CN105772026A - 一种汽车尾气催化剂的制备方法 - Google Patents
一种汽车尾气催化剂的制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105772026A CN105772026A CN201610268278.6A CN201610268278A CN105772026A CN 105772026 A CN105772026 A CN 105772026A CN 201610268278 A CN201610268278 A CN 201610268278A CN 105772026 A CN105772026 A CN 105772026A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- preparation
- exhaust catalyst
- deionized water
- auto
- dry
- 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.)
- Granted
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
- B01J23/70—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
- B01J23/89—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with noble metals
- B01J23/8933—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with noble metals also combined with metals, or metal oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
- B01J23/894—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with noble metals also combined with metals, or metal oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36 with rare earths or actinides
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
Abstract
本发明涉及汽车尾气催化剂,具体说是一种汽车尾气催化剂的制备方法,其包括按质量分数将氧化锆、氧化铈和镍粉混合球磨,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;再将载体浸入硼氢化钾溶液中反应,然后用去离子水洗涤;接着将载体浸入由氯化钯、氨水、EDTA、水合肼和去离子水配制的溶液中反应,然后取出洗涤、干燥。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,采用过渡金属镍部分取代贵金属,由于镍存在多个氧化状态,具有活泼的氧化还原性能,使得催化剂的活性得到改善,同时降低催化剂的成本。
Description
技术领域
本发明涉及汽车尾气催化剂,具体说是一种汽车尾气催化剂的制备方法。
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方法。
本发明采用的技术方案为:一种汽车尾气催化剂的制备方法,其包括以下步骤:
(1)按质量分数将氧化锆、氧化铈和镍粉混合球磨,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;
(4)再将载体浸入硼氢化钾溶液中反应,然后用去离子水洗涤;
(5)接着将载体浸入由氯化钯、氨水、EDTA、水合肼和去离子水配制的溶液中反应,然后取出洗涤、干燥。
作为优选,所述复合粉末中,氧化锆占4—8wt%,氧化铈占15—20wt%,镍占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。
作为优选,步骤(4)中的反应时间是20-30min。
作为优选,步骤(5)中的反应时间是20-30min,取出后用去离子水洗涤至中性,然后100℃干燥4h。
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,采用过渡金属镍部分取代贵金属,由于镍存在多个氧化状态,具有活泼的氧化还原性能,使得催化剂的活性得到改善,同时降低催化剂的成本;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。
一种汽车尾气催化剂的制备方法,其包括以下步骤:
首先按质量分数将氧化锆、氧化铈和镍粉混合球磨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%,镍占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、氧化铈和镍粉后再参与研磨;而镍粉在球磨前期具有很强的冷焊作用,因此应前期与氧化锆、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、氧化铈和镍粉到一定程度,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,同时可使镍高度弥散在氧化铈-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,而且细化了镍粉,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;再将载体浸入硼氢化钾溶液中反应20-30min,使载体上吸附的钯离子还原为单质钯,然后用去离子水洗涤;接着将还原后的载体浸入由氯化钯、氨水、EDTA、水合肼和去离子水配制的溶液中反应20-30min,然后取出用去离子水洗涤至中性,最后晾干,100℃干燥4h,从而获得镀有单质钯的催化剂。
实施例1
按质量分数将氧化锆、氧化铈和镍粉混合,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%,镍占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;再将载体浸入硼氢化钾溶液中反应20min,然后用去离子水洗涤;接着将载体浸入由氯化钯、氨水、EDTA、水合肼和去离子水配制的溶液中反应20min,然后取出用去离子水洗涤至中性,最后晾干,100℃干燥4h,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、氧化铈和镍粉混合,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%,镍占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;再将载体浸入硼氢化钾溶液中反应25min,然后用去离子水洗涤;接着将载体浸入由氯化钯、氨水、EDTA、水合肼和去离子水配制的溶液中反应25min,然后取出用去离子水洗涤至中性,最后晾干,100℃干燥4h,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98.9%,起燃温度在140—160℃之间。
实施例3
按质量分数将氧化锆、氧化铈和镍粉混合,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%,镍占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;再将载体浸入硼氢化钾溶液中反应30min,然后用去离子水洗涤;接着将载体浸入由氯化钯、氨水、EDTA、水合肼和去离子水配制的溶液中反应30min,然后取出用去离子水洗涤至中性,最后晾干,100℃干燥4h,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98.5%,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 (8)
1.一种汽车尾气催化剂的制备方法,其包括以下步骤:
(1)按质量分数将氧化锆、氧化铈和镍粉混合球磨,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;
(4)再将载体浸入硼氢化钾溶液中反应,然后用去离子水洗涤;
(5)接着将载体浸入由氯化钯、氨水、EDTA、水合肼和去离子水配制的溶液中反应,然后取出洗涤、干燥。
2.根据权利要求1所述汽车尾气催化剂的制备方法,其特征在于:所述复合粉末中,氧化锆占4—8wt%,氧化铈占15—20wt%,镍占2—4wt%,余量为氧化铝。
3.根据权利要求1所述汽车尾气催化剂的制备方法,其特征在于:混合球磨时间为30—50h,继续球磨时间为20—40h。
4.根据权利要求1所述汽车尾气催化剂的制备方法,其特征在于:球磨采用180—220r/min的转速,球料比为(9—10):1。
5.根据权利要求1所述汽车尾气催化剂的制备方法,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。
6.根据权利要求1所述汽车尾气催化剂的制备方法,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。
7.根据权利要求1所述汽车尾气催化剂的制备方法,其特征在于:步骤(4)中的反应时间是20-30min。
8.根据权利要求1所述汽车尾气催化剂的制备方法,其特征在于:步骤(5)中的反应时间是20-30min,取出后用去离子水洗涤至中性,然后100℃干燥4h。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610268278.6A CN105772026B (zh) | 2016-04-27 | 2016-04-27 | 一种汽车尾气催化剂的制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610268278.6A CN105772026B (zh) | 2016-04-27 | 2016-04-27 | 一种汽车尾气催化剂的制备方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN105772026A true CN105772026A (zh) | 2016-07-20 |
CN105772026B CN105772026B (zh) | 2018-04-24 |
Family
ID=56398622
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201610268278.6A Active CN105772026B (zh) | 2016-04-27 | 2016-04-27 | 一种汽车尾气催化剂的制备方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN105772026B (zh) |
Citations (5)
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 |
WO2011092521A1 (en) * | 2010-02-01 | 2011-08-04 | Johnson Matthey Plc | Extruded scr filter |
US20130004391A1 (en) * | 2010-04-14 | 2013-01-03 | Umicore Ag & Co. Kg | Reduction-catalyst-coated diesel particle filter having improved characteristics |
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 |
-
2016
- 2016-04-27 CN CN201610268278.6A patent/CN105772026B/zh active Active
Patent Citations (5)
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 |
WO2011092521A1 (en) * | 2010-02-01 | 2011-08-04 | Johnson Matthey Plc | Extruded scr filter |
US20130004391A1 (en) * | 2010-04-14 | 2013-01-03 | Umicore Ag & Co. Kg | Reduction-catalyst-coated diesel particle filter having improved characteristics |
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 |
---|---|
CN105772026B (zh) | 2018-04-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105688905A (zh) | 汽车尾气催化剂的制备工艺 | |
CN109305924B (zh) | 一种氨基苯甲醚类化合物的合成方法 | |
CN102527377B (zh) | 一种浸渍-可控还原法制备的CO羰化制草酸酯用高效纳米Pd催化剂 | |
CN107029805A (zh) | 负载型贵金属纳米簇催化复合材料及其制备方法 | |
CN105665027B (zh) | 高分散负载型金属纳米催化剂的制备方法 | |
JP2012096234A (ja) | 金属含有コロイド粒子担持担体およびその製造方法 | |
JP5539091B2 (ja) | 金属粒子担持触媒の製造方法、金属粒子担持触媒及び反応方法。 | |
CN108452798B (zh) | 一种用于一氧化碳催化氧化的耐高温烧结负载型贵金属催化剂及其制备方法 | |
CN105797744A (zh) | 一种汽车尾气三元催化剂的制备工艺 | |
CN102451680A (zh) | 复合氧化物改性的湿式氧化催化剂及其制备方法 | |
JP5548548B2 (ja) | 金属粒子担持触媒の製造方法、金属粒子担持触媒及び反応方法。 | |
CN105772025A (zh) | 汽车尾气三元催化剂的制备方法 | |
CN102974395A (zh) | 一种蛋壳型贵金属-高分子配体催化剂及其制备方法 | |
CN101618352A (zh) | 一种负载型金属催化剂的制备方法 | |
CN105597750A (zh) | 一种无裂纹三效催化剂涂层浆料、催化剂及其制备方法 | |
CN105903467A (zh) | 单钯汽车尾气催化剂的制备方法 | |
CN105772026A (zh) | 一种汽车尾气催化剂的制备方法 | |
CN105688933A (zh) | 球磨法制备三元催化剂的工艺 | |
CN105797708A (zh) | 一种三元尾气催化剂的制备工艺 | |
WO2006095392A1 (ja) | 排ガス処理用触媒の製造方法 | |
CN105797737A (zh) | 一种三元催化剂的制备方法 | |
Yang et al. | Flexible monolithic Pt/CuO-Fe2O3/TiO2 catalysts integrated on Ti mesh for efficient NO removal via CO-SCR reaction | |
CN105817230A (zh) | 三元尾气催化剂的制备方法 | |
CN105797745A (zh) | 浸渍法制备汽车尾气三元催化剂的方法 | |
CN109126818A (zh) | 一种复合催化剂及其制备方法 |
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: 20200629 Address after: No.60 Zhengtong Road, Luorong Town, Liuzhou City, Guangxi Zhuang Autonomous Region Patentee after: Liuzhou yonganhang Automobile Technology Co.,Ltd. Address before: 545000 the Guangxi Zhuang Autonomous Region Liuzhou Liu Dong New Area Bay Road No. 2 East standard factory 2, supporting two storey office building 212 Patentee before: LIUZHOU SHENTONG AUTOMOBILE TECHNOLOGY Co.,Ltd. |
|
TR01 | Transfer of patent right |