本发明涉及一种用于甲烷选择氧化制甲醛催化剂及其制备方法和应用。本发明甲烷选择氧化制甲醛催化剂为结晶态的铋钒钼氧化物，也可以将结晶态的铋钒钼氧化物负载在载体上。活性相结晶态的铋钒钼氧化物的摩尔组成为BiMo x V y O δ ，其中x＝0.1-0.9，y＝0.1-0.9，δ为氧化物中O达到平衡量时的值。本发明催化剂粉末X射线衍射表征结果显示，催化剂的活性组分均以结晶态的铋钒铝氧化物形式存在。本发明催化剂采用共沉淀法制备。与现有技术相比，本发明催化剂在相对缓和的条件下，可以获得较高的甲烷转化率和甲醛选择性，特别是可以获得较高的甲醛收率，在适宜条件下，甲醛的收率可以达到10％以上。
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