[发明专利]一种用于甲烷氧化偶联的Ca2+离子改良催化剂的制备方法及应用

权利要求书

1.一种用于甲烷氧化偶联的Ca²⁺离子改良催化剂的制备方法，其特征是包括以下步骤：

（1）按照化学计量比La³⁺:Ce⁴⁺:Ca²⁺=1:0.75:0.25称取La³⁺离子前驱体、Ce⁴⁺离子前驱体、Ca²⁺离子前驱体，并制成La³⁺离子硝酸盐、Ce⁴⁺离子硝酸盐、Ca²⁺ 离子硝酸盐的混合溶液；

（2）将相当于La³⁺离子、Ce⁴⁺离子和Ca²⁺离子总量2倍的柠檬酸加入到混合溶液中，用氨水调节pH至2，室温下搅拌2-3小时；

（3）在80-90℃下水浴中蒸干，所得凝胶在110-140℃老化12小时；

（4）将老化所得干凝胶进行研磨，然后在马弗炉中以5℃/min升温速率，在800℃的条件下焙烧4小时，制得Ca²⁺离子改良的La₂Ce₂O₇复合氧化物催化剂La₂Ce_1.5Ca_0.5O₇。

2.根据权利要求1所述的一种用于甲烷氧化偶联的Ca²⁺离子改良催化剂的制备方法，其特征是步骤（1）所述的La³⁺离子前驱体为La³⁺离子的硝酸盐、碳酸盐、氧化物或氢氧化物的一种。

3.根据权利要求1所述的一种用于甲烷氧化偶联的Ca²⁺离子改良催化剂的制备方法，其特征是步骤（1）所述的Ce⁴⁺离子前驱体为Ce⁴⁺离子的硝酸盐、氧化物的一种。

4.根据权利要求1所述的一种用于甲烷氧化偶联的Ca²⁺离子改良催化剂的制备方法，其特征是步骤（1）所述的Ca²⁺离子前驱体为Ca²⁺离子的硝酸盐、碳酸盐或氧化物的一种。

5.权利要求1所述的一种用于甲烷氧化偶联的Ca²⁺离子改良催化剂的应用，其特征是在常压下，反应气体组成为10%O₂+40%CH₄，50%Ar平衡气，气体流速为30mL/min～60mL/min的条件下，用于甲烷氧化偶联催化反应。