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由于芳香腈氰基的化學活潑性，通過水解、加氫、加成或縮聚等反應，可合成一系列精細化工產品，是制造農藥、醫藥、染料、香料、樹脂等的重要原料。
制備芳腈最簡單、最經濟的方法是近三十年發展成熟起來的芳烴直接氨氧化工藝，因其工藝流程短，操作簡便，產品質量好、收率高，近年來發展迅速，其核心技術是催化劑。
在芳烴氨氧化催化反應工藝中，釩系催化劑是最普遍而有效的一種催化體系。早期的催化劑一般使用簡單的釩組份或釩配有其它少量組份，其總體活性太高，選擇性較差，芳腈產品收率較低。從近期的制備間苯二甲腈、苯甲腈等催化劑組成發展來看，主要有V-Sb、V-Cr、Sb-Fe及V-P體系。Sb催化劑活性好，但由于Sb催化劑制備方法復雜及對反應器有特殊要求等因素，使該催化劑尤其是對小批量多品種芳烴氨氧化產品的工業技術的經濟性不盡合理。相反V-Cr催化劑制備方法相對簡單，重復性好，對芳烴氨氧化具有較高的反應活性，但易造成深度氧化，對氨有較強的分解能力。
文獻日本專利昭57-26594中公開了一種單氯苯腈的制造方法。該文獻中以V-Cr-Ni為催化劑活性組份，以氧化鋁為載體，在溫度為420℃、常壓條件下反應，其中對氯甲苯的轉化率為85％，對氯苯甲腈的最高收率為79％，且催化劑評價是在小試固定床上進行的。由于對氯甲苯氨氧化反應是強放熱反應，因此固定床存在反應撤熱及反應器工程放大問題。需要指出，根據研究及工業試驗結果表明，同樣催化劑在小試固定床與流化床的不同反應器中考評，其結果有一定差異。一般而言固定床考察結果，其芳香腈收率要比流化床高3～5％，故上述催化劑較難真實表現流化床催化劑的實際水平。
本發明所要解決的技術問題是以往的技術中使用的催化劑常適用于固定床操作，存在反應器工程放大的問題，且目的產物對氯苯甲腈收率低的問題，提供一種新的用于制備對氯苯甲腈的方法。該方法具有能適于流化床操作，克服反應器工程放大問題以及產物對氯苯甲腈收率高的特點。
為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案如下：一種用于制備對氯苯甲腈的方法，以對氯甲苯、氨氣和氧為反應原料，在流化床催化劑存在下，反應溫度為380～430℃、反應壓力為常壓～0.05MPa，催化劑重量負荷為0.04～0.12小時-1，原料摩爾比為對氯甲苯∶氨∶空氣＝1∶3～6∶15～30的條件下，反應生成對氯苯甲腈，其中流化床催化劑以二氧化硅為載體，活性組份以原子比計包含以下通式組份：V1.0CraAbBcCdOx式中：A選自磷、硼、鉍中的至少一種；B選自堿金屬或/和堿土金屬中的至少一種；C選自錳、鈦、鎳、鈷、鉛、鐵、鉬或鎢中的至少一種；a的取值范圍為0.3～2.0；b的取值范圍為0.02～2.0；c的取值范圍為0.01～0.2；d的取值范圍為0.01～1.0；x為滿足催化劑中各元素化合價所需的氧原子數；催化劑中載體二氧化硅含量以重量百分比計為30～80％。
上述技術方案中，堿金屬優選方案選自鈉或鉀；堿土金屬優選方案選自鎂、鈣或鋇。a的取值優選范圍為0.5～1.5，b的取值優選范圍為0.2～1.0，c的取值優選范圍為0.02～0.1，d的取值優選范圍為0.02～0.5。
本發明催化劑除能適用于流化床反應器操作以外，也適用于固定床及移動床反應器操作，且都具有良好的催化活性。
V2O5、Cr2O3及通式A、B、C各元素對應氧化物是本發明催化劑的起始原料，也可以選擇經適當方法制得的其它化合物為本發明催化劑組份的原料。例：釩原料：偏釩酸銨、硫酸釩、有機酸釩如草酸釩、酒石酸釩等；鉻原料：鉻酸、鉻酸鹽(銨)、鉻酐、硝酸鉻、草酸鉻、酒石酸鉻等；A原料：所選元素的氧化物所對應的酸或銨鹽；B原料：所選元素的可溶性鹽或其元素的氧化物；C原料：所選元素硝酸鹽或其元素的氧化物或可溶性的化合物；硅原料：可使用硅溶膠、硅凝膠或二氧化硅作為催化劑的載體。
本發明中使用的催化劑的制備方法：將可溶性的A、B、C溶液加到V2O5、Cr2O3、硅溶膠的草酸溶液中，得懸浮料混合物，然后經數小時的攪拌加熱制得漿料，漿料經噴霧成形干燥、焙燒，得成品催化劑。
本發明的催化劑在空氣條件下的焙燒，可分為催化劑中各元素鹽類的分解和高溫煅燒兩個階段。
催化劑的預焙燒對反應活性是有影響的，一般在200～400℃下進行；焙燒溫度450～800℃，較合適為450～650℃，時間為2～15小時；分解和焙燒可以在兩個焙燒爐中進行，也可在一個焙燒爐中進行，或在連續式旋轉焙燒爐內將分解和焙燒相繼進行。
所得本發明催化劑表觀密度：0.90～1.20克/毫升。
磨耗率：＜4％(15小時，ACC方法)粒度分布：＞90μ，＜20％；＜25μ，＞20％；100％通過60目篩網。
本發明催化劑及工藝既可用于流化床，又可用于移動床和固定床。
本發明催化劑在實施例中轉化率、選擇性和單程收率定義如下：本發明催化劑實施例考察是在φ38毫米×1500毫米不銹鋼流化床反應器中進行，催化劑的加入量500毫升，反應系統壓力為0.01MPa。
本發明方法中使用的催化劑制備是采用噴霧成形的技術。本發明通過在V、Cr催化劑組份的基礎上添加適當的氧化物為酸性的A類元素，提高了催化劑活性及選擇性，降低了CO2、CO、HCN等副產的生成量；B組份堿金屬和/或堿土金屬氧化物改善了催化劑的物理、化學性能，如耐磨損強度、堆比，并提高了反應選擇性；C類可變多價態元素的加入，增強了催化劑的氧吸附能力和晶格氧的遷移能力，使得催化劑具有更好的反應穩定性。通過一系列的元素組分調變，本催化劑達到了提高目的產物收率的目的，使對氯苯甲腈最高收率達92.1％，并易于實現工業化。另外由于本發明的催化劑被制成適于自由湍流流化床操作的細顆粒流化床催化劑，因此不存在反應器工程放大效應問題，取得了較好的技術效果。
下面通過實施例對本發明作進一步的闡述。
224克V2O5加到由490毫升水468克草酸組成的溫度為80～90℃的溶液中，充分攪拌，反應得草酸釩溶液。
將重量百分濃度為40％SiO2硅溶膠1250克在攪拌下慢慢加到上述溶液中，然后分別加入由864克Cr(NO3)3·9H2O、12.4克KNO3和500毫升水組成的溶液，76.4克H3BO3、85％磷酸85.1克和500毫升水組成的溶液及43.5克(NH4)6Mo7O24·4H2O和100毫升水組成的溶液，攪拌、加熱蒸發至固含量40％(重量)，得粘稠漿料。
上述漿料經噴霧干燥成形后的催化劑前體于300℃預焙燒2小時，然后在650℃焙燒5小時，得催化劑以原子比組成：V1.00Cr0.9B0.50P0.30Mo0.10K0.05/SiO2，催化劑主載重量比50/50。
催化劑的性能評價工藝條件：對氯甲苯∶氨∶空氣＝1∶4∶25(摩爾)，催化劑重量負荷(WWH)0.05小時-1，反應溫度420℃，反應壓力0.01MPa。
反應結果：對氯甲苯轉化率99.6％對氯苯甲腈選擇性91.5％對氯苯甲腈收率91.1％。