一种VOx/CeO₂/TiO₂复合氧化物及其制备和应用

摘要

本发明涉及甲醇低温选择氧化一步法制取二甲氧基甲烷，具体地说是一种VOx/CeO2/TiO2复合氧化物及其制备和应用，VOx/CeO2/TiO2复合氧化物中V的质量百分含量以V2O5计为5-20％，CeO2的含量为3-30％，TiO2的含量为50-90％。本发明所述VOx/CeO2/TiO2复合氧化物具有酸性和氧化功能，在较低的温度下可以同时催化甲醇选择氧化生成甲醛和甲醛与甲醇缩和生成DMM，实现由甲醇到DMM的一步转化，反应温度低，无CO和CO2生成，原子利用率和过程效率均较高。

主权项

一种SO42‑离子修饰的VOx/CeO2/TiO2复合氧化物，其特征在于由以下步骤制备得到：1)CeO2/TiO2氧化物的制备：按计量比，将硝酸铈铵和硫酸钛混合溶液滴加至加热的尿素溶液中，硝酸铈铵和硫酸钛混和溶液中硝酸铈铵的浓度为0.03‑0.3mol/L，硫酸钛的浓度为1‑2mol/L，尿素溶液的浓度为1‑3mol/L，硝酸铈铵和硫酸钛混合溶液与尿素溶液的体积比为1∶4‑1∶10，滴加完毕后老化2‑6小时，抽滤、洗涤、烘干，300‑600℃灼烧4‑10h；2)VOx/CeO2/TiO2复合氧化物的制备：将偏钒酸铵与草酸按摩尔比1∶2的比例混和，在30‑80℃加热下溶解于水得蓝黑色溶液，溶液中的浓度以V计为0.5‑4mol/L；在上述溶液中加入计量的步骤1)所得CeO2/TiO2氧化物，搅拌，烘干，于温度300‑600℃、4‑10小时焙烧后得到的VOx/CeO2/TiO2复合氧化物；所制得的复合氧化物中V的质量含量以V2O5计为5‑20％，x＝1.5‑2.5，CeO2的质量含量为3‑30％，TiO2的质量含量为50‑90％；3)将步骤2)所得到的VOx/CeO2/TiO2复合氧化物浸入物质量浓度为0.3‑1.5mol/L的Ti(SO4)2的水溶液，复合氧化物与水溶液的质量比为2∶1‑1∶1，搅拌，烘干，焙烧，得到SO42‑离子修饰的VOx/CeO2‑TiO2复合氧化物。