[发明专利]一种复合金属氧化物催化剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种复合金属氧化物催化剂，其特征在于：催化剂中金属Y、Co的摩尔比为0.01~0.1：1，以钴氧化物为活性组分，钇氧化物为助催化剂，各组分的质量百分比为：

活性组分Co₃O₄：87.7~98.6%，

助催化剂Y₂O₃：1.4~12.3%；

所述的复合金属氧化物催化剂的制备方法，包括以下步骤：

（1）称取钴盐与沉淀剂在室温下混合均匀，并充分研磨，钴盐与沉淀剂的质量比为1:0.27~1.36；

钴盐为碳酸钴、乙酸钴或硝酸钴中的一种或几种；

沉淀剂为NH₄HCO₃、(NH₄)₂CO₃、尿素中的一种或多种；

（2）将Y₂O₃溶解在酸中形成溶液，其中Y³⁺浓度为0.06~0.6 mol/L，并用该溶液浸渍上述混合物；

酸为醋酸、甲酸、硝酸中的一种或几种，所述酸的浓度为3~8 mol/L；

（3）在80~140 ℃下干燥8~20 h，空气气氛中300~850 ℃焙烧2~5 h制得催化剂。

2.根据权利要求1所述的复合金属氧化物催化剂，其特征在于：各组分的质量百分比为：

活性组分Co₃O₄：92.2~98%，

助催化剂Y₂O₃：2~7.8%。

3.根据权利要求1所述的复合金属氧化物催化剂，其特征在于：步骤（3）中干燥温度为100~120 ℃，干燥时间为10~15 h；焙烧温度为600~800 ℃，时间为2.5~3.5 h。

4.一种权利要求1或2所述的复合金属氧化物催化剂在催化N₂O分解中的应用。

5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于：在常压连续流动反应装置上，催化剂装填量为300 mg，原料气中N₂O浓度为0.1 vol% ~10 vol%，空速为10000~100000 h^-1。

6.根据权利要求4所述的应用，其特征在于：将Y₂O₃/Co₃O₄ 催化剂用于催化N₂O分解，在原料气中N₂O浓度为0.1 vol% ~10 vol%，空速为1000~10000 h^-1条件下，能使N₂O在300~800℃范围内完全分解。