[发明专利]一种三维有序介孔锰铈复合氧化物催化剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种三维有序介孔锰铈复合氧化物催化剂，其特征在于，它包括载体和活性组分，其中载体为CeO₂，具有三维有序的双介孔结构，介孔尺寸分别为3～4nm和9～11nm；活性组分为MnO_x，其中总Mn/Ce摩尔比为0.37~0.45。

2.一种三维有序介孔锰铈复合氧化物催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）将P123溶解于盐酸溶液中，再加入正丁醇、正硅酸乙酯，进行水浴搅拌然后进行水热反应，水热产物经离心、洗涤、干燥、煅烧，得三维有序介孔SiO₂；

2）将硝酸铈超声分散于乙醇中，再加入所得三维有序介孔SiO₂室温搅拌，水浴蒸干乙醇，然后进行干燥、煅烧，得到一次浸渍产物；

3）重复步骤2）所述步骤，调节硝酸铈的质量和煅烧条件，得二次浸渍产物；然后将二次浸渍产物加入NaOH溶液中室温搅拌，重复用NaOH溶液搅拌、离心、洗涤二次浸渍产物，进行干燥，得到三维有序介孔CeO₂；

4）以步骤3）所得三维有序介孔CeO₂为载体，采用等体积浸渍法将硝酸锰溶液滴加到载体中，然后进行静置、干燥、煅烧，得所述三维有序介孔锰铈复合氧化物催化剂；

步骤4）中三维有序介孔CeO₂中引入的Ce与硝酸锰溶液引入的Mn符合Mn/Ce的摩尔比为0.37～0.45。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述P123、盐酸溶液引入的HCl、正丁醇、正硅酸乙酯的质量比为1:(0.35~1.05):(0.8~1.3):(1~3)。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤1）中所述水浴搅拌温度为30～50℃。

5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤1）中所述水热反应温度为80～110℃，时间为18~32h。

6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤2）中所述水浴搅拌温度为50～70℃。

7.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤2）中加入的硝酸铈与三维有序介孔SiO₂的质量比为（3～5）:1；步骤3）中硝酸铈的添加量与步骤2）中硝酸铈的添加量质量比为(0.3~0.7):1。

8.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤2）中煅烧温度为200～400℃，时间为3～5h；步骤3）中煅烧温度为400～600℃，时间为3～5h。

9.权利要求1所述的三维有序介孔锰铈复合氧化物催化剂或权利要求2~8任一项所述制备方法制备的三维有序介孔锰铈复合氧化物催化剂催化燃烧氯苯的应用。