[发明专利]一种铜锰尖晶石氧化物及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种铜锰尖晶石氧化物的制备方法，所述铜锰尖晶石氧化物的化学式为Cu_xMn_3-xO₄，0<x<3，其特征在于，所述制备方法包括：

将铜基原料和锰基原料分散于水中得到水溶液，并调节所述水溶液为碱性，得到混合液；

将所得混合液在180～360℃下水热反应2～16小时；

反应结束后，分离出固体、洗涤、干燥，得到铜锰尖晶石氧化物。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，

所述铜基原料为可溶性铜盐，优选自硝酸铜、乙酸铜、氯化铜或硫酸铜中的一种或其组合；

所述锰基原料为低价态可溶性锰盐和高价态锰基材料中的至少一种；

优选地，所述低价态可溶性锰盐选自硝酸锰、乙酸锰、氯化锰或硫酸锰中的一种或其组合，优选地，所述高价态锰基原料选自MnO₂、Na₂MnO₄、K₂MnO₄和KMnO₄中的一种或其组合。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述混合液中铜锰的摩尔比[Cu]:[Mn]为1：（1～4）；优选为1：（1～3）；更优选为1：（1～2）。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述混合液中铜锰的总摩尔浓度为0.15～1mol/L；优选为0.15～0.8mol/L；更优选为0.15～0.45mol/L。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的制备方法，其特征在于，调节所述水溶液至pH为8～9。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的制备方法，其特征在于，加入碱性溶液来调节所述水溶液为碱性；优选地，所述碱性溶液的浓度为0.01～5mol/L，优选为0.01～4mol/L，更优选为0.01～3mol/L；优选地，所述碱性溶液选自氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液或氨水溶液中的一种或其组合。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述锰基原料包括高价态锰盐，且所述混合液中还含有价态控制剂，优选地，所述锰基原料与所述价态控制剂的比例为1：（0.01～1.2）。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述价态控制剂为还原剂或氧化剂，优选地，所述还原剂选自水合肼、盐酸肼、硫酸肼中的一种或其组合，所述氧化剂选自过氧化氢、高氯酸钠中的一种或其组合。

9.一种由权利要求1至8中任一项所述的制备方法制备铜锰尖晶石氧化物。

10.权利要求9所述的铜锰尖晶石氧化物在催化降解甲醛中的应用。