[发明专利]一种微波辅助老化的杂多酸盐/氧化铈复合催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种微波辅助老化的杂多酸盐/氧化铈复合催化剂的制备方法，其特征在于，步骤如下：

(1)将含磷、钼、钒、B、C元素的化合物溶于水，加热搅拌至形成澄清的混合盐溶液；

(2)将含A元素的化合物和氨水溶于水，搅拌，形成混合溶液；

(3)在加热、搅拌条件下，将步骤(2)的混合溶液滴加至步骤(1)的混合盐溶液中，得混合悬浊液；

(4)向步骤(3)的混合悬浊液中滴加氨水，调节pH为4-7；在微波条件下老化，干燥，得杂多酸盐前驱体粉料；

(5)将步骤(4)的杂多酸盐前驱体粉料与含铈元素的化合物、导热稀释剂、助剂混合成型、焙烧，制得杂多酸盐/氧化铈复合催化剂；

所述微波辅助老化的杂多酸盐/氧化铈复合催化剂具有如下通式：A_xB_yC_zP_mMo_12-nV_nO_g/CeO₂；

其中，A_xB_yC_zP_mMo_12-nV_nO_g为杂多酸盐主催化剂，CeO₂为助催化剂；

A为K、Rb、Cs元素中的一种或两种以上；B为Co、Sb、Fe、Ni、Ru、Cu、Zn元素中的一种或两种以上；C为As、Mn、Ge、Cd、Te、Si元素中的一种或两种以上；

x、y、z、m、n、g分别表示催化剂中各组成部分的摩尔比，x＝0.5-3，y＝0.1-2，z＝0.1-5，m＝0.5-2，n＝0.1-2，g为满足上述各组成部分的化合价所需要的氧的原子比率。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述含磷元素的化合物为含磷的含氧酸、氧化物或铵盐；所述含钼元素的化合物为含钼的含氧酸、含氧盐或氧化物；所述含钒元素的化合物为含钒的含氧酸、含氧盐或氧化物。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述含磷元素的化合物为磷酸、偏磷酸、次磷酸、五氧化二磷、磷酸二氢铵或磷酸氢二铵；所述含钼元素的化合物为钼酸、三氧化钼或仲钼酸铵；所述含钒元素的化合物为氧化钒、草酸氧钒或偏钒酸铵。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，加热温度为90-120℃，搅拌0.5-6h；

步骤(2)中，所述氨水的浓度为15-28wt％；搅拌0.3-1h；

步骤(3)中，加热温度为40-80℃；

步骤(4)中，微波老化条件为：微波功率为100-900W，温度为40-90℃，搅拌速度为0-2000rpm，老化时间为0.1-12h；所述干燥为常压蒸发干燥、真空蒸发干燥、转鼓干燥或喷雾干燥。

5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(5)中，以重量份数计，杂多酸盐前驱体粉料40-85份，含铈元素的化合物5-20份，导热稀释剂5-30份，助剂1-10份。

6.根据权利要求1或5所述的制备方法，其特征在于，步骤(5)中，所述含铈元素的化合物为铈的含氧化合物前驱体；

所述导热稀释剂为氧化石墨、膨胀石墨、石墨烯、硅粉、SiC、TiO2或ZrO2；

所述助剂为聚乙二醇、乙醇、水、乙酸乙酯或聚乙烯醇；

焙烧条件为：在空气气氛中以1-5℃/min的升温速率加热至200-500℃，焙烧2-24h。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述铈的含氧化合物前驱体为含铈的硝酸盐、碳酸盐、醋酸盐、草酸盐或氢氧化物。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述含A、B、C元素的化合物为相应元素的硝酸盐、碳酸盐、醋酸盐、草酸盐、氯化物、氢氧化物或氧化物。

9.一种权利要求1所述的微波辅助老化的杂多酸盐/氧化铈复合催化剂在催化丙烯基醛氧化为丙烯基酸领域的应用。