[发明专利]一种复合氧化物催化剂及其制备方法和用途

权利要求书

1.一种复合氧化物催化剂，其特征在于，所述催化剂以CeO₂作为载体，其组成通式为NbWO_x/CeO₂，x为满足化合价平衡所需的氧原子数，所述催化剂中Nb、W和Ce的摩尔比为(0.08-0.1):(0.1-0.3):1。

2.如权利要求1所述的催化剂，其特征在于，所述催化剂中Nb、W和Ce的摩尔比为(0.085-0.087):(0.15-0.25):1。

3.如权利要求1或2所述的催化剂，其特征在于，所述CeO₂为纳米氧化铈；

优选地，所述氧化铈的形貌为纳米棒状、纳米立方体、纳米片状或纳米颗粒中的任意一种或至少两种的组合，优选为纳米棒状。

4.如权利要求1-3任一项所述的催化剂，其特征在于，所述氧化铈的制备方法包括以下步骤：

(1)在可溶性铈盐水溶液中加入碱源混合；

(2)将步骤(1)的产物进行水热处理，固液分离、干燥、焙烧，得到所述氧化铈；

优选地，步骤(1)所述碱源为氢氧化钠；

优选地，步骤(2)所述水热处理的温度为30-200℃，优选为100-200℃；

优选地，步骤(2)所述水热处理的时间为12-24h；

优选地，步骤(2)所述干燥的温度为60-100℃；

优选地，步骤(2)所述焙烧的温度为500-600℃，优选为500-550℃；

优选地，步骤(2)所述焙烧的时间为3-5h。

5.如权利要求1-4任一项所述的复合氧化物催化剂的制备方法，其特征在于，所述方法包括以氧化铈作为载体，通过浸渍法将Nb和W负载在氧化铈上，得到所述催化剂。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述通过浸渍法将Nb和W负载在氧化铈上的方法包括以下步骤：

(a)配制含水溶性Nb盐和水溶性钨盐的混合溶液；

(b)将氧化铈分散在步骤(a)所得的混合溶液中，之后蒸发溶剂，焙烧得到所述催化剂。

7.如权利要求5或6所述的方法，其特征在于，步骤(a)所述混合溶液的溶剂为水；

优选地，步骤(a)所述水溶性Nb盐包括草酸铌；

优选地，步骤(a)所述水溶性钨盐溶液包括偏钨酸铵。

8.如权利要求5-7任一项所述的方法，其特征在于，步骤(b)中氧化铈的质量与混合溶液的体积比为0.003-0.01g/mL；

优选地，步骤(b)所述分散的方法搅拌和/或超声处理，优选为先进行搅拌，之后进行超声处理；

优选地，所述分散的方法包括将氧化铈置于混合溶液中，搅拌0.5-2h，之后超声处理0.5-2h；

优选地，步骤(b)所述蒸发溶剂的方法包括旋转蒸发；

优选地，步骤(b)所述蒸发溶剂的温度为60-80℃；

优选地，步骤(b)所述蒸发溶剂后还包括干燥；

优选地，所述干燥的温度为90-120℃；

优选地，步骤(b)所述焙烧的温度为450-600℃；优选为500-550℃；

优选地，步骤(b)所述焙烧的时间为3-6h，优选为4-5h。

9.如权利要求5-8任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(a＇)配制含草酸铌和水溶性钨盐的混合水溶液，所述水溶性钨盐选自偏钨酸铵；

(b＇)将氧化铈分散在步骤(a＇)所得的混合水溶液中，搅拌0.5-2h，超声处理0.5-2h，60-80℃下蒸发除去水，在90-120℃下干燥，之后在450-600℃下焙烧3-6h，得到所述催化剂。

10.如权利要求1-4任一项所述的复合氧化物催化剂的用途，其特征在于，所述催化剂用于催化氨气选择性还原氮氧化物；

优选地，所述催化剂用于催化脱除固定源和/或移动源尾气中的氮氧化物。