[发明专利]一种甲醇氧化制甲醛铁钼催化剂及原位掺杂制备和应用

权利要求书

1.一种甲醇氧化制甲醛铁钼催化剂的原位掺杂制备方法，其特征在于：首先将钼精矿机械粉碎后，在300-600℃(优选400-500℃)含氧气氛焙烧处理6-48h(优选12-24h)，将硫化钼转化为氧化钼；再按所需钼铁原子比将铁盐加入到上述焙烧后的氧化钼中，并进行固态研磨混匀；随后在上述混合物中加入氨水中浸没，进行氨浸处理，将焙烧后生成的氧化钼转化为钼酸铵，同时将铁盐转化为氢氧化铁和/或氢氧化亚铁；随后加入无机酸进行酸沉处理，得到钼酸铁与钼酸的混合浆液，所得到的浆液于25-150℃(优选50-100℃)下老化处理2-24h(优选6-12h)；

最后进行过滤分离，得滤饼；滤饼经25-200℃(优选50-120℃)干燥、粉粹、成型、350-450℃(优选389-420℃)焙烧4-48h(优选6-24h)即得可用于甲醇氧化制甲醛的铁钼催化剂(MoO₃-Fe₂(MoO₄)₃)。

2.按照权利要求1所述铁钼催化剂的制备方法，其特征在于：钼精矿的成份包括硫化钼(MoS2)(钼的质量含量为45-51％)、二氧化硅(质量含量为6-7％)、砷(质量含量为0.05-0.25％)、锡(0.04-0.15％)、磷(0.03-0.15％)、铜(0.2-1.5％)、铅(0.3-1.5％)、氧化钙(2.0-2.8％)、铬(0.1-0.2％)、镍(0.05-0.1％)等；

含氧气氛为氧气、空气中的一种或二种。

3.按照权利要求1所述铁钼催化剂的制备方法，其特征在于：所述铁盐包括硝酸铁、硝酸亚铁，硫酸铁、硫酸亚铁、氯化铁、氯化亚铁中的一种或两种以上混合使用。

4.按照权利要求1所述铁钼催化剂的制备方法，其特征在于：所述无机酸包括质量浓度65-68％的硝酸、质量浓度95-98％的硫酸、质量浓度35-38％的盐酸、质量浓度84-86％的磷酸中的一种或两种以上混合使用。

5.按照权利要求1所述铁钼催化剂的制备方法，其特征在于:氨水质量浓度25-28％。

6.按照权利要求1、4或5所述铁钼催化剂的制备方法，其特征在于：混合浆液的PH＝0.8-2.0(优选为1.0-1.5)。

7.按照权利要求1所述铁钼催化剂的制备方法，其特征在于：所述滤饼于25-200℃(优选50-120℃)干燥、粉粹、成型、350-450℃(优选380-420℃)焙烧4-48h(优选5-12h)。

8.按照权利要求1所述铁钼催化剂的制备方法，其特征在于：两类活性组份钼原子与铁原子摩尔比控制在1.5-4.0(优选1.8-3.0)之间。

9.一种权利要求1-8任一所述制备方法制备获得的铁钼催化剂。

10.一种权利要求9所述铁钼催化剂在甲醇氧化制甲醛反应中的应用。