[发明专利]一种复合金属氧化物催化剂及其应用

权利要求书

1.一种复合金属氧化物催化剂，其特征在于，采用下述制备方法得到，将模板剂悬浮液引入含有铈盐和锰盐的混合溶液中，冷冻干燥形成凝胶微珠，再煅烧氧化形成所述的复合金属氧化物催化剂，所述的模板剂选自海藻酸钠、纤维素纳米纤维、纤维素纳米纤维、碳纳米管、水滑石中的一种或多种混合物。

2.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于，具体制备方法如下：

(1)模板剂加水配置模板剂悬浮液，模板剂的浓度不高于2wt％；

(2)铈盐和锰盐加水配置含铈盐和锰盐的混合溶液，其中含有的铈和锰的摩尔比为1:9～9:1，铈和锰的总摩尔浓度为5～15％；

(3)将模板剂悬浮液引入铈盐和锰盐混合溶液中，模板剂悬浮液与含铈盐和锰盐的混合液的体积比为：1～5:1；

(4)在60～80℃下加热搅拌0.5～3h；

(5)将步骤(4)剩余的溶液进行冷冻干燥，冷冻温度为-5℃～-15℃，形成凝胶微珠；

(6)将凝胶微珠进行煅烧，温度500～600℃，煅烧时间为4～6h；

(7)将步骤(6)的煅烧后产物进行研磨，即可得到复合金属氧化物催化剂。

3.根据权利要求2所述的催化剂，其特征在于，步骤(1)中所述模板剂选自海藻酸钠和纤维素纳米纤维，步骤(2)所述的铈盐选自氯化铈、六水合硝酸铈；所述的锰盐选自氯化锰或四水合硝酸锰；步骤(2)中铈和锰的摩尔比为7:3～5:5。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述海藻酸钠和纤维素纳米纤维的在模板剂中的质量分数均为1.0wt％，步骤(2)中铈和锰的摩尔比为6:4，铈和锰的总摩尔浓度为10％。

5.根据权利要求2所述的催化剂，其特征在于，步骤(4)中的加热温度为60℃，加热时间为1h。

6.根据权利要求2所述的催化剂，其特征在于，步骤(6)所述的煅烧温度为550℃，煅烧时间为5h。

7.根据权利要求2所述的催化剂，其特征在于，步骤(7)研磨后的催化剂粒径为40目～120目。

8.权利要求1所述的一种复合金属氧化物催化剂的应用，其特征在于，将该催化剂应用于热解产物定向催化制备酮类物质。

9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，应用的具体方法如下：

(1)将催化剂放入反应器中，密封反应器，往反应器中通入惰性气体或N₂；

(2)升温至300℃～380℃，保温时间为0.5～3h；

(3)待温度达到稳定温度，将1～10倍于催化剂质量的热解产物打入反应器中；

(4)收集冷凝后的液体，进行离心处理，再进行过滤。

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，步骤(2)的保温温度为350℃，保温时间为1h。