V/Ce-Al2O3催化甲醇选择性氧化制备二甲氧基甲烷

为有效改善催化剂酸性，利用共沉淀法对20V₂O₅/Al₂O₃催化剂载体进行Ce改性制备了不同CeO₂质量分数的双功能催化剂，并对其催化甲醇选择性氧化制二甲氧基甲烷（DMM）的活性进行了研究。由X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM-EDS）、傅里叶红外光谱（FT-IR）、拉曼光谱（Raman）、H₂程序升温还原（H₂-TPR）及NH₃程序升温脱附（NH₃-TPD）表征结果证实，经Ce改性后在催化剂中有效引入了中强酸位点是DMM选择性提高的关键因素，同时也增强了钒氧化物与载体间的相互作用，降低了催化剂的氧化还原性。实验结果表明，当CeO₂质量分数为8%时，催化剂表现出最佳的催化性能，反应温度对甲醇氧化产物有较大影响，低温更有利于DMM的生成。在反应温度为170 ℃时，经20V/8Ce-Al₂O₃催化，甲醇转化率为23.6%，DMM选择性达99.9%。催化剂经循环反应5次后DMM选择性依然为99.9%，研究为改善催化剂酸性提供了有价值的参考。