CN101890359B - 三元催化器载体纳米贵金属催化填充剂及其喷涂方法 - Google Patents

三元催化器载体纳米贵金属催化填充剂及其喷涂方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及的是一种三元催化器载体纳米贵金属催化填充剂及其喷涂方法，特别适用于汽车三元催化器载体作催化填充剂。由硝酸钯、硝烟铂、硝酸铑、纳米二氧化钛、水配制而成，其中原料重量百分比为：硝酸钯3～8％，硝酸铂1～6％、硝酸铑0.5～2％、纳米二氧钛20～40％、水余量，总量为100％。其喷涂方法：(1)拆下已失效的三元净化器，将载体中的污染物清洗干净；(2)用不锈钢电吹风将载体内的水份吹干；(3)将三元催化器载体纳米贵金属催化填充剂采用喷枪，对载体反复喷涂；(4)将上述已喷涂好纳米贵金属催化填充剂的载体用热烘枪进行烘烤，固化；(5)将喷涂固化有纳米贵金属催化填充剂的三元净化器装回原车，(6)三元净化器装车后启动车辆，检测。

Description

三元催化器载体纳米贵金属催化填充剂及其喷涂方法
技术领域
本发明涉及的是一种三元催化器载体纳米贵金属催化填充剂及其喷涂方法，特别适用于汽车三元催化器载体作催化填充剂，汽车排放尾气中一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)、氮氧化合物(NOx)三种有害物质经催化剂的催化作用在载体表面发生化学反应转换成对环境无害物质，另外也可以用于处理烟工业炉、窑烟道废气作废气、处理载体催化填充剂。
背景技术
汽车排放的尾气处理主要是由三种污染物构成：一氧化碳(CO)，碳氢化合物(HC)，氮氧化合物(NOx)。三元催化剂的“三元”指的就是汽车排放的这三种污染物。碳氢化合物和氮氧化合物在阳光的照射下产生光化学烟雾，损害人的呼吸系统和影响农作物的生长；一氧化碳影响人的神经功能和血液氧功能，严重会造成死亡；氮氧化合物还是产生酸雨的主要成分。
目前汽车尾汽处理用的三元催化器经长期使用后会失效，失去催化处理上述一氧化碳(CO)，碳氢化合物(HC)，氮氧化合物(NOX)三种有害物质能力，使汽车排放尾气严重超标，污染环境。
发明内容
本发明目的是针对上述不足之处提供一种三元催化器载体纳米贵金属催化填充剂及其喷涂方法，采用硝酸钯、硝酸铂、硝酸铑、纳米二氧化钛和水制成，作三元催化器载体催化填充剂，采用喷涂、加热方法使纳米贵金属催化填充剂喷涂固化在三元催化器载体上，用于催化处理汽车排放的一氧化碳(CO)，碳氢化合物(HC)，氮氧化合物(NOx)废气，使处理后汽车尾气符合国家规定排放标准。
三元催化器载体纳米贵金属催化填充剂及其喷涂方法是采取以下技术方案实现的：
三元催化器载体纳米贵金属催化填充剂，其特征在于由硝酸钯、硝酸铂、硝酸铑、纳米二氧化钛、水配制而成，其中原料重量百分比为：硝酸钯3～8％，硝酸铂1～6％、硝酸铑0.5～2％、纳米二氧钛20～40％、水余量，总量为100％.
所述的硝酸钯选用浓度为10％硝酸钯溶液(10g/100ml)。
所述的硝酸铂选用浓度为10％硝酸铂溶液(10g/100ml)。
所述硝酸铑选用浓度为10％硝酸铑溶液(10g/100ml)。
三元催化器载体纳米贵金属催化剂制作方法：
1、按配比称量硝酸钯、硝酸铂、硝酸铑、纳米二氧化钛、水备用；
2、将上述按配比称量好的硝酸钯、硝酸铂、硝酸铑、纳米二氧化钛、水放入容器内搅拌均匀，分装在容器内，封口，即制成产品。
三元催化器载体纳米贵金属催化填充剂喷涂方法：
1、拆下已失效的三元净化器，用清洁剂对三元净化器中的载体反复进行喷洗，再用清水对载体进行反复冲洗，直到将载体中的污染物清洗干净；
所述的清洗剂采用市售清油污清洗剂。
2、用不锈钢电吹风将载体内的水份吹干，再将三元净化器进出气管两头用电吹风喷吹4～5分钟，直到吹干为止；
所述不锈钢电吹风功率为2千瓦。
3、将三元催化器载体纳米贵金属催化填充剂采用喷枪，对载体反复喷涂，喷涂量为20～30克/升，其中升为载体容量。
4、将上述已喷涂好纳米贵金属催化填充剂的载体用热烘枪进行烘烤，烘烤温度为600～800℃，时间8-15分钟，将三元催化器载体纳米贵金属催化填充剂固化在载体中。
5、将上述载体中喷涂固化有三元催化器载体纳米贵金属催化填充剂的三元净化器装回原车。
6、三元净化器装车后可启动车辆，使水温达到90℃，在上线检测前不要停机，以确保三元贵金属进行催化反应时所必需温度，经检测达到国家汽车尾气安全排放标准。
三元催化器载体纳米贵金属催化填充剂及其喷涂方法特点
1、采用本发明纳米贵金属催化填充剂及其喷涂方法可以方便地修复已失效的汽车三元净化器，使汽车三元净化器循环再利用，并实现汽车对能减排，大大降低了生产成本。
2、本发明纳米贵金属催化填充剂及其喷涂方法广普性好，通用率高，解决传统汽车三元净化器匹配难问题。
3、经本发明转变后的汽车三元净化器耐久性好，在发动机正常的情况下，确保汽车尾气排放达到国家标准，喷涂一次可以使用一年或行驶5万公里。
4、本发明纳米贵金属催化填充剂配方统计合理，采用纳米技术制备，制作方法简单，喷涂方法操作简单易行适应性强。
具体实施方式
以下将结合实施例进一步说明本发明：
三元催化器载体纳米贵金属催化填充剂，其特征在于由硝酸钯、硝酸铂、硝酸铑、纳米二氧化钛、水配制而成，其中原料重量百分比为：硝酸钯3～8％，硝酸铂1～6％、硝酸铑0.5～2％、纳米二氧钛20～40％、水余量，总量为100％.
所述的硝酸钯选用浓度为10％硝酸钯溶液(10g/100ml)。
所述的硝酸铂选用浓度为10％硝酸铂溶液(10g/100ml)。
所述硝酸铑选用浓度为10％硝酸铑溶液(10g/100ml)。
实施例1：
三元催化器载体纳米贵金属催化剂制作方法：
1、按配比称量硝酸钯8g、硝酸铂1g、硝酸铑2g、纳米二氧化钛35g、水54g备用；
2、将上述按配比称量好的硝酸钯、硝酸铂、硝酸铑、纳米二氧化钛、水放入容器内搅拌均匀，分装在容器内，封口，即制成产品。
实施例2：
三元催化器载体纳米贵金属催化剂制作方法：
1、按配比称量硝酸钯3g、硝酸铂6g、硝酸铑1.5g、纳米二氧化钛40g、水49.5g备用；
2、将上述按配比称量好的硝酸钯、硝酸铂、硝酸铑、纳米二氧化钛、水放入容器内搅拌均匀，分装在容器内，封口，即制成产品。
实施例3：
三元催化器载体纳米贵金属催化剂制作方法：
1、按配比称量硝酸钯5g、硝酸铂4g、硝酸铑0.5g、纳米二氧化钛20g、水70.5gg备用；
2、将上述按配比称量好的硝酸钯、硝酸铂、硝酸铑、纳米二氧化钛、水放入容器内搅拌均匀，分装在容器内，封口，即制成产品。
实施例4：
三元催化器载体纳米贵金属催化填充剂喷涂方法：
1、拆下已失效的三元净化器，用清洁剂对三元净化器中的载体反复进行喷洗，再用清水对载体进行反复冲洗，直到将载体中的污染物清洗干净；
所述的清洗剂采用市售清油污清洗剂。
2、用不锈钢电吹风将载体内的水份吹干，再将三元净化器进出气管两头用电吹风喷吹4～5分钟，直到吹干为止；
所述不锈钢电吹风功率为2千瓦。
3、将上述制备好的三元催化器载体纳米贵金属催化填充剂采用喷枪，对载体反复喷涂，喷涂量为20～30克/升，其中升为载体容量。
4、将上述已喷涂好纳米贵金属催化填充剂的载体用热烘枪进行烘烤，烘烤温度为600～800℃，时间8-15分钟，将三元催化器载体纳米贵金属催化填充剂固化在载体中。
5、将上述载体中喷涂固化有三元催化器载体纳米贵金属催化填充剂的三元净化器装回原车。
6、三元净化器装车后可启动车辆，使水温达到90℃，在上线检测前不要停机，以确保三元贵金属进行催化反应时所必需温度，经检测达到国家汽车尾气安全排放标准。
检测情况：
处理前失效的汽车三元净化器汽车尾气排放检测：
Figure BSA00000208851900061
经本发明三元催化器载体纳米贵金属催化填充剂喷涂方法处理后的汽车三元净化器汽车尾气排放检测：
Figure BSA00000208851900062
检测结果：
失效的汽车三元净化器采用三元催化器载体纳米贵金属催化填充剂喷涂处理后汽车尾气排放检测：催化处理后汽车排放尾气中的一氧化碳(CO)，碳氢化合物(HC)，氮氧化合物(NOX)，符合国家GB18285-2005稳态工况法排气污染物排放限值标准。

Claims (6)

1.一种三元催化器载体纳米贵金属催化填充剂，其特征在于由硝酸钯、硝酸铂、硝酸铑、纳米二氧化钛、水配制而成，其中原料重量百分比为：硝酸钯3～8％，硝酸铂1～6％、硝酸铑0.5～2％、纳米二氧化钛20～40％、水余量，总量为100％。
2.根据权利要求1所述的三元催化器载体纳米贵金属催化填充剂，其特征在于所述的硝酸钯选用浓度为10g/100ml硝酸钯溶液。
3.根据权利要求1所述的三元催化器载体纳米贵金属催化填充剂，其特征在于所述的硝酸铂选用浓度为10g/100ml硝酸铂溶液。
4.根据权利要求1所述的三元催化器载体纳米贵金属催化填充剂，其特征在于所述硝酸铑选用浓度为10g/100ml硝酸铑溶液。
5.权利要求1所述的三元催化器载体纳米贵金属催化填充剂喷涂方法：
(1)拆下已失效的三元净化器，用清洁剂对三元净化器中的载体反复进行喷洗，再用清水对载体进行反复冲洗，直到将载体中的污染物清洗干净；
(2)用不锈钢电吹风将载体内的水份吹干，再将三元净化器进出气管两头用电吹风喷吹4～5分钟，直到吹干为止；
(3)将三元催化器载体纳米贵金属催化填充剂采用喷枪，对载体反复喷涂，喷涂量为20～30克/升，其中升为载体容量；
(4)将上述已喷涂好纳米贵金属催化填充剂的载体用热烘枪进行烘烤，烘烤温度为600～800℃，时间8-15分钟，将三元催化器载体纳米贵金属催化填充剂固化在载体中；
(5)将上述载体中喷涂固化有三元催化器载体纳米贵金属催化填充剂的三元净化器装回原车；
(6)三元净化器装车后启动车辆，使水温达到90℃，在上线检测前不要停机，以确保三元贵金属进行催化反应时所必需温度，经检测达到国家汽车尾气安全排放标准。
6.权利要求5所述的三元催化器载体纳米贵金属催化填充剂喷涂方法，其特征在于所述不锈钢电吹风功率为2千瓦。
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