一种钒钛催化剂及其制备方法和用途与流程

技术特征：
1.一种钒钛催化剂，其特征在于，包括v2o5和tio2，v2o5和tio2的质量比为0.25～0.5：1，所述钒钛催化剂为纳米片结构。2.如权利要求1所述的钒钛催化剂，其特征在于，所述钒钛催化剂为六边形纳米片结构。3.如权利要求2所述的钒钛催化剂，其特征在于，所述钒钛催化剂的直径为50～100nm。4.如权利要求1至3任一项所述的钒钛催化剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：1)将包括钒源、钛源和石墨烯的水溶液与沉淀剂反应，得到有沉淀的浆液；2)将所述浆液静置老化、过滤、洗涤、干燥和焙烧，即得所述钒钛催化剂。5.如权利要求4所述的钒钛催化剂的制备方法，其特征在于，还包括如下技术特征中的至少一项：1a)步骤1)中，所述钒源选自硫酸氧钒、钒酸铵和乙酰丙酮氧钒中的至少一种；1b)步骤1)中，所述钛源选自氯化钛、硫酸钛和钛酸四丁酯中的至少一种；1c)步骤1)中，所述石墨烯选自单层石墨烯、双层石墨烯和多层石墨烯中的至少一种；1d)步骤1)中，所述沉淀剂为氨水；1e)步骤1)中，所述钒源以v2o5计，所述钛源以tio2计，以v2o5、tio2和所述石墨烯总质量计，所述石墨烯的质量百分比为0.5～8％，所述v2o5和所述tio2的质量百分比为92～99.5％；1f)步骤1)中，将所述沉淀剂加入到所述包括钒源、钛源和石墨烯的水溶液中；1g)步骤1)中，所述石墨烯与所述包括钒源、钛源和石墨烯的水溶液中水的质量比为0.0004～0.010；1h)步骤1)中，所述包括钒源、钛源和石墨烯的水溶液通过如下步骤获得：将钒源和钛源加入石墨烯水溶液中；2a)步骤2)中，静置老化时间为0.5～2h；2b)步骤2)中，干燥温度为60～100℃；2c)步骤2)中，干燥时间为2～12h；2d)步骤2)中，焙烧温度为300～500℃；2e)步骤2)中，焙烧时间为4～8h。6.如权利要求5所述的钒钛催化剂的制备方法，其特征在于，特征1f)中，所述沉淀剂加入的速度为1～3ml/min。7.如权利要求1所述的钒钛催化剂在甲醇选择氧化制备甲酸甲酯中的用途。8.如权利要求7所述的钒钛催化剂的用途，其特征在于，甲醇选择氧化制备甲酸甲酯的反应条件还包括如下技术特征中的至少一项：a1)甲醇的流速为0.002～0.020ml/min；a2)纯氧的流速为10～100ml/min；a3)反应压力为0.1～2.0mpa；a4)反应空速为600～60000ml
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。9.一种甲醇选择氧化制备甲酸甲酯，其特征在于，甲醇和纯氧在权利要求1至3任一项所述的钒钛催化剂存在下进行反应，获得甲酸甲酯。10.如权利要求9所述的甲醇氧化制甲酸甲酯的方法，其特征在于，还包括如下技术特
征中的至少一项：b1)甲醇的流速为0.002～0.020ml/min；b2)纯氧的流速为10～100ml/min；b3)反应压力为0.1～2.0mpa；b4)反应空速为600～60000ml
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技术总结
本发明提供一种钒钛催化剂及其制备方法和用途。该钒钛催化剂包括V2O5和TiO2，V2O5和TiO2的质量比为0.25～0.5：1，所述钒钛催化剂为纳米片结构。该制备方法包括如下步骤：将包括钒源、钛源和石墨烯的水溶液与沉淀剂反应，得到有沉淀的浆液；将所述浆液静置老化、过滤、洗涤、干燥和焙烧，即得所述钒钛催化剂。该钒钛催化剂在甲醇选择氧化制备甲酸甲酯中的用途。该钒钛催化剂为纳米片结构，具有优异反应的性能，在反应空速600～60000ml


技术研发人员：孙予罕 王慧 马春辉 陈佳煜 阚显
受保护的技术使用者：上海簇睿低碳能源技术有限公司
技术研发日：2021.12.29
技术公布日：2022/4/8