[发明专利]用于甲烷氧化偶合的催化剂

权利要求书

1.包含稀土元素的氧化物的催化剂，所述催化剂包含：

式Ln1_4-xLn2_xO₆，其中Ln1和Ln2各自独立地为不同的镧系元素，且x为大于0至小于4的数；以及

至少一种来自第1-6族、第8族、第11族、第13-15族或其组合的掺杂元素，其中所述掺杂元素以所述催化剂的75重量％的最大浓度存在；

其中当所述催化剂在750℃或更低的温度下在甲烷的氧化偶合中用作多相催化剂时，所述催化剂包含大于50％的C₂选择性和大于20％的甲烷转化率。

2.如权利要求1所述的催化剂，其中所述掺杂元素为镧系、锕系或其组合。

3.如权利要求1所述的催化剂，其中所述至少一种掺杂元素选自第1-4族、第8族、第13族、第14族及其组合。

4.如权利要求3所述的催化剂，其中所述掺杂元素为镧系、锕系或其组合。

5.如权利要求1所述的催化剂，其中所述至少一种掺杂元素为稀土元素。

6.如权利要求1所述的催化剂，其中所述至少一种掺杂元素为Na、Mg、Ca、Sr、Ga、Sc、Y、Zr、In、Nd、Eu、Sm、Ce、Gd、Hf、Ho、Tm、W、La、K、Dy、Cs、S、Rb、Ba、Yb、Ni、Lu、Ta、P、Pt、Bi、Sn、Nb、Sb、Ge、Ag、Au、Pb、Re、Fe、Al、Tl、Pr、Co、Rh、Ti、V、Cr、Mn、Ir、As、Li、Tb、Er、Te或Mo。

7.如权利要求1-6中任一项所述的催化剂，其中所述催化剂包含至少两种不同掺杂元素的组合。

8.如权利要求7所述的催化剂，其中所述两种不同掺杂元素选自Na、Mg、Ca、Sr、Ga、Sc、Y、Zr、In、Nd、Eu、Sm、Ce、Gd、Hf、Ho、Tm、W、La、K、Dy、Cs、S、Zn、Rb、Ba、Yb、Ni、Lu、Ta、P、Pt、Bi、Sn、Nb、Sb、Ge、Ag、Au、Pb、Re、Fe、Al、Tl、Pr、Co、Rh、Ti、V、Cr、Mn、Ir、As、Li、Tb、Er、Te和Mo。

9.如权利要求7所述的催化剂，其中所述至少两种不同掺杂元素的组合为La/Nd、La/Sm、La/Ce、La/Sr、Eu/Na、Eu/Gd、Ca/Na、Eu/Sm、Eu/Sr、Mg/Sr、Ce/Mg、Gd/Sm、Sr/W、Sr/Ta、Au/Re、Au/Pb、Bi/Hf、Sr/Sn或Mg/N、Ca/S、Rb/S、Sr/Nd、Eu/Y、Mg/Nd、Sr/Na、La/Mg、Yb/S、Mg/Na、K/La、K/Na、Li/Cs、Li/Na、Zn/K、Li/K、Rb/Hf、Ca/Cs、Sr/Nb、Zr/W、Y/W、Na/W、Bi/W、Bi/Cs、Bi/Ca、Bi/Sn、Bi/Sb、Ge/Hf、Hf/Sm、Sb/Ag、Sb/Bi、Sb/Au、Sb/Sm、Sb/Sr、Sb/W、Sb/Hf、Sb/Yb、Sb/Sn、Yb/Au、Yb/Ta、Yb/W、Yb/Sr、Yb/Pb、Yb/Ag、Au/Sr、W/Ge、Ta/Hf、W/Au、Ca/W、Sm/Li、Zn/Cs、Zr/Cs、Ca/Ce、Li/Sr、Dy/K、In/Sr、Sr/Cs、Ga/Cs、Lu/Fe、Sr/Tm、La/Dy、Mg/K、Zr/K、Sm/Cs、In/K、Lu/Tl、Pr/Zn、Lu/Nb、Na/Pt、Na/Ce、Ba/Ta、Cu/Sn、Ag/Au、Al/Bi、Al/Mo、Al/Nb、Au/Pt、Ga/Bi、Mg/W、Sn/Mg、Zn/Bi、Gd/Ho、Zr/Bi、Ho/Sr、Ca/Sr、Sr/Pb或Sr/Hf。

10.如权利要求1所述的催化剂，其中所述催化剂包含至少三种不同掺杂元素的组合。

11.如权利要求10所述的催化剂，其中所述三种不同掺杂元素选自Na、Mg、Ca、Sr、Ga、Sc、Y、Zr、In、Nd、Eu、Sm、Ce、Gd、Hf、Ho、Tm、W、La、K、Dy、Cs、S、Zn、Rb、Ba、Yb、Ni、Lu、Ta、P、Pt、Bi、Sn、Nb、Sb、Ge、Ag、Au、Pb、Re、Fe、Al、Tl、Pr、Co、Rh、Ti、V、Cr、Mn、Ir、As、Li、Tb、Er、Te和Mo。

12.如权利要求1所述的催化剂，其中所述催化剂包含至少四种不同掺杂元素的组合。