本發(fā)明涉及屬于催化劑制備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種柴油機(jī)尾氣凈化SCR催化劑。
背景技術(shù)：
柴油機(jī)由于其在動力性、經(jīng)濟(jì)性和可靠性方面都比汽油機(jī)有明顯的優(yōu)勢，因此在各類車型上都有廣泛應(yīng)用。但隨著中國排放控制法規(guī)的逐步加嚴(yán)，柴油機(jī)的污染物排放問題也引起了公眾的普遍關(guān)注。雖然柴油車的一氧化碳(CO)和碳?xì)浠衔?HC)比排放較低，但其氮氧化物(NOx)和顆粒物(PM)排放較高。NOx和PM對大氣環(huán)境及人體健康都有較大危害，也是霧霾的主要成因之一。柴油機(jī)污染物減排主要也是針對上述兩種污染物進(jìn)行。
柴油機(jī)污染物控制包含機(jī)內(nèi)凈化及后處理兩種方式，機(jī)內(nèi)凈化包括優(yōu)化燃燒、增壓技術(shù)及廢氣再循環(huán)(EGR)等；后處理包括氧化催化轉(zhuǎn)化器(DOC)、顆粒過濾器(DPF)及選擇性催還還原(SCR)等。在國IV及V階段，一般柴油機(jī)污染物控制采取機(jī)內(nèi)凈化和后處理相結(jié)合方式，即機(jī)內(nèi)凈化去除PM或NOx的一種使其滿足排放標(biāo)準(zhǔn)要求；再使用后處理凈化另一種污染物，進(jìn)而使整機(jī)排放滿足法規(guī)要求。目前國V階段典型的柴油機(jī)污染物控制技術(shù)路線包含以下兩種：
(1)EGR+DOC+DPF：該技術(shù)路線采用EGR降低發(fā)動機(jī)NOx原排使其滿足相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)要求；再配合DOC+DPF的后處理單元去除排氣中的PM，使整機(jī)排放滿足要求。但由于DPF成本高、標(biāo)定控制復(fù)雜且燃油經(jīng)濟(jì)性較差，國內(nèi)主機(jī)廠國V階段一般不愿采用。
(2)優(yōu)化燃燒+SCR：該技術(shù)路線采用電控高壓共軌等優(yōu)化燃燒技術(shù)降低發(fā)動機(jī)的PM原排使其滿足相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)要求；再配合SCR技術(shù)處理排氣中的NOx，使整機(jī)排放滿足要求。SCR被認(rèn)為是目前被證實最有效的柴油機(jī)NOx凈化技術(shù)之一，并對柴油含硫量不敏感。該技術(shù)通過在排氣管中噴入一定濃度的尿素溶液，經(jīng)熱解和水解后產(chǎn)生的NH3和尾氣中的NOx在催化轉(zhuǎn)化器中發(fā)生還原反應(yīng)并最終生成無害的N2和H2O，實現(xiàn)NOx的有效去除。SCR技術(shù)的核心為催化劑，其能催化NOx與NH3的氧化還原反應(yīng)實現(xiàn)NOx的凈化。
現(xiàn)有SCR催化劑對PM的去除效果有限，應(yīng)用SCR路線需通過機(jī)內(nèi)凈化保證PM的原排滿足法規(guī)要求。但是小排量柴油機(jī)(一般排量<4L)受體積限值，優(yōu)化燃燒很難做到如大排量柴油機(jī)那樣完善，導(dǎo)致機(jī)內(nèi)凈化效果受限，PM原排往往會超出法規(guī)要求，需要后處理進(jìn)一步去除。目前常用的解決方案為在SCR系統(tǒng)前加裝DOC轉(zhuǎn)化器。由于柴油機(jī)尾氣PM主要包含可溶性有機(jī)物質(zhì)(Soluble Organic Fractions，SOF)和碳煙(Soot)兩種，DOC輔以SCR催化劑可有效去除SOF部分，使PM排放下降約50～70％，從而滿足排放標(biāo)準(zhǔn)要求。由于DOC含有貴金屬涂層，其加裝必然會導(dǎo)致后處理系統(tǒng)成本上升，不利于發(fā)動機(jī)的經(jīng)濟(jì)性。如能提升SCR催化劑對PM的去除效率，實現(xiàn)單SCR系統(tǒng)去除NOx和PM，使排放滿足國V法規(guī)要求，則將十分有助于國內(nèi)柴油機(jī)的排放升級，減輕主機(jī)廠及后處理廠的負(fù)擔(dān)。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，提供一種柴油機(jī)尾氣凈化SCR催化劑。
本發(fā)明的上述目的是通過下述技術(shù)方案來實現(xiàn)的：
一種柴油機(jī)尾氣凈化SCR催化劑，以堇青石蜂窩陶瓷為載體，在載體的孔道表面涂覆有催化劑涂層，所述催化劑涂層的涂覆量為180～195g/L，所述催化劑涂層以鈰、錳、鉬、鎢、釩復(fù)合氧化物為活性組分，以鐵、鉺氧化物為助催化劑，以Ti-Si復(fù)合氧化物為載體，其中活性組分：助劑：負(fù)載材料的質(zhì)量比為7～10：5～6：30～50。
進(jìn)一步地，所述活性組分中各組分按質(zhì)量比計為硝酸鈰、乙酸錳、六水合鉬酸銨、偏鎢酸銨、偏釩酸氨為8：1.2～1.6：0.3～0.5：0.7～0.9：2.1～2.5。
進(jìn)一步地，硝酸鐵和硝酸鉺的按Fe0.5Er0.5的形式混合，其中Fe0.5為鐵的摩爾比，Er 0.5為鉺的摩爾比。
進(jìn)一步地，TiO2和SiO2質(zhì)量比為2～3：5～7。
本發(fā)明的柴油機(jī)尾氣凈化SCR催化劑可有效提高催化劑對柴油機(jī)尾氣中NOx、PM的去除效率，實現(xiàn)對柴油機(jī)尾氣污染物的凈化。
具體實施方式
為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實施例是本發(fā)明的一部分，而不是全部的實施例?；谒枋龅谋景l(fā)明的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在無需創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實施例1：
(1)按照重量份數(shù)分別稱取硝酸鈰7份、乙酸錳1.3份、六水合鉬酸銨0.3份、偏鎢酸銨0.7份、偏釩酸氨2.1份，將其溶解于質(zhì)量濃度為1％的檸檬酸溶液40份中，經(jīng)攪拌均勻配制穩(wěn)定的鈰、錳、鉬、鎢飽和溶液，得鈰、錳、鉬、鎢、釩混合溶液，為溶液A；
(2)篩選并稱取將硝酸鐵和硝酸鉺共3.5份，其中硝酸鐵和硝酸鉺按Fe0.5Er0.5的形式混合，其中0.5為鐵的摩爾比，0.5為鉺的摩爾比，充分混合后加入35份去離子水中得到溶液B；
(3)將溶液A和溶液B按照重量比2：3充分混合，加入硝酸調(diào)節(jié)pH為3，得到活性組分溶液；
(4)取TiO2和SiO2按照質(zhì)量比2：5混合，加入去離子水，攪拌均勻得到懸浮液，調(diào)節(jié)去離子水的加入量，使混合物在懸浮液中質(zhì)量含量為24％，得到懸濁液；將懸濁液球磨，控制顆粒度D90小于60微米，得到溶液C；
(5)將步驟(3)制得的活性組分溶液與步驟(4)制得的溶液C按照2：3的重量比例混合，充分?jǐn)嚢杈鶆?，得到涂層用漿液；
(6)以300目的堇青石蜂窩陶瓷為載體，浸泡于步驟(5)制備的涂層用漿液中，停留30-50s，隨后以210-230mm/s的速度抽出，用高壓空氣將載體表面多余的漿液吹走，將涂覆好的蜂窩陶瓷載體置于120℃下烘干6-7h，然后在450℃焙燒4h，充分多次至涂覆到蜂窩載體上的涂層量分別達(dá)到180-195g/L，得到柴油機(jī)尾氣凈化SCR催化劑。
實施例2：
(1)按照重量份數(shù)分別稱取硝酸鈰7份、乙酸錳1.5份、六水合鉬酸銨0.4份、偏鎢酸銨0.7份、偏釩酸氨2.4份，將其溶解于質(zhì)量濃度為1％的檸檬酸溶液50份中，經(jīng)攪拌均勻配制穩(wěn)定的鈰、錳、鉬、鎢飽和溶液，得鈰、錳、鉬、鎢、釩混合溶液，為溶液A；
(2)篩選并稱取將硝酸鐵和硝酸鉺共3.5份，其中硝酸鐵和硝酸鉺按Fe0.5Er0.5的形式混合，其中0.5為鐵的摩爾比，0.5為鉺的摩爾比，充分混合后加入35份去離子水中得到溶液B；
(3)將溶液A和溶液B按照重量比2：3充分混合，加入硝酸調(diào)節(jié)pH為5，得到活性組分溶液；
(4)取TiO2和SiO2按照質(zhì)量比3：5混合，加入去離子水，攪拌均勻得到懸浮液，調(diào)節(jié)去離子水的加入量，使混合物在懸浮液中含量為25份，得到懸濁液；將懸濁液球磨，控制顆粒度D90小于60微米，得到溶液C；
(5)將步驟(3)制得的活性組分溶液與步驟(4)制得的溶液C按照1：7的重量比例混合，充分?jǐn)嚢杈鶆颍玫酵繉佑脻{液；
(6)以500目的堇青石蜂窩陶瓷為載體，浸泡于步驟(5)制備的涂層用漿液中，停留30-50s，隨后以210-230mm/s的速度抽出，用高壓空氣將載體表面多余的漿液吹走，將涂覆好的蜂窩陶瓷載體置于120℃下烘干6-7h，然后在450℃焙燒4h，充分多次至涂覆到蜂窩載體上的涂層量分別達(dá)到180-195g/L，得到柴油機(jī)尾氣凈化SCR催化劑。
實施例3：
(1)按照重量份數(shù)分別稱取7份硝酸鈰、1.4份乙酸錳、六水合鉬酸銨0.4份、偏鎢酸銨0.9份、偏釩酸氨2.5份，將其溶解于質(zhì)量濃度為1％的檸檬酸溶液50份中，經(jīng)攪拌均勻配制穩(wěn)定的鈰、錳、鉬、鎢飽和溶液，得鈰、錳、鉬、鎢、釩混合溶液，為溶液A；
(2)篩選并稱取將硝酸鐵和硝酸鉺共3.5份，其中硝酸鐵和硝酸鉺按Fe0.5Er0.5的形式混合，其中0.5為鐵的摩爾比，0.5為鉺的摩爾比，充分混合后加入35份去離子水中得到溶液B；
(3)將溶液A和溶液B按照重量比2：3充分混合，加入硝酸調(diào)節(jié)pH為4，得到活性組分溶液；
(4)取TiO2和SiO2按照質(zhì)量比3：5混合，加入去離子水，攪拌均勻得到懸浮液，調(diào)節(jié)去離子水的加入量，使混合物在懸浮液中含量為30份，得到懸濁液；將懸濁液球磨，控制顆粒度D90小于60微米，得到溶液C；
(5)將步驟(3)制得的活性組分溶液與步驟(4)制得的溶液C按照1：7的重量比例混合，充分?jǐn)嚢杈鶆颍玫酵繉佑脻{液；
(6)以400目的堇青石蜂窩陶瓷為載體，浸泡于步驟(5)制備的涂層用漿液中，停留30s，隨后以210mm/s的速度抽出，用高壓空氣將載體表面多余的漿液吹走，將涂覆好的蜂窩陶瓷載體置于120℃下烘干6h，然后在450℃焙燒4h，充分多次至涂覆到蜂窩載體上的涂層量分別達(dá)到180-195g/L，得到柴油機(jī)尾氣凈化SCR催化劑。
實施例4：
(1)按照重量份數(shù)分別稱取8份硝酸鈰、1.2份乙酸錳、六水合鉬酸銨0.3份、偏鎢酸銨0.7份、偏釩酸氨2.1份，將其溶解于質(zhì)量濃度為1％的檸檬酸溶液40份中，經(jīng)攪拌均勻配制穩(wěn)定的鈰、錳、鉬、鎢飽和溶液，得鈰、錳、鉬、鎢、釩混合溶液，為溶液A；
(2)篩選并稱取將硝酸鐵和硝酸鉺共3.5份，其中硝酸鐵和硝酸鉺按Fe0.5Er0.5的形式混合，其中0.5為鐵的摩爾比，0.5為鉺的摩爾比，充分混合后加入35份去離子水中得到溶液B；
(3)將溶液A和溶液B按照重量比2：3充分混合，加入硝酸調(diào)節(jié)pH為3，得到活性組分溶液；
(4)取TiO2和SiO2按照質(zhì)量比2：5混合，加入去離子水，攪拌均勻得到懸浮液，調(diào)節(jié)去離子水的加入量，使混合物在懸浮液中質(zhì)量含量為24％，得到懸濁液；將懸濁液球磨，控制顆粒度D90小于60微米，得到溶液C；
(5)將步驟(3)制得的活性組分溶液與步驟(4)制得的溶液C按照2：3的重量比例混合，充分?jǐn)嚢杈鶆?，得到涂層用漿液；
(6)以300目的堇青石蜂窩陶瓷為載體，浸泡于步驟(5)制備的涂層用漿液中，停留50s，隨后以230mm/s的速度抽出，用高壓空氣將載體表面多余的漿液吹走，將涂覆好的蜂窩陶瓷載體置于120℃下烘干7h，然后在450℃焙燒4h，充分多次至涂覆到蜂窩載體上的涂層量分別達(dá)到180-195g/L，得到柴油機(jī)尾氣凈化SCR催化劑。
實施例5：
(1)按照重量份數(shù)分別稱取8份硝酸鈰、1.6份乙酸錳、六水合鉬酸銨0.4份、偏鎢酸銨0.9份、偏釩酸氨2.2份，將其溶解于質(zhì)量濃度為1％的檸檬酸溶液50份中，經(jīng)攪拌均勻配制穩(wěn)定的鈰、錳、鉬、鎢飽和溶液，得鈰、錳、鉬、鎢、釩混合溶液，為溶液A；
(2)篩選并稱取將硝酸鐵和硝酸鉺共3.5份，其中硝酸鐵和硝酸鉺按Fe0.5Er0.5的形式混合，其中0.5為鐵的摩爾比，0.5為鉺的摩爾比，充分混合后加入35份去離子水中得到溶液B；
(3)將溶液A和溶液B按照重量比2：3充分混合，加入硝酸調(diào)節(jié)pH為5，得到活性組分溶液；
(4)取TiO2和SiO2按照質(zhì)量比3：5混合，加入去離子水，攪拌均勻得到懸浮液，調(diào)節(jié)去離子水的加入量，使混合物在懸浮液中含量為25份，得到懸濁液；將懸濁液球磨，控制顆粒度D90小于60微米，得到溶液C；
(5)將步驟(3)制得的活性組分溶液與步驟(4)制得的溶液C按照1：7的重量比例混合，充分?jǐn)嚢杈鶆颍玫酵繉佑脻{液；
(6)以500目的堇青石蜂窩陶瓷為載體，浸泡于步驟(5)制備的涂層用漿液中，停留40s，隨后以220mm/s的速度抽出，用高壓空氣將載體表面多余的漿液吹走，將涂覆好的蜂窩陶瓷載體置于120℃下烘干6-7h，然后在450℃焙燒4h，充分多次至涂覆到蜂窩載體上的涂層量分別達(dá)到180-195g/L，得到柴油機(jī)尾氣凈化SCR催化劑。
實施例6：
(1)按照重量份數(shù)分別稱取8份硝酸鈰、1.4份乙酸錳、六水合鉬酸銨0.3份、偏鎢酸銨0.8份、偏釩酸氨2.5份，將其溶解于質(zhì)量濃度為1％的檸檬酸溶液50份中，經(jīng)攪拌均勻配制穩(wěn)定的鈰、錳、鉬、鎢飽和溶液，得鈰、錳、鉬、鎢、釩混合溶液，為溶液A；
(2)篩選并稱取將硝酸鐵和硝酸鉺共3.5份，其中硝酸鐵和硝酸鉺按Fe0.5Er0.5的形式混合，其中0.5為鐵的摩爾比，0.5為鉺的摩爾比，充分混合后加入35份去離子水中得到溶液B；
(3)將溶液A和溶液B按照重量比2：3充分混合，加入硝酸調(diào)節(jié)pH為3-5，得到活性組分溶液；
(4)取TiO2和SiO2按照質(zhì)量比3：5混合，加入去離子水，攪拌均勻得到懸浮液，調(diào)節(jié)去離子水的加入量，使混合物在懸浮液中含量為35份，得到懸濁液；將懸濁液球磨，控制顆粒度D90小于60微米，得到溶液C；
(5)將步驟(3)制得的活性組分溶液與步驟(4)制得的溶液C按照1：7的重量比例混合，充分?jǐn)嚢杈鶆?，得到涂層用漿液；
(6)以400目的堇青石蜂窩陶瓷為載體，浸泡于步驟(5)制備的涂層用漿液中，停留45s，隨后以215mm/s的速度抽出，用高壓空氣將載體表面多余的漿液吹走，將涂覆好的蜂窩陶瓷載體置于120℃下烘干6-7h，然后在450℃焙燒4h，充分多次至涂覆到蜂窩載體上的涂層量分別達(dá)到180-195g/L，得到柴油機(jī)尾氣凈化SCR催化劑。
實施例7：
(1)按照重量份數(shù)分別稱取8份硝酸鈰、1.5份乙酸錳、六水合鉬酸銨0.5份、偏鎢酸銨0.8份、偏釩酸氨2.4份，將其溶解于質(zhì)量濃度為1％的檸檬酸溶液55份中，經(jīng)攪拌均勻配制穩(wěn)定的鈰、錳、鉬、鎢飽和溶液，得鈰、錳、鉬、鎢、釩混合溶液，為溶液A；
(2)篩選并稱取將硝酸鐵和硝酸鉺共3.5份，其中硝酸鐵和硝酸鉺按Fe0.5Er0.5的形式混合，其中0.5為鐵的摩爾比，0.5為鉺的摩爾比，充分混合后加入35份去離子水中得到溶液B；
(3)將溶液A和溶液B按照重量比2：3充分混合，加入硝酸調(diào)節(jié)pH為4，得到活性組分溶液；
(4)取TiO2和SiO2按照質(zhì)量比2：7混合，加入去離子水，攪拌均勻得到懸浮液，調(diào)節(jié)去離子水的加入量，使混合物在懸浮液中含量為30份，得到懸濁液；將懸濁液球磨，控制顆粒度D90小于60微米，得到溶液C；
(5)將步驟(3)制得的活性組分溶液與步驟(4)制得的溶液C按照1：7的重量比例混合，充分?jǐn)嚢杈鶆颍玫酵繉佑脻{液；
(6)以450目的堇青石蜂窩陶瓷為載體，浸泡于步驟(5)制備的涂層用漿液中，停留35s，隨后以225mm/s的速度抽出，用高壓空氣將載體表面多余的漿液吹走，將涂覆好的蜂窩陶瓷載體置于120℃下烘干6-7h，然后在450℃焙燒4h，充分多次至涂覆到蜂窩載體上的涂層量分別達(dá)到180-195g/L，得到柴油機(jī)尾氣凈化SCR催化劑。
實施例8：
(1)按照重量份數(shù)分別稱取8份硝酸鈰、1.3份乙酸錳、六水合鉬酸銨0.5份、偏鎢酸銨0.8份、偏釩酸氨2.3份，將其溶解于質(zhì)量濃度為1％的檸檬酸溶液60份中，經(jīng)攪拌均勻配制穩(wěn)定的鈰、錳、鉬、鎢飽和溶液，得鈰、錳、鉬、鎢、釩混合溶液，為溶液A；
(2)篩選并稱取將硝酸鐵和硝酸鉺共3.5份，其中硝酸鐵和硝酸鉺按Fe0.5Er0.5的形式混合，其中0.5為鐵的摩爾比，0.5為鉺的摩爾比，充分混合后加入35份去離子水中得到溶液B；
(3)將溶液A和溶液B按照重量比2：3充分混合，加入硝酸調(diào)節(jié)pH為4.5，得到活性組分溶液；
(4)取TiO2和SiO2按照質(zhì)量比1：3混合，加入去離子水，攪拌均勻得到懸浮液，調(diào)節(jié)去離子水的加入量，使混合物在懸浮液中含量為33份，得到懸濁液；將懸濁液球磨，控制顆粒度D90小于60微米，得到溶液C；
(5)將步驟(3)制得的活性組分溶液與步驟(4)制得的溶液C按照1：7的重量比例混合，充分?jǐn)嚢杈鶆?，得到涂層用漿液；
(6)以300目的堇青石蜂窩陶瓷為載體，浸泡于步驟(5)制備的涂層用漿液中，停留30s，隨后以210mm/s的速度抽出，用高壓空氣將載體表面多余的漿液吹走，將涂覆好的蜂窩陶瓷載體置于120℃下烘干6-7h，然后在450℃焙燒4h，充分多次至涂覆到蜂窩載體上的涂層量分別達(dá)到180-195g/L，得到柴油機(jī)尾氣凈化SCR催化劑。
實施例9：
(1)按照重量份數(shù)分別稱取8份硝酸鈰、1.5份乙酸錳、六水合鉬酸銨0.4份、偏鎢酸銨0.8份、偏釩酸氨2.4份，將其溶解于質(zhì)量濃度為1％的檸檬酸溶液55份中，經(jīng)攪拌均勻配制穩(wěn)定的鈰、錳、鉬、鎢飽和溶液，得鈰、錳、鉬、鎢、釩混合溶液，為溶液A；
(2)篩選并稱取將硝酸鐵和硝酸鉺共3.5份，其中硝酸鐵和硝酸鉺按Fe0.5Er0.5的形式混合，其中0.5為鐵的摩爾比，0.5為鉺的摩爾比，充分混合后加入30份去離子水中得到溶液B；
(3)將溶液A和溶液B按照重量比2：3充分混合，加入硝酸調(diào)節(jié)pH為4，得到活性組分溶液；
(4)取TiO2和SiO2按照質(zhì)量比2：7混合，加入去離子水，攪拌均勻得到懸浮液，調(diào)節(jié)去離子水的加入量，使混合物在懸浮液中含量為30份，得到懸濁液；將懸濁液球磨，控制顆粒度D90小于60微米，得到溶液C；
(5)將步驟(3)制得的活性組分溶液與步驟(4)制得的溶液C按照1：7的重量比例混合，充分?jǐn)嚢杈鶆?，得到涂層用漿液；
(6)以500目的堇青石蜂窩陶瓷為載體，浸泡于步驟(5)制備的涂層用漿液中，停留50s，隨后以230mm/s的速度抽出，用高壓空氣將載體表面多余的漿液吹走，將涂覆好的蜂窩陶瓷載體置于120℃下烘干6-7h，然后在450℃焙燒4h，充分多次至涂覆到蜂窩載體上的涂層量分別達(dá)到180-195g/L，得到柴油機(jī)尾氣凈化SCR催化劑。
實施例10：
(1)按照重量份數(shù)分別稱取9份硝酸鈰、1.3份乙酸錳、六水合鉬酸銨0.5份、偏鎢酸銨0.8份、偏釩酸氨2.3份，將其溶解于質(zhì)量濃度為1％的檸檬酸溶液60份中，經(jīng)攪拌均勻配制穩(wěn)定的鈰、錳、鉬、鎢飽和溶液，得鈰、錳、鉬、鎢、釩混合溶液，為溶液A；
(2)篩選并稱取將硝酸鐵和硝酸鉺共3.5份，其中硝酸鐵和硝酸鉺按Fe0.5Er0.5的形式混合，其中0.5為鐵的摩爾比，0.5為鉺的摩爾比，充分混合后加入35份去離子水中得到溶液B；
(3)將溶液A和溶液B按照重量比2：3充分混合，加入硝酸調(diào)節(jié)pH為4.5，得到活性組分溶液；
(4)取TiO2和SiO2按照質(zhì)量比1：3混合，加入去離子水，攪拌均勻得到懸浮液，調(diào)節(jié)去離子水的加入量，使混合物在懸浮液中含量為33份，得到懸濁液；將懸濁液球磨，控制顆粒度D90小于60微米，得到溶液C；
(5)將步驟(3)制得的活性組分溶液與步驟(4)制得的溶液C按照1：7的重量比例混合，充分?jǐn)嚢杈鶆颍玫酵繉佑脻{液；
(6)以450目的堇青石蜂窩陶瓷為載體，浸泡于步驟(5)制備的涂層用漿液中，停留42s，隨后以230mm/s的速度抽出，用高壓空氣將載體表面多余的漿液吹走，將涂覆好的蜂窩陶瓷載體置于120℃下烘干6-7h，然后在450℃焙燒4h，充分多次至涂覆到蜂窩載體上的涂層量分別達(dá)到180-195g/L，得到柴油機(jī)尾氣凈化SCR催化劑。
實施例11：
(1)按照重量份數(shù)分別稱取9份硝酸鈰、1.2份乙酸錳、六水合鉬酸銨0.6份、偏鎢酸銨0.8份、偏釩酸氨2.2份，將其溶解于質(zhì)量濃度為1％的檸檬酸溶液55份中，經(jīng)攪拌均勻配制穩(wěn)定的鈰、錳、鉬、鎢飽和溶液，得鈰、錳、鉬、鎢、釩混合溶液，為溶液A；
(2)篩選并稱取將硝酸鐵和硝酸鉺共3.5份，其中硝酸鐵和硝酸鉺按Fe0.5Er0.5的形式混合，其中0.5為鐵的摩爾比，0.5為鉺的摩爾比，充分混合后加入35份去離子水中得到溶液B；
(3)將溶液A和溶液B按照重量比2：3充分混合，加入硝酸調(diào)節(jié)pH為4，得到活性組分溶液；
(4)取TiO2和SiO2按照質(zhì)量比2：7混合，加入去離子水，攪拌均勻得到懸浮液，調(diào)節(jié)去離子水的加入量，使混合物在懸浮液中含量為30份，得到懸濁液；將懸濁液球磨，控制顆粒度D90小于60微米，得到溶液C；
(5)將步驟(3)制得的活性組分溶液與步驟(4)制得的溶液C按照1：7的重量比例混合，充分?jǐn)嚢杈鶆颍玫酵繉佑脻{液；
(6)以450目的堇青石蜂窩陶瓷為載體，浸泡于步驟(5)制備的涂層用漿液中，停留50s，隨后以210mm/s的速度抽出，用高壓空氣將載體表面多余的漿液吹走，將涂覆好的蜂窩陶瓷載體置于120℃下烘干6-7h，然后在450℃焙燒4h，充分多次至涂覆到蜂窩載體上的涂層量分別達(dá)到180-195g/L，得到柴油機(jī)尾氣凈化SCR催化劑。
對比例1：
無錫某公司生產(chǎn)的一種柴油機(jī)尾氣污染物凈化SCR催化劑，催化劑以300目的堇青石蜂窩陶瓷為載體，尺寸為直徑190.5mm*高度101.6mm圓柱體1塊(前級)+直徑190.5mm*高度152.4mm圓柱體1塊(后級)，總體積為7.22L。在堇青石蜂窩陶瓷載體孔道表面涂覆有催化劑涂層。催化劑涂層以釩鈰錳復(fù)合氧化物為活性組分；以beta型硅鋁分子篩材料為助劑；以鈦鎢硅復(fù)合氧化物為負(fù)載材料。同時以氧化硅為粘結(jié)劑增強(qiáng)催化劑涂層與載體的附著力。
催化劑涂層中各組分含量按質(zhì)量比計為活性組分：助劑：負(fù)載材料為1：3：15。其中，活性組分中各組分按質(zhì)量比計為五氧化二釩：二氧化鈰：二氧化錳為1：5：0.5；硅鋁分子篩材料助劑中二氧化硅與三氧化二鋁按質(zhì)量比計為15：1；負(fù)載材料中各組分按質(zhì)量比計為二氧化鈦：三氧化鎢：二氧化硅為8：1：1；粘結(jié)劑與催化劑涂層按質(zhì)量比計為0.5：10。
催化劑制備步驟如下：
(1)負(fù)載材料的制備：將鈦酸四丁酯、三乙醇胺、仲鎢酸銨和硅溶膠按質(zhì)量比10：10：0.33：1混合，將上述混合物和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50％的乙醇水溶液按質(zhì)量比1:1混合形成混合液，加入相對上述混合液總質(zhì)量2％的聚乙二醇400，隨后以500rpm轉(zhuǎn)速攪拌上述混合液10h，然后將混合液于80℃下旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)8h，將水分蒸干得到固體粉末，將所得固體粉末在120℃下烘干6h，最后在600℃下焙燒8h，得到負(fù)載材料；
(2)活性組分溶液的制備：將偏釩酸銨、硝酸鈰、乙酸錳、去離子水按質(zhì)量比1：9.8：0.8：300混合攪拌，加入硝酸控制上述混合液pH為4，使鹽類物質(zhì)全部溶解；
(3)涂層粉體的制備：將步驟(1)所制得的負(fù)載材料、步驟(2)所制得的活性組分溶液以及硅鋁分子篩材料按質(zhì)量比15：48：3混合攪拌，然后將上述混合液置于超聲環(huán)境下超聲分散2h，超聲頻率為40kHz，之后將混合液于60℃下旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)4h，將水分蒸干得到固體粉末，其后將所得固體粉末在100℃下烘干3h，最后在500℃下焙燒4h，得到涂層粉體；
(4)漿液的制備：將步驟(3)所制得的涂層粉體和硅溶膠按質(zhì)量比10：1.7混合，并加入去離子水，形成懸濁液，調(diào)節(jié)去離子水加入量，使懸濁液中固體物質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30％。對懸濁液球磨，控制顆粒度D90小于10um，即得涂覆用漿液；
(5)涂覆焙燒：取堇青石蜂窩陶瓷載體，浸泡于步驟(4)制備的漿液中，停留5s，隨后以50mm/s的速度抽出，用0.4MPa的高壓空氣將載體表面多余的漿液吹走，將涂覆好的蜂窩陶瓷載體置于100℃下烘干5h，然后在400℃焙燒8h，重復(fù)若干次至涂覆到蜂窩載體上的涂層量分別達(dá)到220g/L(前級)和228g/L(后級)。最終得到應(yīng)用于柴油機(jī)尾氣氮氧化物和顆粒污染物高效凈化的SCR催化劑。
催化劑性能測試：依據(jù)GB17691-2005《車用壓燃式、氣體燃料點燃式發(fā)動機(jī)與汽車排氣污染物排放限值及測量方法》規(guī)定，采用歐洲穩(wěn)態(tài)循環(huán)(ESC)及歐洲瞬態(tài)循環(huán)(ETC)發(fā)動機(jī)臺架排放測試來評價催化劑的活性。試驗發(fā)動機(jī)排量為約3.0L，為國V發(fā)動機(jī)。將催化劑封裝好后連接到發(fā)動機(jī)排氣管中，并安裝尿素噴射系統(tǒng)，以32.0％質(zhì)量分?jǐn)?shù)尿素水溶液為還原劑。所有測試樣件均需在試驗發(fā)動機(jī)上進(jìn)行ESC和ETC循環(huán)測試，考察NOx和PM的排放值。為避免測試誤差，所有測試均重復(fù)三遍取平均值。在催化劑性能測試前，發(fā)動機(jī)先連接空管以測定其原排NOx和PM以計算轉(zhuǎn)化效率。所有樣件進(jìn)行ESC和ETC循環(huán)測試時的尿素噴射脈譜圖均相同，即尿素噴射量均相等。
在催化劑性能測試中，本發(fā)明采用與已知的對比例1相同的測試方法，以使本發(fā)明的SCR催化劑對PM、NOx去除效率有更直觀的對比，以作為本發(fā)明的創(chuàng)新性的佐證。
所有測試樣件在進(jìn)行排放循環(huán)測試前均進(jìn)行預(yù)處理，即控制發(fā)動機(jī)工況，使催化劑在入口溫度(500±50)℃，空速為40000h-1的條件下運行2h，期間不噴射尿素。
測試結(jié)果如表1和2。
表1 ESC循環(huán)測試結(jié)果
注：NOx和PM的國V ESC測試排放限值分別為2.0g/kWh和0.02g/kWh
表2 ETC循環(huán)測試結(jié)果
注：NOx和PM的國V ETC測試排放限值分別為2.0g/kWh和0.03g/kWh。
由表1和表2可知，本發(fā)明制備的SCR催化劑的NOx、PM去除效率要優(yōu)于對比例1的SCR催化劑。本發(fā)明的實施例中所有測試催化劑的NOx排放值均滿足國V排放要求，簡化了后處理布置。
最后應(yīng)說明的是：以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的范圍。