纳米铜铈复合氧化物催化剂及其制备方法和应用

摘要

本发明属于化工催化剂技术领域，具体为一种纳米铜铈复合氧化物及其制备方法和应用。及其在乙二醇空气氧化生产乙二醛工艺中循环气净化上的应用。本发明将铜和铈的硝酸盐或醋酸盐混合后溶解于无水乙醇，加入环氧丙烷后形成凝胶，然后分别在惰性气体气氛和空气气氛下热处理，制得纳米铜铈复合氧化物催化剂。本发明制备的催化剂有很好的活性和稳定性，可用于乙二醇空气氧化生产乙二醛工艺中循环气净化，在乙二醇空气氧化生产乙二醛的工况条件下，可以使循环气中的有机物完全被氧化，达到净化循环气的目的。

主权项

一种纳米铜铈复合氧化物催化剂的制备方法，其特征在于具体步骤如下：（1）室温和搅拌下在铜和铈的金属盐中滴加无水乙醇至完全溶解，继续搅拌10‑15分钟后，往溶液中加入环氧丙烷，数分钟后形成凝胶；以上物料中，环氧丙烷和金属盐的摩尔比为15‑20；金属盐为硝酸盐或醋酸盐；铜盐和铈盐的投料量摩尔比为9:1‑5:5；（2）所得凝胶在室温下老化24‑30小时，78‑79℃下烘干12‑24小时，然后在惰性气体气流下400‑450℃处理40‑50小时，使未挥发的有机物脱水成碳，铜和铈的混合盐分解成纳米复合氧化物，纳米复合氧化物分散在碳材料中；（3）降温至400‑420℃，在惰性气体气流中配入1‑5%的空气，处理2‑4小时后将空气量提高至5‑10%，再2‑4小时后空气量提高至10‑50%，再2‑4小时后气流切换为空气，继续处理20‑30小时，得到纳米铜铈复合氧化物催化剂。