本發(fā)明屬于汽車尾氣處理領(lǐng)域，特別涉及一種汽車三元催化轉(zhuǎn)化器。
背景技術(shù)：
：汽車尾氣中含有許多有害物質(zhì)，主要包括碳?xì)浠衔锖偷趸衔铮瑴p少汽車尾氣中有害物質(zhì)的排放，是人類必須解決的重要課題。目前，控制汽車尾氣污染的最有效途徑是利用轉(zhuǎn)化裝置將其中有害成分轉(zhuǎn)化為無害氣體，目前最常用的轉(zhuǎn)化器是三元轉(zhuǎn)化器。三元轉(zhuǎn)化器，是安裝在汽車排氣系統(tǒng)中最重要的機(jī)外凈化裝置，可將汽車尾氣排出的CO、HC和NOx等有害氣體通過氧化和還原作用轉(zhuǎn)變?yōu)闊o害的二氧化碳、水和氮?dú)?，使汽車尾氣得以凈化。三元轉(zhuǎn)化器通常有兩部分組成，載體及負(fù)載在載體上的催化劑涂層，目前催化劑涂層都采用Pd-Rh貴金屬作為活性組分，Pd涂層一般由γ-Al2O3和含CeO2的鈰鋯固溶體組成，Rh涂層一般也由γ-Al2O3和含CeO2的鈰鋯固溶體組成?，F(xiàn)有的催化劑涂層低溫活性差，導(dǎo)致啟動階段HC的轉(zhuǎn)化效率低，影響三元轉(zhuǎn)化器的催化效果。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷和不足，提供了一種汽車三元催化轉(zhuǎn)化器，本發(fā)明三元催化轉(zhuǎn)化器中催化劑低溫活性好，有助于催化劑快速起燃，解決冷啟動的污染物排放。本發(fā)明的目的之一是提供了一種汽車三元催化轉(zhuǎn)化器，包括蜂窩狀陶瓷載體和涂覆在載體上的催化劑，其特征在于所述催化劑包括Pd漿料、Rh漿料和粘合劑，其中所述Pd漿料由金屬鹽溶液、鈰鋯復(fù)合氧化物、改性Al2O3及Pd混合制備而成；所述Rh漿料由金屬鹽溶液、鈰鋯復(fù)合氧化物、改性Al2O3及Rh混合制備而成。優(yōu)選的，所述陶瓷蜂窩載體上催化劑涂覆量在140g/L～250g/L。優(yōu)選的，所述金屬鹽為鈰、鋯、釔、鑭、鎳、鍶、鋇、鎂中的一種或幾種，添加所述金屬離子可以增加Pd、Rh催化劑的低溫活性，有助于催化劑快速起燃，解決冷啟動的污染物排放。優(yōu)選的，所述改性Al2O3是堿改性處理的γ-Al2O3，通過堿性處理的γ-Al2O3增大了載體的孔道，增加Pd、Rh活性催化組分的負(fù)載量，提高Pd、Rh活性催化組分的分散性和穩(wěn)定性。本發(fā)明的目的之二是提供上述汽車三元催化轉(zhuǎn)化器的制備方法，所述制備方法包括如下步驟：1)將金屬鹽溶于水，攪拌溶解，加入鈰鋯復(fù)合氧化物、改性Al2O3和適量去離子水混合，加入Pd，攪拌1～5h，得到Pd漿料；2)將金屬鹽溶于水，攪拌溶解，加入鈰鋯復(fù)合氧化物、改性Al2O3和適量去離子水混合，加入Rh，攪拌1～5h，得到Rh漿料；3)將步驟1)的Pd漿料和步驟2)的Rh漿料混合，攪拌2～5h，得到混合漿料；向混合漿料中加入粘合劑，繼續(xù)攪拌0.5h～3h，加水球磨調(diào)節(jié)固含量后形成催化劑漿料；4)將步驟3)中的催化劑漿料涂覆在陶瓷蜂窩載體上，120℃干燥3～10h，在500℃～600℃溫度下焙燒1～5小時焙燒，得到汽車三元催化器。優(yōu)選的，步驟1)中所述的鈰鋯復(fù)合氧化物和改性Al2O3的重量比例為1:3～3:1。優(yōu)選的，步驟1)中所述的金屬鹽占Pd漿料總重量的0.1％～10％。優(yōu)選的，步驟2)中所述的鈰鋯復(fù)合氧化物和改性Al2O3的重量比例為1:3～3:1優(yōu)選的，步驟2)中所述的金屬鹽占Rh漿料總重量的0.1％～10％。優(yōu)選的，步驟3)中所述的粘合劑占混合漿料總重量的1～5％。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明的三元催化轉(zhuǎn)化器通過選擇合適的改性Al2O3，增加Pd、Rh活性催化組分的負(fù)載量，提高Pd、Rh活性催化組分的分散性和穩(wěn)定性，并通過在Pd、Rh活性催化組分中添加適量的金屬離子，提高催化組分的低溫活性，有助于催化劑快速起燃，解決冷啟動的污染物排放，同時也能保證催化組分的抗高溫能力，達(dá)到更好的催化效果。具體實(shí)施方式下面對本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步說明。在此需要說明的是，對于這些實(shí)施方式的說明用于幫助理解本發(fā)明，但并不構(gòu)成對本發(fā)明的限定。此外，下面所描述的本發(fā)明各個實(shí)施方式中所涉及的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。實(shí)施例1采用如下方法制備汽車三元催化轉(zhuǎn)化器：1)將0.1g硝酸鈰、0.3g硝酸鑭溶于150g去離子水，再加入62g鈰鋯復(fù)合氧化物、62g改性Al2O3，加入2.015gPd，攪拌1h，得到Pd漿料；2)將1.8g硝酸鈰、1.4g硝酸鑭溶于150g去離子水，再加入28g鈰鋯復(fù)合氧化物、28g改性Al2O3，加入0.106gRh，攪拌1h，得到Rh漿料；3)將步驟1)的Pd漿料和步驟2)的Rh漿料混合，攪拌5h，加入粘合劑，繼續(xù)攪拌0.5h，加水球磨10min，調(diào)節(jié)固含量后形成催化劑漿料；4)將步驟3)中的催化劑漿料按140g/L涂覆在陶瓷蜂窩載體上，120℃干燥3h，500℃焙燒5h，得到汽車三元催化器。實(shí)施例2采用如下方法制備汽車三元催化轉(zhuǎn)化器：1)將1.8g硝酸鋯、1.4g硝酸鑭溶于150g去離子水，再加入31g鈰鋯復(fù)合氧化物、93g改性Al2O3，加入2.015gPd，攪拌3h，得到Pd漿料；2)將1.8g硝酸鈰、1.4g硝酸鋇溶于150g去離子水，再加入14g鈰鋯復(fù)合氧化物、42g改性Al2O3，加入0.106gRh，攪拌3h，得到Rh漿料；3)將步驟1)的Pd漿料和步驟2)的Rh漿料混合，攪拌2h，加入粘合劑，繼續(xù)攪拌4h，加水球磨10min，調(diào)節(jié)固含量后形成催化劑漿料；4)將步驟3)中的催化劑漿料按160g/L涂覆在陶瓷蜂窩載體上，120℃干燥5h，500℃焙燒5h，得到汽車三元催化器。實(shí)施例3采用如下方法制備汽車三元催化轉(zhuǎn)化器：1)將5.4g硝酸鑭、6.3g硝酸釔溶于120g去離子水，再加入50g鈰鋯復(fù)合氧化物、50g改性Al2O3，加入2.015gPd，攪拌2.5h，得到Pd漿料；2)將2.4g硝酸鑭、3.1g硝酸鎳溶于60g去離子水，再加入22g鈰鋯復(fù)合氧化物、22g改性Al2O3，加入0.106gRh，攪拌2.5h，得到Rh漿料；3)將步驟1)的Pd漿料和步驟2)的Rh漿料混合，攪拌1.5h，加入粘合劑，繼續(xù)攪拌1h，加水球磨10min，調(diào)節(jié)固含量后形成催化劑漿料；4)將步驟3)中的催化劑漿料按200g/L涂覆在陶瓷蜂窩載體上，120℃干燥4h，500℃焙燒3h，得到汽車三元催化器。實(shí)施例4采用如下方法制備汽車三元催化轉(zhuǎn)化器：1)將18.8g硝酸鑭、11.8g硝酸鎂溶于150g去離子水，再加入93g鈰鋯復(fù)合氧化物、31g改性Al2O3，加入2.015gPd，攪拌3h，得到Pd漿料；2)將1.8g硝酸鈰、1.4g硝酸鋯溶于150g去離子水，再加入42g鈰鋯復(fù)合氧化物、14g改性Al2O3，加入0.106gRh，攪拌3h，得到Rh漿料；3)將步驟1)的Pd漿料和步驟2)的Rh漿料混合，攪拌2h，加入粘合劑，繼續(xù)攪拌1h，加水球磨10min，調(diào)節(jié)固含量后形成催化劑漿料；4)將步驟3)中的催化劑漿料按250g/L涂覆在陶瓷蜂窩載體上，120℃干燥10h，600℃焙燒1h，得到汽車三元催化器。對比例采用如下方法制備汽車三元催化轉(zhuǎn)化器：1)將62g鈰鋯復(fù)合氧化物、62g改性Al2O3和150去離子水混合，加入2.015gPd，攪拌3h，得到Pd漿料；2)將28g鈰鋯復(fù)合氧化物、28g改性Al2O3和適量去離子水混合，加入0.106gRh，攪拌3h，得到Rh漿料；3)將步驟1)的Pd漿料和步驟2)的Rh漿料混合，攪拌2h，加入粘合劑，繼續(xù)攪拌1h，加水球磨10min，調(diào)節(jié)固含量后形成催化劑漿料；4)將步驟3)中的催化劑漿料按200g/L涂覆在陶瓷蜂窩載體上，120℃干燥5h，600℃焙燒3h，得到汽車三元催化器。實(shí)驗(yàn)效果如表1所述，測定了不同催化器樣品的起燃溫度及老化后催化器樣品的起燃溫度，從表中數(shù)據(jù)結(jié)果看出，與對比例相比，本發(fā)明實(shí)施例1～4所公開的三元催化劑具有較高的HC、CO和NOx低溫催化活性，有利于降低汽車?yán)鋯与A段的污染物排放。表1不同催化器樣品的起燃溫度測試結(jié)果T50-HC(℃)T50-CO(℃)T50-NOx(℃)實(shí)施例1220.9167.2190.3實(shí)施例2218.7165.3188.8實(shí)施例3208.9162.4177.5實(shí)施例4210.4163.8179.2對比例246.5178.1207.2表2老化后催化器樣品的起燃溫度測試結(jié)果T50-HC(℃)T50-CO(℃)T50-NOx(℃)實(shí)施例1298.1227.8277.3實(shí)施例2289.8221.6275.9實(shí)施例3287.3220.5283.9實(shí)施例4280.6215.3287.4對比例350.5274.5325.6注：樣品均在1000℃的高溫馬弗爐內(nèi)同條件老化10小時。以上對發(fā)明的實(shí)施方式作了詳細(xì)說明，但本發(fā)明不限于所描述的實(shí)施方式。對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明原理和精神的情況下，對這些實(shí)施方式進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，仍落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。當(dāng)前第1頁1 2 3