一种等离子体协同催化丙烯制备丙烯酸的方法和装置

本发明公开一种等离子体协同催化丙烯制备丙烯酸的方法和装置，所述方法包括：将含有丙烯、氧气和稀释气的混合反应气体通入放电区域内装填Mo‑V‑Te‑Nb‑O复合金属氧化物催化剂的介质阻挡放电反应器中；在放电等离子体和催化剂的协同作用下，于100℃~200℃进行一步氧化反应，直接制得丙烯酸。本发明还提供了实现该方法的专用装置，包括气体进料系统、介质阻挡放电反应器、等离子体电源、加热系统和产物检测系统。本发明利用非热等离子体产生高能活性粒子，在低温下激活丙烯和氧气分子，结合Mo‑V‑Te‑Nb‑O催化剂的定向转化能力，实现了丙烯的高效转化和丙烯酸的高选择性合成。本发明的反应温度降低，能耗下降，且工艺流程短，具备优异的工业应用前景。