專利名稱：載體催化元件檢測(cè)管芯的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種載體催化元件，具體的說(shuō)，涉及了一種載體催化元件檢測(cè)管芯的制備方法。
背景技術(shù)：
目前，載體催化元件由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格便宜、精確度較高而大量用于可燃?xì)怏w的泄漏檢測(cè)領(lǐng)域；催化劑的負(fù)載工藝是制備載體催化元件的核心技術(shù)之一，其負(fù)載量、分布均勻度直接影響載體催化元件靈敏度的長(zhǎng)期工作穩(wěn)定性、線性度及抗激活能力?，F(xiàn)有載體催化元件催化劑負(fù)載方式絕大部分采用普通的浸漬工藝，由于載體具有豐富而曲折的微孔，普通的浸漬方式不能保證催化劑能擴(kuò)散到載體深部的微孔中，即使采用延長(zhǎng)浸漬時(shí)間使催化劑擴(kuò)散到載體深部，也會(huì)有較大的濃度梯度，進(jìn)而會(huì)影響催化燃燒反應(yīng)的效率。為了改善催化劑的負(fù)載量及分散度，工業(yè)領(lǐng)域也有采用超聲浸漬或真空浸漬的工藝來(lái)處理催化劑載體，但效果依舊不夠理想。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，從而提供了一種工藝簡(jiǎn)單、實(shí)用性強(qiáng)、催化劑負(fù)載量大和分布均勻度高、負(fù)載效果突出的載體催化元件檢測(cè)管芯的制備方法。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種載體催化元件檢測(cè)管芯的制備方法，該制備方法包括以下步驟
步驟1、制作催化元件載體和配置浸漬溶液；
步驟2、將所述浸漬溶液置于抽濾瓶中，將所述催化元件載體置于所述浸漬溶液中，再將所述抽濾瓶置于超聲波振蕩器中；將所述抽濾瓶的真空度抽到60 lOOKPa，保持該真空度5 30分鐘；
步驟3、打開所述超聲波振蕩器，然后，在5 20分鐘內(nèi)，使所述抽濾瓶中的壓力恢復(fù)到
常壓；
步驟4、取出所述催化元件載體，晾干后，在500 750°C的溫度下進(jìn)行分解，即得載體催化元件檢測(cè)管芯?；谏鲜觯诓襟E1中，取活性氧化鋁粉體或高比表面積為50 300m2/g的粉體， 加入無(wú)機(jī)粘接劑，混合后研磨，得到載體漿料；再將所述載體漿料涂敷于繞制好的鉬絲線圈上，形成微球狀或微橢球狀，然后，在600 900°C的溫度下燒結(jié)成型，即得催化元件載體； 所述粉體是氧化硅粉體、氧化錫粉體、硅酸鋁粉體、氧化釷粉體、氧化鋅粉體中的至少一種。基于上述，在步驟1中，將氯化鉬和氯化鈀溶于濃度為1 10%的鹽酸中，得到催化劑；再在所述催化劑中加入催化助劑，充分溶解后，即得浸漬溶液；其中，所述浸漬溶液中所含鈀的重量是所含鉬的重量的0. 5 3倍，所述氯化鉬和所述氯化鈀的總重量占所述浸漬溶液重量的5 20%，所述催化助劑的總重量占所述浸漬溶液重量的3% 15% ；所述催化助劑是硝酸鑭、硝酸鈰、硝酸釷、硝酸鋯中的至少一種。本發(fā)明相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)具有突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著進(jìn)步，具體的說(shuō)，該制備方法在真空和超聲條件下浸漬催化元件載體，真空條件可以保證催化劑浸漬的深度，超聲浸漬可以保證催化劑在載體上的分散均勻度，其具有工藝簡(jiǎn)單、實(shí)用性強(qiáng)、催化劑負(fù)載量大和分布均勻度高、負(fù)載效果突出的優(yōu)點(diǎn)。


圖1是三種催化元件的線性度示意圖。
具體實(shí)施例方式下面通過(guò)具體實(shí)施方式
，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。一種載體催化元件檢測(cè)管芯的制備方法，該制備方法包括以下步驟
步驟1、制作催化元件載體和配置浸漬溶液；其中，取活性氧化鋁粉體或高比表面積為 50 300m2/g的粉體，加入無(wú)機(jī)粘接劑，混合后研磨到一定的粒度，即得到載體漿料；再將所述載體漿料涂敷于繞制好的鉬絲線圈上，形成微球狀或微橢球狀，然后，在600 900°C 的溫度下燒結(jié)成型，即得催化元件載體；所述粉體是氧化硅粉體、氧化錫粉體、硅酸鋁粉體、 氧化釷粉體、氧化鋅粉體中的至少一種；
將氯化鉬和氯化鈀溶于濃度為1 10%的鹽酸中，得到催化劑；再在所述催化劑中加入催化助劑，充分溶解后，即得浸漬溶液；其中，所述浸漬溶液中所含鈀的重量是所含鉬的重量的0. 5 3倍，所述氯化鉬和所述氯化鈀的總重量占所述浸漬溶液重量的5 20%，所述催化助劑的總重量占所述浸漬溶液重量的3% 15% ；所述催化助劑是硝酸鑭、硝酸鈰、硝酸釷、硝酸鋯中的至少一種，所述催化助劑起到穩(wěn)定載體材料晶型和抗催化劑燒結(jié)的作用。步驟2、將所述浸漬溶液置于抽濾瓶中，將所述催化元件載體置于所述浸漬溶液中，再將所述抽濾瓶置于超聲波振蕩器中；
將所述抽濾瓶通過(guò)抽氣閥門連接到真空泵上，并將所述抽濾瓶的真空度抽到60 IOOKPa,此過(guò)程中，會(huì)有相當(dāng)多的氣泡從所述催化元件載體上冒出，說(shuō)明常壓浸漬時(shí)，催化元件載體內(nèi)存在氣泡的部分催化劑是很難擴(kuò)散進(jìn)去的；保持該真空度5 30分鐘，使氣泡充分排出。步驟3、打開所述超聲波振蕩器，然后，關(guān)閉所述抽濾瓶的抽氣閥門，再將真空泵關(guān)閉，緩慢打開所述抽濾瓶的進(jìn)氣閥門，在5 20分鐘內(nèi)，使所述抽濾瓶中的壓力恢復(fù)到常壓。步驟4、取出所述催化元件載體，晾干后，在500 750°C的溫度下進(jìn)行分解，即得載體催化元件檢測(cè)管芯。實(shí)驗(yàn)對(duì)比
實(shí)驗(yàn)例步驟1、稱取Ig活性氧化鋁粉體，加入氧化鋁溶膠作為無(wú)機(jī)粘接劑，研磨5小時(shí)后，制成載體漿料；將所述載體漿料涂敷于繞制好的鉬絲線圈上，形成微球狀，晾干后，在 850°C下燒結(jié)2小時(shí)，即得催化元件載體；
將氯化鉬和氯化鈀溶于濃度為2、的鹽酸中，得到催化劑；再在所述催化劑中加入硝酸鑭和硝酸鈰，充分溶解后，即得浸漬溶液；其中，所述浸漬溶液中所含鈀的重量是所含鉬的重量相同，所述氯化鉬和所述氯化鈀的總重量占所述浸漬溶液的10%，所述硝酸鑭和所述硝酸鈰的總重量占所述浸漬溶液重量的5%。步驟2、將第一份浸漬溶液置于抽濾瓶中，將所述催化元件載體置于第一份浸漬溶液中，再將所述抽濾瓶置于超聲波振蕩器中；將所述抽濾瓶的真空度抽到95KPa，保持該真空度20分鐘；打開所述超聲波振蕩器，然后，在20分鐘內(nèi)，使所述抽濾瓶中的壓力恢復(fù)到常壓；取出所述催化元件載體，晾干后，在600°C的溫度下進(jìn)行分解，即得載體催化元件檢測(cè)管芯；再將該載體催化元件檢測(cè)管芯和不含催化劑的補(bǔ)償管芯配對(duì)，得到實(shí)驗(yàn)催化元件。對(duì)比例用實(shí)驗(yàn)例所得催化元件載體和浸漬溶液，不抽真空也不用超聲波振蕩器， 自然狀態(tài)下浸漬2小時(shí)，其余步驟同實(shí)驗(yàn)例，得到對(duì)比催化元件。表1 催化元件靈敏度對(duì)比表(催化元件輸出單位πΑ0 ；
權(quán)利要求
1.一種載體催化元件檢測(cè)管芯的制備方法，其特征在于該制備方法包括以下步驟步驟1、制作催化元件載體和配置浸漬溶液；步驟2、將所述浸漬溶液置于抽濾瓶中，將所述催化元件載體置于所述浸漬溶液中，再將所述抽濾瓶置于超聲波振蕩器中；將所述抽濾瓶的真空度抽到60 lOOKPa，保持該真空度5 30分鐘；步驟3、打開所述超聲波振蕩器，然后，在5 20分鐘內(nèi)，使所述抽濾瓶中的壓力恢復(fù)到常壓；步驟4、取出所述催化元件載體，晾干后，在500 750°C的溫度下進(jìn)行分解，即得載體催化元件檢測(cè)管芯。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的載體催化元件檢測(cè)管芯的制備方法，其特征在于在步驟1 中，取活性氧化鋁粉體或高比表面積為50 300m2/g的粉體，加入無(wú)機(jī)粘接劑，混合后研磨，得到載體漿料；再將所述載體漿料涂敷于繞制好的鉬絲線圈上，形成微球狀或微橢球狀，然后，在600 900°C的溫度下燒結(jié)成型，即得催化元件載體。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的載體催化元件檢測(cè)管芯的制備方法，其特征在于所述粉體是氧化硅粉體、氧化錫粉體、硅酸鋁粉體、氧化釷粉體、氧化鋅粉體中的至少一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的載體催化元件檢測(cè)管芯的制備方法，其特征在于 在步驟1中，將氯化鉬和氯化鈀溶于濃度為1 10%的鹽酸中，得到催化劑；再在所述催化劑中加入催化助劑，充分溶解后，即得浸漬溶液；其中，所述浸漬溶液中所含鈀的重量是所含鉬的重量的0. 5 3倍，所述氯化鉬和所述氯化鈀的總重量占所述浸漬溶液重量的5 20%，所述催化助劑的總重量占所述浸漬溶液重量的3% 15%。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的載體催化元件檢測(cè)管芯的制備方法，其特征在于所述催化助劑是硝酸鑭、硝酸鈰、硝酸釷、硝酸鋯中的至少一種。
全文摘要
本發(fā)明提供一種載體催化元件檢測(cè)管芯的制備方法，該制備方法包括以下步驟制作催化元件載體和配置浸漬溶液；將所述浸漬溶液置于抽濾瓶中，將所述催化元件載體置于所述浸漬溶液中，再將所述抽濾瓶置于超聲波振蕩器中；將所述抽濾瓶的真空度抽到60～100KPa，保持該真空度5～30分鐘；打開所述超聲波振蕩器，然后，在5～20分鐘內(nèi)，使所述抽濾瓶中的壓力恢復(fù)到常壓；取出所述催化元件載體，晾干后，在500～750℃的溫度下進(jìn)行分解，即得載體催化元件檢測(cè)管芯。該制備方法具有工藝簡(jiǎn)單、實(shí)用性強(qiáng)、催化劑負(fù)載量大和分布均勻度高、負(fù)載效果突出的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01N31/10GK102520115SQ201110417300
公開日2012年6月27日 申請(qǐng)日期2011年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月14日
發(fā)明者孫根黨, 肜建娜, 鐘克創(chuàng), 高勝國(guó) 申請(qǐng)人:鄭州煒盛電子科技有限公司