【摘 要】
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丙烯酸是一种重要的有机化工中间体,在医学、环境、稀土等行业都有广泛的研究和应用。工业上一般使用复合金属氧化物催化氧化丙烯来制备。在诸多复合金属氧化物中,Mo VTe Nb Ox在丙烷或丙烯的选择性催化氧化中表现出优异的活性,因此对Mo VTe Nb Ox进行研究具有重要的经济意义和社会意义。本文采用高压水热法快速合成了Mo VTe Nb Ox复合金属氧化物。通过XRD、SEM、BET、ICP、XP
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丙烯酸是一种重要的有机化工中间体,在医学、环境、稀土等行业都有广泛的研究和应用。工业上一般使用复合金属氧化物催化氧化丙烯来制备。在诸多复合金属氧化物中,Mo VTe Nb Ox在丙烷或丙烯的选择性催化氧化中表现出优异的活性,因此对Mo VTe Nb Ox进行研究具有重要的经济意义和社会意义。本文采用高压水热法快速合成了Mo VTe Nb Ox复合金属氧化物。通过XRD、SEM、BET、ICP、XPS和H2-TPR考察了高压水热条件、前驱液摩尔比以及草酸处理对Mo VTe Nb Ox的晶相、比表面积、形貌以及表面性质等影响,探究了Mo VTe Nb Ox的结构与催化性能之间的联系。实验结果表明,利用高压水热法在较短的时间（15～60min）内即可制备出具有典型棒状形貌的M1相Mo VTe Nb Ox复合金属氧化物,与传统水热合成法6～72 h的合成时间相比,极大缩短了Mo VTe Nb Ox的制备时间,同时,所制备的Mo VTe Nb Ox具有较高的表面V5+浓度（68.9%）和M1相的含量（94.5%）。随着合成温度的升高,Mo VTe Nb Ox中V元素含量也呈现出增加的趋势,丙烷转化率随V元素含量升高而升高。在催化丙烷时,丙烯酸的选择性达到74.1%。在催化丙烯时,丙烯的转化率达到78.7%,此时丙烯酸的收率可达52.8%。当反应压力随浆液体积增大而增大时,生成M1相,反之,反应压力随浆液体积增大而不变时,M1相消失。减少前驱液Mo/V/Te/Nb中V/Mo的摩尔比例,在催化丙烯时丙烯转化率的升高,但丙烯酸选择性会降低;减少Te/Mo的摩尔比例,丙烯的转化率和丙烯酸的选择性同时下降。Mo VTe Nb Ox经草酸处理后的增大了M1的含量、比表面积和孔容积,使得丙烯的转化率提高了4%～12%,丙烯酸的选择性提高5%左右。
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