一種汽車三元催化器的催化劑的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車尾氣處理領域，具體涉及一種汽車三元催化器的催化劑。
【背景技術】
[0002]汽車三元催化器是安裝在汽車排氣系統(tǒng)中最重要的機外凈化裝置，可將汽車尾氣排出的一氧化碳、氧化氮和碳氫化合物等有害氣體通過氧化和還原作用轉變?yōu)闊o害的二氧化碳、水和氮氣。由于這種催化器可同時將廢氣紅的三種主要有害物質轉換為無害物質，故稱三元催化器。
[0003]目前，三元催化器的催化劑組成主要為載體、硝酸鹽貴金屬及其它催化助劑，比如稀土材料鋯、鈰；如果催化器的單元催化面積中貴金屬的質量確定時，難以提高催化效果，而由于貴金屬經(jīng)濟代價高，有必要在單元催化面積中貴金屬的質量確定的條件下研究提高催化效果的材料組成。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明針對現(xiàn)有技術的不足，提供了一種提高催化效果的汽車三元催化器的催化劑。
[0005]本發(fā)明采用以下技術方案:一種汽車三元催化器的催化劑，其特征在于，由如下重量份數(shù)的各組分混合而成:
氧化鋁粉末1-3份、鋁溶膠0.5-1份、改性的二氧化鈰和二氧化鋯的混合物0.1-0.3份、硝酸鈀1-3份、硝酸銠0.5-1份、過硫酸銨0.2-0.3份、亞硫酸氫鈉0.2-0.3份、去離子水1-5份。
[0006]所述的鋁溶膠的化學式為a(Al203.ηΗ20).bHx.cH20，其中:Hx為膠溶劑，b=l，a=2，c=2，n=20
[0007]各組分混合后形成料漿，將料漿涂覆于三元催化器的載體上，并與500攝氏度-600攝氏度之間焙燒1-3小時。
[0008]所述的載體為蜂窩狀結構。
[0009]前述的一種汽車三元催化器的催化劑，由如下重量份數(shù)的各組分混合而成:氧化鋁粉末2份、鋁溶膠0.5份、改性的二氧化鈰和二氧化鋯的混合物0.2份、硝酸鈀2份、硝酸銠0.5份、靈芝粉0.3份、過硫酸銨0.2份、亞硫酸氫鈉0.2份、去離子水3份。
[0010]所述的過硫酸銨和亞硫酸氫鈉的質量比為1:1 ;二氧化鈰和二氧化鋯的質量比為1:1。
[0011]所述的二氧化鈰和二氧化鋯的混合物中摻入鉻，以實現(xiàn)改性。二氧化鈰、二氧化鋯、鉻的質量比為1:1:0.3。改性的具體方法為:將二氧化鈰粉末和二氧化鋯粉末混合后鋪平，將鉻加熱熔融后涂布于二氧化鈰粉末和二氧化鋯粉末。
[0012]本發(fā)明加入過硫酸銨和亞硫酸氫鈉，提高了催化劑的氧化還原性能，進而提高催化劑的催化活性；采用鉻對二氧化鈰粉末和二氧化鋯粉末改性，提高了材料硬度且兼顧了儲氧能力，兼顧了催化效果和抗壓能力。
【具體實施方式】
[0013]下面結合具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細介紹。
[0014]實施例1
催化劑由如下重量份數(shù)的各組分混合而成:氧化鋁粉末2份、鋁溶膠0.5份、改性的二氧化鈰和二氧化鋯的混合物0.3份、硝酸鈀2份、硝酸銠0.5份、過硫酸銨0.2份、亞硫酸氫鈉0.2份、去離子水3份。各組分混合后形成料漿，將料漿涂覆于三元催化器的載體上，并與500攝氏度-600攝氏度之間焙燒1-3小時。所述的載體為蜂窩狀結構。所述的過硫酸銨和亞硫酸氫鈉的質量比為1:1 ；所述的二氧化鈰和二氧化鋯的混合物中摻入鉻，以實現(xiàn)改性。二氧化鈰、二氧化鋯、鉻的質量比為1:1:0.3。改性的具體方法為:將二氧化鈰粉末和二氧化鋯粉末混合后鋪平，將鉻加熱熔融后涂布于二氧化鈰粉末和二氧化鋯粉末。
[0015]實施例2
催化劑由如下重量份數(shù)的各組分混合而成:氧化鋁粉末3份、鋁溶膠I份、改性的二氧化鈰和二氧化鋯的混合物0.1份、硝酸鈀I份、硝酸銠I份、過硫酸銨0.3份、亞硫酸氫鈉0.2份、去離子水3份。各組分混合后形成料漿，將料漿涂覆于三元催化器的載體上，并與500攝氏度-600攝氏度之間焙燒1-3小時。所述的載體為蜂窩狀結構。所述的過硫酸銨和亞硫酸氫鈉的質量比為1:1 ;所述的二氧化鈰和二氧化鋯的混合物中摻入鉻，以實現(xiàn)改性。二氧化鈰、二氧化鋯、鉻的質量比為1:1:0.3。改性的具體方法為:將二氧化鈰粉末和二氧化鋯粉末混合后鋪平，將鉻加熱熔融后涂布于二氧化鈰粉末和二氧化鋯粉末。
[0016]實施例3
催化劑由如下重量份數(shù)的各組分混合而成:氧化鋁粉末I份、鋁溶膠0.5份、改性的二氧化鈰和二氧化鋯的混合物0.1份、硝酸鈀I份、硝酸銠0.5份、過硫酸銨0.2份、亞硫酸氫鈉0.2份、去離子水3份。各組分混合后形成料漿，將料漿涂覆于三元催化器的載體上，并與500攝氏度-600攝氏度之間焙燒1-3小時。所述的載體為蜂窩狀結構。所述的過硫酸銨和亞硫酸氫鈉的質量比為1:1 ；所述的二氧化鈰和二氧化鋯的混合物中摻入鉻，以實現(xiàn)改性。二氧化鈰、二氧化鋯、鉻的質量比為1:1:0.3。改性的具體方法為:將二氧化鈰粉末和二氧化鋯粉末混合后鋪平，將鉻加熱熔融后涂布于二氧化鈰粉末和二氧化鋯粉末。
[0017]對比例I
催化劑由如下重量份數(shù)的各組分混合而成:氧化鋁粉末2份、鋁溶膠0.5份、二氧化鈰和二氧化鋯的混合物0.3份、硝酸鈀2份、硝酸銠0.5份、去離子水3份。各組分混合后形成料漿，將料漿涂覆于三元催化器的載體上，并與500攝氏度-600攝氏度之間焙燒1-3小時。所述的載體為蜂窩狀結構。二氧化鈰、二氧化鋯的質量比為1:1。
[0018]檢測實施例1-3和對比例I形成的催化劑，其料漿涂覆于三元催化器的載體并焙燒后，計算在催化器后持續(xù)通入一定量氣體(氣體對催化器造成的壓力為50N/cm2)后三元催化器出現(xiàn)明顯變形的時間，檢測得到的實施例1-3和對比例I的時間分別為10h、llh、11.5h、8h。
[0019]檢測實施例1-3和對比例I形成的催化劑，其料漿涂覆于三元催化器的載體并焙燒后，測試其對同等量尾氣在同等時間內吸收率，發(fā)現(xiàn)實施例1-3和對比例I的尾氣處理率分別為 93.5%、93.8%、92.6%、89.6%。
[0020]需要說明的是，以上所述僅為本發(fā)明的實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書內容所做的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關技術領域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內。
【主權項】
1.一種汽車三元催化器的催化劑，其特征在于，由如下重量份數(shù)的各組分混合而成: 氧化鋁粉末1-3份、鋁溶膠0.5-1份、改性的二氧化鈰和二氧化鋯的混合物0.1-0.3份、硝酸鈀1-3份、硝酸銠0.5-1份、過硫酸銨0.2-0.3份、亞硫酸氫鈉0.2-0.3份、去離子水1-5份。2.根據(jù)權利要求1所述的一種汽車三元催化器的催化劑，其特征在于，所述的鋁溶膠的化學式為 a(Al203.ηΗ20).bHx.cH20，其中:Hx 為膠溶劑，b=l，a=2，c=2，n=2。3.根據(jù)權利要求1所述的一種汽車三元催化器的催化劑，其特征在于，各組分混合后形成料漿，將料漿涂覆于三元催化器的載體上，并與500攝氏度-600攝氏度之間焙燒1-3小時。4.根據(jù)權利要求3所述的一種汽車三元催化器的催化劑，其特征在于，所述的載體為蜂窩狀結構。5.根據(jù)權利要求1所述的一種汽車三元催化器的催化劑，其特征在于，由如下重量份數(shù)的各組分混合而成: 氧化鋁粉末2份、鋁溶膠0.5份、改性的二氧化鈰和二氧化鋯的混合物0.2份、硝酸鈀2份、硝酸銠0.5份、靈芝粉0.3份、過硫酸銨0.2份、亞硫酸氫鈉0.2份、去離子水3份。6.根據(jù)權利要求1所述的一種汽車三元催化器的催化劑，其特征在于，所述的過硫酸銨和亞硫酸氫鈉的質量比為1:1 ; 二氧化鈰和二氧化鋯的質量比為1:1。7.根據(jù)權利要求6所述的一種汽車三元催化器的催化劑，其特征在于，所述的二氧化鈰和二氧化鋯的混合物中摻入鉻，以實現(xiàn)改性。
【專利摘要】本發(fā)明涉及汽車尾氣處理領域，具體涉及一種汽車三元催化器的催化劑，由如下重量份數(shù)的各組分混合而成：氧化鋁粉末1-3份、鋁溶膠0.5-1份、改性的二氧化鈰和二氧化鋯的混合物0.1-0.3份、硝酸鈀1-3份、硝酸銠0.5-1份、過硫酸銨0.2-0.3份、亞硫酸氫鈉0.2-0.3份、去離子水1-5份。本發(fā)明加入過硫酸銨和亞硫酸氫鈉，提高了催化劑的氧化還原性能，進而提高催化劑的催化活性；采用鉻對二氧化鈰粉末和二氧化鋯粉末改性，提高了材料硬度且兼顧了儲氧能力，兼顧了催化效果和抗壓能力。
【IPC分類】B01J27/25
【公開號】CN105344371
【申請?zhí)枴緾N201510689504
【發(fā)明人】孟曉輝, 孟雷軍
【申請人】蘇州蓮池環(huán)?？萍及l(fā)展有限公司
【公開日】2016年2月24日
【申請日】2015年10月23日