機(jī)動車尾氣凈化金屬絲軟載體基體催化劑的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及機(jī)動車尾氣凈化金屬絲軟載體基體催化劑的制備方法，具體步驟為：1)制備金屬絲軟載體基體；2)制備鈰/鋯基復(fù)合氧化物；3)制備鋁/堿土復(fù)合氧化物；4)將步驟1)所得產(chǎn)物、步驟2)所得產(chǎn)物、步驟3)所得產(chǎn)物、助劑和水混勻，調(diào)pH值，球磨，得高性能涂層材料；5)將步驟1)所得金屬載體基體于步驟4)所得的高性能涂層材料中浸泡后，烘干、焙燒后，得高性能材料涂層金屬載體；6)將高性能材料涂層金屬載體于貴金屬溶液中浸漬，烘干、焙燒后，即得目標(biāo)物。本發(fā)明的有益效果：制備方法簡單、價格低廉、安裝便捷、凈化有效、壽命長，具有高吸附率和良好的低起燃溫度、可以防止由強(qiáng)酸導(dǎo)致的對載體的損傷。
【專利說明】
機(jī)動車尾氣凈化金屬絲軟載體基體催化劑的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及機(jī)動車尾氣后處理相關(guān)的環(huán)保技術(shù)，特別涉及機(jī)動車尾氣凈化金屬絲軟載體基體催化劑的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]最近半個世紀(jì)以來，為了減緩機(jī)動車尾氣排放對環(huán)境造成的污染，世界各國相繼制訂了一系列的尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)。我國也從上世紀(jì)90年代開始制訂相應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn)，并在近幾年逐步接近先進(jìn)發(fā)達(dá)國家的(歐4、歐5)要求。
[0003]機(jī)動車輛等的內(nèi)燃機(jī)的廢氣包含CO、未燃燒的HC和對人體有害的其他這類組分。同時汽車用催化劑具有分解除去廢氣中的有害成分碳化氫(HC)、氮氧化物(NOx)、一氧化碳(CO)的功能，而目前凈化這些有害成分的方法很多，相應(yīng)的凈化所用的催化劑也很雜，本發(fā)明采用金屬載體基體的涂層附著力的形式來制備催化劑，不僅影響著金屬載體的催化性能，而且還影響到尾氣凈化催化劑的使用壽命。因此，涂層附著力一直是該類催化劑的一個重要的檢驗指標(biāo)，提高催化劑涂層附著力，一直是開發(fā)者努力的方向之一。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供了機(jī)動車尾氣凈化金屬絲軟載體基體催化劑的制備方法，本發(fā)明制備方法簡單、價格低廉、安裝便捷、凈化有效、壽命長，具有高吸附率和良好的低起燃溫度、可以防止由強(qiáng)酸導(dǎo)致的對載體的損傷。
[0005]具體技術(shù)方案如下:
[0006]機(jī)動車尾氣凈化金屬絲軟載體基體催化劑的制備方法，具體步驟如下:
[0007]I)將FeCrAl金屬絲軟載體經(jīng)酮/醇洗、酸洗、堿洗、水洗，最后在通空氣的馬弗爐中高溫富氧煅燒，冷卻，得金屬絲軟載體基體；
[0008]2)將鈰原料和鋯原料以預(yù)定混合比率混合在一起，在高于熔點的溫度下進(jìn)行熔融，制得鈰/鋯基復(fù)合氧化物；
[0009]3)將Al元素、稀土元素中的一種或幾種的硝酸鹽、醇鹽或碳酸鹽分散于水中，在有機(jī)模板劑存在下，依次經(jīng)過熱處理、過濾、沉淀洗滌、烘干、焙燒，即得鋁/堿土復(fù)合氧化物；
[0010]4)將步驟I)所得產(chǎn)物、步驟2)所得產(chǎn)物、步驟3)所得產(chǎn)物、助劑和水混勻，調(diào)pH值至，球磨，得高性能涂層材料；
[0011]5)將步驟I)所得金屬載體基體于步驟4)所得的高性能涂層材料中浸泡后，吹除金屬載體基體蜂窩孔中多余的高性能涂層材料，烘干、焙燒后，得高性能材料涂層金屬載體；
[0012]6)將高性能材料涂層金屬載體于貴金屬溶液中浸漬，烘干、焙燒后，即得一種機(jī)動車尾氣凈化金屬絲軟載體基體催化劑。
[0013]所述步驟I)中的酸為質(zhì)量百分比為I?3%的鹽酸，優(yōu)選2%的鹽酸，堿為質(zhì)量百分比為7?10%的苛性鈉水溶液，優(yōu)選5%的苛性鈉水溶液。所述步驟2)中鈰/鋯基復(fù)合氧化物，其中CeO2/(Zr02+Ce02)摩爾比為1/9?9/1。所述步驟4)中制得涂覆高性能涂層材料的FeCrAl金屬絲軟載體的涂層孔徑分布為10?25nm。所述步驟4)中球磨的時間為5?10h。所述步驟6)中烘干溫度為150?300°C，烘干時間為3?6h。
[0014]同現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明制備方法簡單、價格低廉、安裝便捷、凈化有效、壽命長，具有高吸附率和良好的低起燃溫度，可以防止由強(qiáng)酸導(dǎo)致的對載體的損傷。
【具體實施方式】
[0015]結(jié)合具體實施例，對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
[0016]實施例1:
[0017]I)將15gFeCrAl金屬絲軟載體經(jīng)酮/醇洗lOmin、酸洗5min、堿洗2min、水洗lmin，
最后在通空氣的馬弗爐中高溫富氧煅燒，冷卻，得金屬絲軟載體基體；
[0018]2)將5g鈰原料和1g鋯原料以預(yù)定混合比率混合在一起，在高于熔點的溫度下進(jìn)行熔融，制得鈰/鋯基復(fù)合氧化物；
[0019]3)將20gAl元素、稀土元素中的一種或幾種的硝酸鹽、醇鹽或碳酸鹽分散于水中，在有機(jī)模板劑存在下，依次經(jīng)過熱處理、過濾、沉淀洗滌、烘干3h、300°C焙燒，即得鋁/堿土復(fù)合氧化物；
[0020]4)將步驟I)所得產(chǎn)物、步驟2)所得產(chǎn)物、步驟3)所得產(chǎn)物、助劑和水混勻，調(diào)pH值至3，球磨2h，得高性能涂層材料；
[0021]5)將步驟I)所得金屬載體基體于步驟4)所得的高性能涂層材料中浸泡后，吹除金屬載體基體蜂窩孔中多余的高性能涂層材料，烘干3h、300°C焙燒后，得高性能材料涂層金屬載體；
[0022]6)將高性能材料涂層金屬載體于貴金屬溶液中浸漬，烘干3h，900°C焙燒后，即得一種機(jī)動車尾氣凈化金屬絲軟載體基體催化劑，記為I號凈化催化劑。
[0023]實施例2:
[0024]I)將20gFeCrAl金屬絲軟載體經(jīng)酮/醇洗20min、酸洗lOmin、堿洗4min、水洗2min，最后在通空氣的馬弗爐中高溫富氧煅燒，冷卻，得金屬絲軟載體基體；
[0025]2)將8g鋪原料和15g錯原料以預(yù)定混合比率混合在一起，在高于恪點的溫度下進(jìn)行熔融，制得鈰/鋯基復(fù)合氧化物；
[0026]3)將25gAl元素、稀土元素中的一種或幾種的硝酸鹽、醇鹽或碳酸鹽分散于水中，在有機(jī)模板劑存在下，依次經(jīng)過熱處理、過濾、沉淀洗滌、烘干900°C焙燒，即得鋁/堿土復(fù)合氧化物；
[0027]4)將步驟I)所得產(chǎn)物、步驟2)所得產(chǎn)物、步驟3)所得產(chǎn)物、助劑和水混勻，調(diào)pH值至4，球磨4h，得高性能涂層材料；
[0028]5)將步驟I)所得金屬載體基體于步驟4)所得的高性能涂層材料中浸泡后，吹除金屬載體基體蜂窩孔中多余的高性能涂層材料，烘干3h、300°C焙燒后，得高性能材料涂層金屬載體；
[0029]6)將高性能材料涂層金屬載體于貴金屬溶液中浸漬，烘干3h，900°C焙燒后，即得一種機(jī)動車尾氣凈化金屬絲軟載體基體催化劑，記為I號凈化催化劑，記為2號凈化催化劑。
[0030]通過對比試驗驗證，2號凈化催化劑的各項性能均優(yōu)于I號凈化催化劑，建議推廣使用。
【主權(quán)項】
1.機(jī)動車尾氣凈化金屬絲軟載體基體催化劑的制備方法，其特征在于，具體步驟如下: 1)將FeCrAl金屬絲軟載體經(jīng)酮/醇洗、酸洗、堿洗、水洗，最后在通空氣的馬弗爐中高溫富氧煅燒，冷卻，得金屬絲軟載體基體； 2)將鈰原料和鋯原料以預(yù)定混合比率混合在一起，在高于熔點的溫度下進(jìn)行熔融，制得鈰/鋯基復(fù)合氧化物； 3)將Al元素、稀土元素中的一種或幾種的硝酸鹽、醇鹽或碳酸鹽分散于水中，在有機(jī)模板劑存在下，依次經(jīng)過熱處理、過濾、沉淀洗滌、烘干、焙燒，即得鋁/堿土復(fù)合氧化物； 4)將步驟I)所得產(chǎn)物、步驟2)所得產(chǎn)物、步驟3)所得產(chǎn)物、助劑和水混勻，調(diào)pH值至，球磨，得高性能涂層材料； 5)將步驟I)所得金屬載體基體于步驟4)所得的高性能涂層材料中浸泡后，吹除金屬載體基體蜂窩孔中多余的高性能涂層材料，烘干、焙燒后，得高性能材料涂層金屬載體； 6)將高性能材料涂層金屬載體于貴金屬溶液中浸漬，烘干、焙燒后，即得一種機(jī)動車尾氣凈化金屬絲軟載體基體催化劑。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)動車尾氣凈化金屬絲軟載體基體催化劑的制備方法，其特征在于:所述步驟I)中的酸為質(zhì)量百分比為I?3%的鹽酸，優(yōu)選2%的鹽酸，堿為質(zhì)量百分比為7?10%的苛性鈉水溶液，優(yōu)選5%的苛性鈉水溶液。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)動車尾氣凈化金屬絲軟載體基體催化劑的制備方法，其特征在于:所述步驟2)中鈰/鋯基復(fù)合氧化物，其中Ce02/(Zr02+Ce02)摩爾比為1/9?9/1。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)動車尾氣凈化金屬絲軟載體基體催化劑的制備方法，其特征在于:所述步驟4)中制得涂覆高性能涂層材料的FeCrAl金屬絲軟載體的涂層孔徑分布為 10 ?25nm。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)動車尾氣凈化金屬絲軟載體基體催化劑的制備方法，其特征在于:所述步驟4)中球磨的時間為5?10h。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)動車尾氣凈化金屬絲軟載體基體催化劑的制備方法，其特征在于:所述步驟6)中烘干溫度為150?300°C，烘干時間為3?6h。
【文檔編號】B01J23/86GK106064091SQ201410609601
【公開日】2016年11月2日
【申請日】2014年11月1日 公開號201410609601.2, CN 106064091 A, CN 106064091A, CN 201410609601, CN-A-106064091, CN106064091 A, CN106064091A, CN201410609601, CN201410609601.2
【發(fā)明人】高子良
【申請人】西安昕羅新能源科技有限公司