级的平均粒径之差为10-80％，其中载体具有一定的堆密度。
EP-A-222249公开了在催化剂存在下，在蒸汽相及高温下用氨和氧或含氧气体催化氧化从烷基取代的芳烃制备芳族腈的方法，催化剂含有相对氧化铝2-10％重量的五氧化二钒、1-10％重量的三氧化锑、0.02-2％重量的碱金属氧化物和0.01-1％重量的碱土金属氧化物。这些催化剂仅由一种粒度级份组成。
DE-A-2810856公开了在催化剂存在下，在蒸汽相及高温下用氨和氧催化氧化O-甲苯胺制备O-氨基苄腈的方法，催化剂含相对于载体1-9％重量地氧化钒、5-12％重量的氧化锑、3-9％重量的氧化铋和0.5-4％重量的氧化磷。这些催化剂也仅由一种粒度级份组成。
在迄今为止已知的各种工艺中，催化剂吸收氧和产率是不令人满意的。
本发明的目的是弥补上述缺陷。
我们已发现本发明的目的是由制备通式I的芳族或杂芳族腈的改进方法和新的载体催化剂完成的。其中：
X是氮或C-R6和
R1、R2、R3、R4、R5和R6每个是氢、C1-C8烷基、卤素、三氟甲基、硝基、氨基、氰基、C1-C7-氰基烷基、C1-C8-氨基烷基或羟基，其条件是，取代基中至少有一个是氰基或C1-C7-氰烷基，此方法是使通式II的芳族或杂芳族烃其中：
X’是氮或C-R6’和
R1’、R2’、R3’、R4’、R5’和R6’每个是氢、C1-C8-烷基、卤素、三氟甲基、硝基、氨基、C1-C8-氨基烷基或羟基、其条件是，至少一个取代基是C1-C8-烷基，和氨及氧或含氧气体在200-600℃及0.1-5巴下，在气相中在含0.5-20％重量氧化钒的载体催化剂上反应制备，该载体含0.5-20％重量氧化钒的，其中载体催化剂由平均粒度差为10-80％的2-30颗粒级份组成，载体堆密度为0.6-1.2kg/l。
新的方法可按如下所述进行：
芳族或杂芳族烃混合物、氨和氧或含氧气体在气相，200-600℃，优选300-550℃、最优选350-500℃及0.1-5、优选0.3-2、最优选0.5-1.5巴、最好在大气压下、在载体催化剂存在下反应，该催化剂由2-30、优选2-10、最优选2-5、即2、3、4或5、特别是2或3的、平均粒度差为10-80％、优选10-70％、最优选30-60％的粒度级组成，其载体堆密度为0.6-1.2、优选0.6-1.0、最优选0.6-0.9kg/l，反应是在固定床或优选在流化床上进行。
起始化合物最好混在氨和含氧气体诸如空气的气流中，它们的浓度达到0.1-25、优选0.1-10体积％是有利的。
适用的载体催化剂是那些含有氧化铝、二氧化硅、二氧化钛、二氧化锆、碳化硅、氧化镁或它们的混合物、优选为氧化铝、二氧化硅、二氧化钛、二氧化锆或它们的混合物、最优选氧化铝、二氧化硅或它们的混合物的载体及0.5-20、优选1-10、最优选3-8％重量氧化钒和0-20、优选0.5-20、最优选1-10、最好2-8％重量氧化锑和0-4、优选0.01-4、最优选0.05-3％重量氧化铯、氧化铷或它们的混合物和0-10、优选0-5、最优选0-3％重量一种或多种选自钨、钼、钛、铁、钴、镍、锰和铜、或碱金属或碱土金属的氧化物，载体计为催化剂总重量的50-99.9％。
载体催化剂的制备是由同时或依次用所需溶液浸渍，优选用催化剂活性组份的一种或多种化合物诸如钒和-如果需要-锑、铯、铷、钨、钼、钛、铁、钴、镍、锰、铜、碱金属、碱土金属的水溶液或悬浮液浸渍，干燥并在400-800℃、优选450-750℃下，在氧化条件下锻烧。优选使用的浸渍溶液或悬浮液的量不超过载体能吸收的量。在所有情况下，在中间物干燥后，浸渍也可采用多步骤。
使用的浸渍液一般优选活性组份的水溶液或其盐的形式，最优选的是在氧化锻烧下可分解但不留有残余物的有机酸的盐。草酸盐——特别是钒的——和酒石酸盐—特别是锑和钨的情况是优选的。酒石酸盐也可以混合盐的形式存在，例如和铵离子的盐。可将金属氧化物溶解在酸中制备这些溶液。
有不同平均粒度的载体可以在浸渍前、或优选在浸渍后混合在一起，优选充分混合。
取代基R1、R2、R3、R4、R5，R6、R1’、R2’、R3’、R4’、R5’和R6’，环节X和X’意义如下：
X和X’每个是
-氮或C-R6，优选C-R6，
R1、R2、R3、R4、R5、R6、R1’、R2’、R3’、R4’、R5’和R6’每个是
-氢，
-C1-C8-烷基，优选C1-C4-烷基，最优选甲基，乙
基，n-丙基或异丙基，
-卤素，诸如氟、氯、溴或碘、优选氟、氯或溴，最优选氯或溴，特
别是氯，
-三氟甲基，
-硝基，
-氨基，
-C1-C8-氨烷基，优选C1-C4氨烷基，最优选氨甲基、
1-氨乙基或2-氨乙基，
-羟基，
R1、R2、R3、R4、R5和R6每个还可以是
-氰基，
-C1-C7-氰烷基，优选C1-C3-氰烷基，最优选氰甲
基，1-氰乙基或2-氰乙基，
-其条件是，至少一个，即1，2，3，4，5或6，优选1，2或
3，最优选1或2，特别优选取代基中的1个是氰基或C1-C7-
氰基烷基。
从邻二甲苯制备邻苯二甲腈，从间二甲苯制备异邻苯二甲腈，从对二甲苯制备对苯二腈、从甲苯制备苄腈和从β-甲基吡啶制备烟腈的氨氧化法是特别具有工业重要性的。
在二甲苯的情况下，第一甲基的氨氧化比第二甲基进行得更迅速，所以部分氨氧化产物，例如从对二甲苯制备对甲基苄腈、从邻二甲苯制备邻甲基苄腈和可能的副产物苄腈也可迅速获得。
实施例
催化剂A
将1000g堆密度为0.8kg/l的球状氧化铝(PuraloxR SCC1500/120，售自Condea-Chemie)浸渍在装有已由351.4g蒸馏水，150g25％浓度氨水，65.5g三价锑氧化物，56.2g钒酸(90％重量的五价钒氧化物)，6g硝酸钾，150g酒石酸和152.3g草酸二水合物制备的930.4g水溶液的混合器中。温的催化剂前体在600℃下，在空气中加热10小时。
催化剂B
将活性物质溶液加到1000g如催化剂A制备中所述的球状氧化铝中(Puralox，Scc，80/120，售自Cordea-Chemie)。湿的催化剂前体在600℃下，在空气中加热10小时。
按照筛分结果，两种颗粒级份A和B相互平均粒度差为45％。实施例1和2和比较实施例A和B邻二甲苯的氨氧化
在直径6cm和高120cm的流化床反应器中，由3％体积邻二甲苯(即120g/h)、12％体积氧和85％体积氨组成的气流在470℃在600g催化剂上通过。使用四种不同的催化剂。
实施例1：550g催化剂A＋50g催化剂B的混合物
实施例2：500g催化剂A＋100g催化剂B的混合物
比较实施例A：纯的600g催化剂A
比较实施例B：纯的600g催化剂B
结果列在下表中
表 比较实 施例A 比较实 施例B 实施例 1 实施例 2催化剂的量[g] 600 600 600 600催化剂A[％wt.] 100 0 95 90催化剂B[％wt.] 0 100 5 10温度[℃] 470 470 470 470邻二甲苯的量[g/h] 120 120 120 120邻二甲苯的转化率[％] 93.5 93.7 94.5 94邻苯二腈产量[mol％] 61.5 61.7 64.2 64.1邻苯二腈g/h/100g催化剂 89.1 89.4 93 92.9