CN105688905B - 汽车尾气催化剂的制备工艺 - Google Patents

汽车尾气催化剂的制备工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN105688905B
CN105688905B CN201610267989.1A CN201610267989A CN105688905B CN 105688905 B CN105688905 B CN 105688905B CN 201610267989 A CN201610267989 A CN 201610267989A CN 105688905 B CN105688905 B CN 105688905B
Authority
CN
China
Prior art keywords
auto
ball milling
preparation technology
catalyst
powder
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201610267989.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105688905A (zh
Inventor
钟静清
韦晗
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Liuzhou Xinkai Chaohua Technology Co ltd
Original Assignee
Liuzhou Shentong Automobile Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Liuzhou Shentong Automobile Technology Co Ltd filed Critical Liuzhou Shentong Automobile Technology Co Ltd
Priority to CN201610267989.1A priority Critical patent/CN105688905B/zh
Publication of CN105688905A publication Critical patent/CN105688905A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105688905B publication Critical patent/CN105688905B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/38—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals
    • B01J23/54—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
    • B01J23/56—Platinum group metals
    • B01J23/63—Platinum group metals with rare earths or actinides
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/002—Mixed oxides other than spinels, e.g. perovskite
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2523/00—Constitutive chemical elements of heterogeneous catalysts

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Abstract

本发明涉及汽车尾气催化剂，具体说是汽车尾气催化剂的制备工艺，其包括按质量分数将氧化锆、氧化铈和镧粉混合球磨，然后加入氧化铝粉继续球磨，得到复合粉末；将复合粉末用去离子水配制成浆料，再将载体浸入烘干、焙烧，然后浸入氯化钯氨溶液中，取出干燥、焙烧、冷却，获得催化剂。本发明通过球磨使催化剂粉末颗粒细化，其晶粒尺寸达到纳米级；同时，采用金属镧使得催化剂的活性得到改善；本发明还在载体上进行镀钯，不仅镀层均匀、致密，化学稳定性好，而且硬度高，润滑性性好，抗磨损和抗擦伤能力强。

Description

汽车尾气催化剂的制备工艺
技术领域
本发明涉及汽车尾气催化剂，具体说是汽车尾气催化剂的制备工艺。
背景技术
随着汽车保有量的增加，汽车向大气中排放的CO、HC、NOX越来越多。目前，许多国家已经对汽车尾气排放采取了严格的控制排放措施。因此汽车尾气的处理日益成为重要的课题。在现有技术中，对汽车尾气排放的控制是通过加装催化净化器来实现，而催化净化器的关键是催化剂。催化剂通常采用三层结构即由活性组分、活化涂层和载体组成。自稀土钙钛矿氧化物（PTO）用于尾气催化以来，由于它的A、B位可以取代而产生氧空位，同时该类催化剂对贵金属催化剂有较大的价格优势，使得该类催化剂成为了研究的热点。但，现有单一组分的PTO催化性能不佳、稳定性差，不能满足日益严峻的汽车尾气排放污染。
发明内容
针对上述技术问题，本发明提供一种性能稳定、成本较低的汽车尾气催化剂的制备工艺。
本发明采用的技术方案为：汽车尾气催化剂的制备工艺，其包括以下步骤：
（1）按质量分数将氧化锆、氧化铈和镧粉混合球磨，然后加入氧化铝粉继续球磨，得到复合粉末；
（2）将上述复合粉末用去离子水配制成浆料，再将预处理后的堇青石载体浸入浆料中，然后取出，并吹去孔道中多余的浆料，再进行烘干、焙烧；
（3）接着将载体浸入氯化钯氨溶液中，然后取出干燥、焙烧、冷却，获得催化剂。
作为优选，所述复合粉末中，氧化锆占4—8wt%，氧化铈占15—20wt%，镧占2—4wt%，余量为氧化铝。
作为优选，混合球磨时间为30—50h，继续球磨时间为20—40h。
作为优选，球磨采用180—220r/min的转速，球料比为（9—10）:1。
作为优选，步骤（2）中的浸入时间为2min，采用130℃干燥3h，600℃焙烧1h。
作为优选，步骤（3）中氯化钯氨溶液的浓度为1g/L,浸入时间为3h，采用120℃干燥4h，500℃焙烧2h。
从以上技术方案可知，本发明通过球磨使催化剂粉末颗粒细化，其晶粒尺寸达到纳米级；同时，采用金属镧使得催化剂的活性得到改善；本发明还在载体上进行镀钯，不仅镀层均匀、致密，化学稳定性好，而且硬度高，润滑性性好，抗磨损和抗擦伤能力强。
具体实施方式
下面将详细说明本发明，在此本发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
汽车尾气催化剂的制备工艺，其包括以下步骤：
首先按质量分数将氧化锆、氧化铈和镧粉混合球磨30—50h，再加入氧化铝继续球磨时间20—40h，得到复合粉末，其中氧化锆占4—8wt%，氧化铈占15—20wt%，镧占2—4wt%，余量为氧化铝；在球磨过程中采用180—220r/min的转速，（9—10）:1的球料比，这样可获得纳米级的复合粉末。在球磨过程中，由于氧化铝球磨会发生应力诱发的同素异构体相变，生成的α-Al2O3对催化性能不利，所以应在球磨氧化锆、氧化铈和镧粉后再参与研磨；而镧粉应前期与氧化锆、氧化铈一起混合球磨，否则很难细化。本发明先避开氧化铝而只球磨氧化锆、氧化铈和镧粉到一定程度，然后添加氧化铝继续球磨，可使氧化锆完全固溶到氧化铈中，降低氧化铈的晶格常数，同时可使镧高度弥散在氧化铈-氧化铈的固溶体中；因此，本球磨工艺不仅可获得氧化铈-氧化铈固溶体，而且细化了镧粉，整个复合粉末粒径可达到60—90nm。
获得纳米级复合粉末后，用去离子水配制成浆料，再将预处理后的堇青石载体浸入浆料中，约1min后取出，并吹去孔道中多余的浆料，晾干后再浸入浆料中1min，然后130℃干燥3h、600℃焙烧1h，这样可在载体上获得均匀致密的浆料浸渍层。
浆料涂好以后，将载体浸入1g/L的氯化钯氨溶液中，磁力搅拌4h，使载体上吸附钯离子，然后取出，吹除多余溶液，晾干，采用120℃干燥4h，500℃焙烧2h，冷却，获得浸渍有钯的催化剂。
实施例1
按质量分数将氧化锆、氧化铈和镧粉混合，采用180r/min的转速，9:1的球料比球磨30h，再加入氧化铝继续球磨时间20h，得到复合粉末，其中氧化锆占4wt%，氧化铈占15wt%，镧占2wt%，余量为氧化铝；接着用去离子水将复合粉末配制成浆料，然后将预处理后的堇青石载体浸入浆料中，约1min后取出，并吹去孔道中多余的浆料，晾干后再浸入浆料中1min，然后130℃干燥3h、600℃焙烧1h；浆料涂好以后，将载体浸入1g/L的氯化钯氨溶液中，磁力搅拌4h，然后取出，吹除多余溶液，晾干，采用120℃干燥4h，500℃焙烧2h，冷却，获得钯负载量为1g/L的催化剂；对该催化剂进行测试，其对CO、HC和NO的转化率达到98.1%，起燃温度在160—180℃之间。
实施例2
按质量分数将氧化锆、氧化铈和镧粉混合，采用200r/min的转速，10:1的球料比球磨40h，再加入氧化铝继续球磨时间30h，得到复合粉末，其中氧化锆占6wt%，氧化铈占18wt%，镧占3wt%，余量为氧化铝；接着用去离子水将复合粉末配制成浆料，然后将预处理后的堇青石载体浸入浆料中，约1min后取出，并吹去孔道中多余的浆料，晾干后再浸入浆料中1min，然后130℃干燥3h、600℃焙烧1h；浆料涂好以后，将载体浸入1g/L的氯化钯氨溶液中，磁力搅拌4h，然后取出，吹除多余溶液，晾干，采用120℃干燥4h，500℃焙烧2h，冷却,，获得钯负载量为2g/L的催化剂；对该催化剂进行测试，其对CO、HC和NO的转化率达到98.7%，起燃温度在140—160℃之间。
实施例3
按质量分数将氧化锆、氧化铈和镧粉混合，采用220r/min的转速，10:1的球料比球磨50h，再加入氧化铝继续球磨时间40h，得到复合粉末，其中氧化锆占8wt%，氧化铈占20wt%，镧占4wt%，余量为氧化铝；接着用去离子水将复合粉末配制成浆料，然后将预处理后的堇青石载体浸入浆料中，约1min后取出，并吹去孔道中多余的浆料，晾干后再浸入浆料中1min，然后130℃干燥3h、600℃焙烧1h；浆料涂好以后，将载体浸入1g/L的氯化钯氨溶液中，磁力搅拌4h，然后取出，吹除多余溶液，晾干，采用120℃干燥4h，500℃焙烧2h，冷却，获得钯负载量为2g/L的催化剂；对该催化剂进行测试，其对CO、HC和NO的转化率达到98.1%，起燃温度在150—170℃之间。
以上对本发明实施例所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明实施例的原理以及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只适用于帮助理解本发明实施例的原理；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例，在具体实施方式以及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (5)

1.汽车尾气催化剂的制备工艺，其包括以下步骤：
（1）按质量分数将氧化锆、氧化铈和镧粉混合球磨，然后加入氧化铝粉继续球磨，得到复合粉末；
（2）将上述复合粉末用去离子水配制成浆料，再将预处理后的堇青石载体浸入浆料中，然后取出，并吹去孔道中多余的浆料，再进行烘干、焙烧；
（3）接着将载体浸入氯化钯氨溶液中，然后取出干燥、焙烧、冷却，获得催化剂；所述复合粉末中，氧化锆占4—8wt%，氧化铈占15—20wt%，镧占2—4wt%，余量为氧化铝。
2.根据权利要求1所述汽车尾气催化剂的制备工艺，其特征在于：混合球磨时间为30—50h，继续球磨时间为20—40h。
3.根据权利要求1所述汽车尾气催化剂的制备工艺，其特征在于：球磨采用180—220r/min的转速，球料比为（9—10）:1。
4.根据权利要求1所述汽车尾气催化剂的制备工艺，其特征在于：步骤（2）中的浸入时间为2min，采用130℃干燥3h，600℃焙烧1h。
5.根据权利要求1所述汽车尾气催化剂的制备工艺，其特征在于：步骤（3）中氯化钯氨溶液的浓度为1g/L,浸入时间为3h，采用120℃干燥4h，500℃焙烧2h。
CN201610267989.1A 2016-04-27 2016-04-27 汽车尾气催化剂的制备工艺 Active CN105688905B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610267989.1A CN105688905B (zh) 2016-04-27 2016-04-27 汽车尾气催化剂的制备工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610267989.1A CN105688905B (zh) 2016-04-27 2016-04-27 汽车尾气催化剂的制备工艺

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105688905A CN105688905A (zh) 2016-06-22
CN105688905B true CN105688905B (zh) 2018-03-16

Family

ID=56217695

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610267989.1A Active CN105688905B (zh) 2016-04-27 2016-04-27 汽车尾气催化剂的制备工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105688905B (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106391131B (zh) * 2016-08-29 2018-12-28 河南职业技术学院 汽车尾气催化剂的制备方法
CN107537488B (zh) * 2017-08-16 2020-07-14 柳州申通汽车科技有限公司 汽车用三元催化剂的制备方法
CN107519857B (zh) * 2017-08-16 2020-07-14 柳州申通汽车科技有限公司 汽车尾气三元催化剂的加工工艺
CN107469871B (zh) * 2017-08-16 2020-07-14 柳州申通汽车科技有限公司 汽车尾气三元催化剂的焙烧方法
CN111957312B (zh) * 2020-08-21 2023-03-14 包头稀土研究院 机动车尾气用催化剂及制备方法和用途
CN111939905B (zh) * 2020-08-26 2021-05-07 湖南第一师范学院 一种汽车尾气用的催化剂的制备方法及其产品和应用

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101003023A (zh) * 2006-01-19 2007-07-25 清华大学 一种汽车尾气净化催化剂的制备方法
CN104190438A (zh) * 2014-08-12 2014-12-10 淄博加华新材料资源有限公司 高性能氧化铈锆及其生产方法
CN104772162A (zh) * 2015-04-11 2015-07-15 桂林理工大学 低温NH3还原NOx的Zr-Ce-Mn-Fe/ZSM-5复合氧化物催化剂及其制备方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
HUE026104T2 (en) * 2010-02-01 2016-05-30 Johnson Matthey Plc Extruded SCR filter
CN102762827B (zh) * 2010-04-14 2014-12-24 尤米科尔股份公司及两合公司 具有改进特征的还原催化剂涂覆的柴油颗粒过滤器

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101003023A (zh) * 2006-01-19 2007-07-25 清华大学 一种汽车尾气净化催化剂的制备方法
CN104190438A (zh) * 2014-08-12 2014-12-10 淄博加华新材料资源有限公司 高性能氧化铈锆及其生产方法
CN104772162A (zh) * 2015-04-11 2015-07-15 桂林理工大学 低温NH3还原NOx的Zr-Ce-Mn-Fe/ZSM-5复合氧化物催化剂及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN105688905A (zh) 2016-06-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105688905B (zh) 汽车尾气催化剂的制备工艺
US4171288A (en) Catalyst compositions and the method of manufacturing them
CN107029805B (zh) 负载型贵金属纳米簇催化复合材料及其制备方法
KR101710979B1 (ko) 내연 기관을 위한 에이징-내성 촉매 물품
CN104549529B (zh) 一种高牢固度蜂窝陶瓷载体及其制备方法
CN103153458B (zh) 柴油氧化催化剂
EP2532422A2 (en) Catalyst compositions
CN102039205A (zh) 整体式氮氧化物选择性还原催化剂及其制备方法
CN102872920A (zh) 一种催化燃烧有机废气催化剂的制备方法
EP2311559B1 (en) Exhaust gas purifying catalyst and method for producing the same
CN106732583A (zh) 汽车尾气净化用三效催化剂及其制备方法
JP2011513051A5 (zh)
CN107790124A (zh) 汽车三元催化转化器
CN109046348A (zh) 一种汽油车用尾气多元催化剂及其制备方法
CN103769074A (zh) 一种催化燃烧催化剂及其制备方法
CN105797708B (zh) 一种三元尾气催化剂的制备工艺
CN105797744B (zh) 一种汽车尾气三元催化剂的制备工艺
CN105688933B (zh) 球磨法制备三元催化剂的工艺
CN101444734B (zh) 净化非道路用小型柴油发动机废气的催化剂及制备方法
CN105597750B (zh) 一种无裂纹三效催化剂涂层浆料、催化剂及其制备方法
CN105903467B (zh) 单钯汽车尾气催化剂的制备方法
CN104549531A (zh) 一种蜂窝陶瓷载体及其制备方法
WO2008069003A1 (ja) 排ガス浄化用触媒及びその製造方法
CN105797737B (zh) 一种三元催化剂的制备方法
CN105772025B (zh) 汽车尾气三元催化剂的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20230116

Address after: 545616 room 2-2, 2nd floor, No.60 zhengtongdao, Luorong Town, Liuzhou City, Guangxi Zhuang Autonomous Region

Patentee after: Liuzhou Xinkai Chaohua Technology Co.,Ltd.

Address before: 545000 Liudong New District, Liuzhou City, Guangxi Zhuang Autonomous Region, No. 2 Shuiwan Road, No. 2 Liudong Standard Factory Building, Second Floor 212

Patentee before: LIUZHOU SHENTONG AUTOMOBILE TECHNOLOGY Co.,Ltd.

TR01 Transfer of patent right