[發明專利]一種多級鈷鐵氧化物納米陣列結構化催化劑及其制備方法

無效

• 申請號: 201210017295.4
• 申請日: 2012-01-19
• 公開（公告）號: CN102580744A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 劉軍楓;孫甲強;孫曉明;段雪
• 申請（專利權）人: 北京化工大學
• 主分類號: B01J23/745
• 分類號: B01J23/745;C07C47/54;C07C45/28
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 沈波

1.一種多級鈷鐵氧化物納米陣列結構化催化劑，其特征在于，是直接生長在鐵基底上的具有大比例高活性{112}晶面的納米線編織成片狀形貌的鈷鐵氧化物薄膜微米片，鈷鐵氧化物薄膜微米片上還生長著納米級的鈷鐵氧化物納米線，鈷鐵氧化物的化學通式是：Co_3-xFe_xO₄，其中0＜x≤2。

2.權利要求1所述的一種多級鈷鐵氧化物納米陣列結構化催化劑的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

a.將8-40cm²的鐵基底用鹽酸超聲清洗，再用無水乙醇或丙酮超聲清洗5-10min，再用去離子水清洗干凈，得到鐵基底備用；

b.將可溶性鈷鹽、氟化銨和尿素溶解在去離子水中配成溶液，其中鈷離子的濃度為0.01-2mol/L，氟化銨與鈷離子的物質的量比為1-4，尿素與鈷離子的物質的量比為1-10；

c.將步驟a所得鐵基底浸入步驟b所得混合溶液，并于反應釜中60-200℃溫度水熱4-48h，反應結束后自然冷卻至室溫；所得基底用水和無水乙醇洗滌，去掉雜質，在60-100℃烘箱中干燥1-8h；

d.將步驟c所得基底在馬弗爐中200-600℃焙燒1-8h，即可得多級鈷鐵氧化物納米陣列結構化催化劑。

3.按照權利要求2的方法，其特征在于，步驟b中可溶性鈷鹽為硝酸鈷、硫酸鈷、氯化鈷，或上述的水合物。

4.權利要求1所述的一種多級鈷鐵氧化物納米陣列結構化催化劑應用于苯乙烯催化氧化合成苯甲醛。

5.按照權利要求4的應用，其特征在于，反應條件為60-100℃下反應8-16h，采用乙腈做溶劑，溶劑用量為5-15mL/mL苯乙烯，氧化劑叔丁基過氧化氫用量為1-2mL/mL苯乙烯，每毫升苯乙烯加入結構化催化劑0.1g。