[发明专利]一种催化剂及其制备方法和用途

权利要求书

1.一种用于选择性催化异丁烯和/或叔丁醇氧化制备甲基丙烯醛的催化剂，其特征在于，所述催化剂的组分通式为Mo₁₂Bi_aFe_bCo_cCu_dCe_eX_fY_gO_h/iZ，所述X为碱金属元素；所述Y选自锌、镍、碲、锡、铅、镧、钕或铒中的任意一种或至少两种的组合；O为氧元素，所述Z为结构助剂；

所述a、b、c、d、e、f和g分别代表铋、铁、钴、铜、铈、X和Y的原子比率；其中，0＜a≤5，0＜b≤4，3≤c≤12，0＜d≤1，0＜e≤1，0＜f≤4，0≤g≤4，h为满足催化剂中各组成中原子价态所需的氧原子的比率；所述i为催化剂中结构助剂的质量百分含量，其中i为0-50％；

所述催化剂通过如下方法制备得到，所述方法包括以下步骤：

(1)配制含钼源和碱金属源的物料A；

(2)配制含酸、铋源、钴源和铁源的物料B；

(3)配制含铜源和铈源或含铜源、铈源和Y源的物料C；

(4)依次将物料B和物料C加入到物料A中，得到混合浆料，之后在80-120℃下进行熟化，干燥，焙烧，得到所述催化剂。

2.如权利要求1所述的催化剂，其特征在于，所述碱金属元素包括锂、钠、钾或铯中的任意一种或至少两种的组合。

3.如权利要求2所述的催化剂，其特征在于，所述碱金属元素包括钾和铯。

4.如权利要求1所述的催化剂，其特征在于，所述结构助剂包括惰性氧化铝和/或二氧化硅。

5.如权利要求1所述的催化剂，其特征在于，所述催化剂中结构助剂的质量百分含量为0-30％。

6.一种如权利要求1所述的催化剂的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(1)配制含钼源和碱金属源的物料A；

(2)配制含酸、铋源、钴源和铁源的物料B；

(3)配制含铜源和铈源或含铜源、铈源和Y源的物料C；

(4)依次将物料B和物料C加入到物料A中，得到混合浆料，之后在80-120℃进行熟化，干燥，焙烧，得到所述催化剂。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，步骤(4)所述焙烧后还包括成型。

8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述物料A的配制方法包括将钼源和碱金属源溶解在水中，得到含钼源和碱金属源的物料A。

9.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述物料B的配制方法包括将铋源、钴源和铁源溶解在含酸的水溶液中，得到含酸、铋源、钴源和铁源的物料B。

10.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述物料C的配制方法包括将铜源和铈源或铜源、铈源和Y源溶解在水中，得到含铜源和铈源或含铜源、铈源和Y源的物料C。

11.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述钼源包括钼酸盐。

12.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述碱金属源包括碱金属盐。

13.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述铋源包括铋盐。

14.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述钴源包括钴盐。

15.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述铁源包括铁盐。

16.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述铜源包括铜盐。