CN110918100A - 一种纳米燃油催化剂及其制备方法与纳米燃油催化器 - Google Patents

一种纳米燃油催化剂及其制备方法与纳米燃油催化器 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种纳米燃油催化剂及其制备方法与纳米燃油催化器，所述纳米燃油催化剂是载体通过粘结剂负载活性复合氧化物，活性复合氧化物的负载量为1～5wt％，载体80～90wt％，余量为粘结剂。所述制备方法包括载体处理、配料、制成品步骤。所述纳米燃油催化器包括壳体、多孔挡板、压紧弹簧。本发明纳米燃油催化剂随空气与燃油一同进入燃烧室，使燃油在压缩升温过程中迅速裂解成小分子化合物，燃点低，利于充分燃烧，使得供燃烧的燃料性质发生改变，汽车不仅能达到超微排放，尾气排放比国家标准低50～70％，尾气排放极大的改善，还增加了动力；因燃烧充分，发动机积碳大为减少，磨损大为减少，有效延长发动机寿命。

Description

一种纳米燃油催化剂及其制备方法与纳米燃油催化器
技术领域
本发明属于节能减排技术领域，具体涉及一种纳米燃油催化剂及其制备方法与纳米燃油催化器。
背景技术
汽车等移动污染源，现已上升为城市环境污染和雾霾的主要原凶。由于汽车排放废气的距离主要在0.3～2米，正好是人的呼吸范围，废气中的一氧化碳、碳氢化合物、氮气化合物及固体悬浮颗粒物对人体健康损害极大，现有技术通常需要对尾气进行处理，例如在尾气排放处用铂、钯、铑三元净化催化剂等机外净化技术进行处理，然而由于汽车燃油不完全燃烧产生大量不合格气体，并且机外净化由于起始温度低，催化剂还没有达到催化效果，这些都会导致三元催化设备降低甚至失去对尾气的处理净化效果，同时其处理时间短，因此净化效果有限，而且成本较高，治标不治本，并且难以处理废弃中的微粒。有的采用机内净化技术，然而机内净化设备存在结构复杂、笨重的问题，导致安装难度大，有的甚至还需要对汽车进行改装。为此，研发一种促使燃油充分燃烧的纳米燃油催化剂及其制备方法与纳米燃油催化器是解决上述问题的关键。
发明内容
本发明的第一目的在于提供一种纳米燃油催化剂。
本发明的第二目的在于提供一种纳米燃油催化剂的制备方法。
本发明的第三目的在于提供一种纳米燃油催化器。
本发明的第一目的是这样实现的，所述纳米燃油催化剂是载体通过粘结剂负载活性复合氧化物，活性复合氧化物的负载量为1～5wt％，载体80～90wt％，余量为粘结剂；活性复合氧化物是由Ti、Al、Fe、Ni、Cu、Zn、Mn、B、Cr组成的氧化物，活性复合氧化物中Ti、Al、Fe、Ni、Cu、Zn、Mn、B、Cr的摩尔比为0.25～0.5:0.4～0.7:0.05～0.065:0.012～0.024:0.05～0.065:0.025～0.037:0.045～0.057:0.057～0.143:0.026～0.052。
本发明的第二目的是这样实现的，包括以下步骤：
S1、载体处理：将载体球磨，然后过筛，向筛下料加入纯水并搅拌均匀，静置待固体物沉淀后，倒掉上清液，再加入纯水并搅拌均匀，静置待固体物沉淀后，倒掉上清液，再加入纯水并搅拌均匀，静置待固体物沉淀后，倒掉上清液，将固体沉淀物经焙烧脱水，然后球磨，得到处理后的载体；
S2、配料：将S1步骤得到的处理后的载体与活性复合氧化物中间体一起球磨；
S3、制成品：将S2步骤得到的物料通过喷洒粘结剂进行滚筒造粒，然后将造好的颗粒进行烧制，冷却后即得纳米燃油催化剂。
本发明的第三目的是这样实现的，包括壳体、多孔挡板、压紧弹簧，所述壳体内设有两个多孔挡板，多孔挡板将壳体内从左到右依次划分成进气区、纳米燃油催化剂区、出气区，所述压紧弹簧设于出气区内，且一端与多孔挡板连接，另一端与壳体端部连接，所述进气区设有进气管，所述纳米燃油催化剂区装有纳米燃油催化剂，所述出气区设有出气管，出气管设有空气控制开关。
本发明的有益效果：
1、本发明纳米燃油催化剂随空气与燃油一同进入燃烧室，使燃油在压缩升温过程中迅速裂解成小分子化合物，燃点低，利于充分燃烧，使得供燃烧的燃料性质发生改变，汽车不仅能达到超微排放，尾气排放比国家标准低50～70％，尾气排放极大的改善，还增加了动力；因燃烧充分，发动机积碳大为减少，磨损大为减少，有效延长发动机寿命，并且纳米燃油催化剂的微粉，能填补发动机因高温热腐蚀产生的裂纹和微孔，提高了发动机的稳定性和使用寿命；
2、在汽车行使过程震动作用下，本发明纳米燃油催化器内的纳米燃油催化剂在震动磨损过程中产生的微量纳米烟油催化剂随空气与燃油一同进入燃烧室，使燃油在压缩升温过程中迅速裂解成小分子化合物，燃点低，利于充分燃烧，使得供燃烧的燃料性质发生改变，提高燃烧值，节油；
3、本发明纳米燃油催化器结构简单、小巧，便于快速安装，不需要对现有车辆结构进行改造。
附图说明
图1为纳米燃油催化器结构示意图；
图2为纳米燃油催化器使用状态结构示意图；
图中：1-壳体，2-多孔挡板，3-压紧弹簧，4-进气管，5-出气管，6-纳米燃油催化剂，7-空气控制开关，8-燃烧室进气管，9-油箱，10-空滤器，11-节气阀，12-燃烧室，13-排气管。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的说明，但不以任何方式对本发明加以限制，基于本发明教导所作的任何变换或替换，均属于本发明的保护范围。
本发明所述纳米燃油催化剂是载体通过粘结剂负载活性复合氧化物，活性复合氧化物的负载量为1～5wt％，载体80～90wt％；余量为粘结剂，活性复合氧化物是由Ti、Al、Fe、Ni、Cu、Zn、Mn、B、Cr组成的氧化物，活性复合氧化物中Ti、Al、Fe、Ni、Cu、Zn、Mn、B、Cr的摩尔比为0.25～0.5:0.4～0.7:0.05～0.065:0.012～0.024:0.05～0.065:0.025～0.037:0.045～0.057:0.057～0.143:0.026～0.052。
优选地，所述载体为高岭土。
优选地，所述粘结剂为水玻璃。
所述纳米燃油催化剂的制备方法，包括以下步骤：
S1、载体处理：将载体球磨，然后过筛，向筛下料加入纯水并搅拌均匀，静置待固体物沉淀后，倒掉上清液，再加入纯水并搅拌均匀，静置待固体物沉淀后，倒掉上清液，再加入纯水并搅拌均匀，静置待固体物沉淀后，倒掉上清液，将固体沉淀物经焙烧脱水，然后球磨，得到处理后的载体；
S2、配料：将S1步骤得到的处理后的载体与活性复合氧化物中间体一起球磨；
S3、制成品：将S2步骤得到的物料通过喷洒粘结剂进行滚筒造粒，然后将造好的颗粒进行烧制，冷却后即得纳米燃油催化剂。
优选地，S1步骤中每次加入纯水的量相同，均为筛下料质量的3倍，每次静置的时间均为2～3分钟。
优选地，S1步骤中将沉淀物经焙烧脱水，然后球磨2～4小时。
优选地，S2步骤球磨时间为6小时，物料与研磨体的质量比为1:3。
优选地，S3步骤烧制是于600～700℃烧制。
优选地，所述活性复合氧化物中间体的制备方法包括以下步骤：
将Ti盐、Al盐、Fe盐、Ni盐、Cu盐、Zn盐、Mn盐、B盐、Cr盐用去离子水配制成金属离子总浓度为0.1～2.5mol/L的金属盐溶液，金属盐溶液中Ti、Al、Fe、Ni、Cu、Zn、Mn、B、Cr的摩尔比为0.25～0.5:0.4～0.7:0.05～0.065:0.012～0.024:0.05～0.065:0.025～0.037:0.045～0.057:0.057～0.143:0.026～0.052；
B、根据等电点法，向金属盐溶液中加碱进行反应，当沉淀物出现时，停止加碱，然后静置4～6小时，再加碱，直至沉淀物全部生成，然后经膜过滤，得滤渣，即可。
本发明纳米燃油催化剂随空气，与定量燃油一同进入发动机燃烧室，发动机在压缩升温过程中，汽油在高温下，迅速裂解成非常易燃的小分子化合物，汽油分解主要化学反应：
Figure BDA0002318880580000051
Figure BDA0002318880580000052
Figure BDA0002318880580000053
如附图1～图2本发明纳米燃油催化器包括壳体1、多孔挡板2、压紧弹簧3，所述壳体1内设有两个多孔挡板2，多孔挡板2将壳体1内从左到右依次划分成进气区、纳米燃油催化剂区、出气区，所述压紧弹簧3设于出气区内，且一端与多孔挡板2连接，另一端与壳体1端部连接，所述进气区设有进气管4，所述纳米燃油催化剂区装有所述纳米燃油催化剂6，所述出气区设有出气管5，出气管5设有空气控制开关7。
优选地，所述壳体1两端分别设有外螺纹。
优选地，所述壳体1设于燃烧室进气管8旁，所述出气管5通过软管与燃烧室进气管8连接。
优选地，所述进气管4通过软管连接有进气三通接头。
纳米燃油催化器的工作原理和工作过程：安装时，将本装置安装于汽车头部，发动机的燃烧室进气管8旁，并将出气管5通过软管与燃烧室进气管8连接；汽车发动机启动后，产生的震动使本发明纳米燃油催化器内的微量纳米燃油催化剂随着进气管4进入的空气，从出气管5经燃烧室进气管8，与空滤器10过滤的空气、油箱9放出的定量燃油一同进入燃烧室12，使燃油在压缩升温过程中迅速裂解成小分子化合物，燃点低，利于充分燃烧，使得供燃烧的燃料性质发生改变，汽车不仅能达到超微排放，尾气排放比国家标准低50～70％，尾气排放极大的改善，还增加了动力；因燃烧充分，发动机积碳大为减少，磨损大为减少，有效延长发动机寿命，并且纳米燃油催化剂的微粉，能填补发动机因高温热腐蚀产生的裂纹和微孔，提高了发动机的稳定性和使用寿命。
下面结合实施例1～实施例16对本发明作进一步说明。
实施例1
纳米燃油催化剂，是载体通过粘结剂负载活性复合氧化物，活性复合氧化物的负载量为1wt％，载体80wt％，余量为粘结剂；活性复合氧化物是由Ti、Al、Fe、Ni、Cu、Zn、Mn、B、Cr组成的氧化物，活性复合氧化物中Ti、Al、Fe、Ni、Cu、Zn、Mn、B、Cr的摩尔比为0.25:0.4:0.05:0.012:0.05:0.025:0.045:0.057:0.026。
实施例2
纳米燃油催化剂，是载体通过粘结剂负载活性复合氧化物，活性复合氧化物的负载量为5wt％，高岭土90wt％，余量为粘结剂；活性复合氧化物是由Ti、Al、Fe、Ni、Cu、Zn、Mn、B、Cr组成的氧化物，活性复合氧化物中Ti、Al、Fe、Ni、Cu、Zn、Mn、B、Cr的摩尔比为0.5:0.7:0.065:0.024:0.065:0.037:0.057:0.143:0.052。
实施例3
纳米燃油催化剂，是载体通过粘结剂负载活性复合氧化物，活性复合氧化物的负载量为3wt％，高岭土85wt％，余量为水玻璃；活性复合氧化物是由Ti、Al、Fe、Ni、Cu、Zn、Mn、B、Cr组成的氧化物，活性复合氧化物中Ti、Al、Fe、Ni、Cu、Zn、Mn、B、Cr的摩尔比为0.375:0.55:0.0575:0.018:0.0575:0.031:0.051:0.1:0.039。
实施例4
按实施例1，纳米燃油催化剂的制备方法，包括以下步骤：
S1、载体处理：将载体球磨，然后过筛，向筛下料加入纯水并搅拌均匀，静置待固体物沉淀后，倒掉上清液，再加入纯水并搅拌均匀，静置待固体物沉淀后，倒掉上清液，再加入纯水并搅拌均匀，静置待固体物沉淀后，倒掉上清液，将固体沉淀物经焙烧脱水，然后球磨，得到处理后的载体；
S2、配料：将S1步骤得到的处理后的载体与活性复合氧化物中间体一起球磨；
S3、制成品：将S2步骤得到的物料通过喷洒粘结剂进行滚筒造粒，然后将造好的颗粒进行烧制，冷却后即得纳米燃油催化剂。
实施例5
按实施例2，纳米燃油催化剂的制备方法，包括以下步骤：
S1、载体处理：将载体球磨，然后过筛，向筛下料加入纯水并搅拌均匀，静置待固体物沉淀后，倒掉上清液，再加入纯水并搅拌均匀，静置待固体物沉淀后，倒掉上清液，再加入纯水并搅拌均匀，静置待固体物沉淀后，倒掉上清液，将固体沉淀物经焙烧脱水，然后球磨，得到处理后的载体；S1步骤中每次加入纯水的量相同，均为筛下料质量的3倍，每次静置的时间均为2分钟；
S2、配料：将S1步骤得到的处理后的载体与活性复合氧化物中间体一起球磨；
S3、制成品：将S2步骤得到的物料通过喷洒粘结剂进行滚筒造粒，然后将造好的颗粒进行烧制，冷却后即得纳米燃油催化剂。
实施例6
按实施例3，纳米燃油催化剂的制备方法，包括以下步骤：
S1、载体处理：将载体球磨，然后过筛，向筛下料加入纯水并搅拌均匀，静置待固体物沉淀后，倒掉上清液，再加入纯水并搅拌均匀，静置待固体物沉淀后，倒掉上清液，再加入纯水并搅拌均匀，静置待固体物沉淀后，倒掉上清液，将固体沉淀物经焙烧脱水，然后球磨，得到处理后的载体；S1步骤中每次加入纯水的量相同，均为筛下料质量的3倍，每次静置的时间均为3分钟；
S2、配料：将S1步骤得到的处理后的载体与活性复合氧化物中间体一起球磨；
S3、制成品：将S2步骤得到的物料通过喷洒粘结剂进行滚筒造粒，然后将造好的颗粒进行烧制，冷却后即得纳米燃油催化剂。
实施例7
按实施例1，纳米燃油催化剂的制备方法，包括以下步骤：
S1、载体处理：将载体球磨，然后过筛，向筛下料加入纯水并搅拌均匀，静置待固体物沉淀后，倒掉上清液，再加入纯水并搅拌均匀，静置待固体物沉淀后，倒掉上清液，再加入纯水并搅拌均匀，静置待固体物沉淀后，倒掉上清液，将固体沉淀物经焙烧脱水，然后球磨，得到处理后的载体；S1步骤中每次加入纯水的量相同，均为筛下料质量的3倍，每次静置的时间均为2.5分钟；
S2、配料：将S1步骤得到的处理后的载体与活性复合氧化物中间体一起球磨；
S3、制成品：将S2步骤得到的物料通过喷洒粘结剂进行滚筒造粒，然后将造好的颗粒进行烧制，冷却后即得纳米燃油催化剂。
实施例8
按实施例2，纳米燃油催化剂的制备方法，包括以下步骤：
S1、载体处理：将载体球磨，然后过筛，向筛下料加入纯水并搅拌均匀，静置待固体物沉淀后，倒掉上清液，再加入纯水并搅拌均匀，静置待固体物沉淀后，倒掉上清液，再加入纯水并搅拌均匀，静置待固体物沉淀后，倒掉上清液，将固体沉淀物经焙烧脱水，然后球磨2小时，得到处理后的载体；S1步骤中每次加入纯水的量相同，均为筛下料质量的3倍，每次静置的时间均为2分钟；
S2、配料：将S1步骤得到的处理后的载体与活性复合氧化物中间体一起球磨；
S3、制成品：将S2步骤得到的物料通过喷洒粘结剂进行滚筒造粒，然后将造好的颗粒进行烧制，冷却后即得纳米燃油催化剂。
实施例9
按实施例3，纳米燃油催化剂的制备方法，包括以下步骤：
S1、载体处理：将载体球磨，然后过筛，向筛下料加入纯水并搅拌均匀，静置待固体物沉淀后，倒掉上清液，再加入纯水并搅拌均匀，静置待固体物沉淀后，倒掉上清液，再加入纯水并搅拌均匀，静置待固体物沉淀后，倒掉上清液，将固体沉淀物经焙烧脱水，然后球磨4小时，得到处理后的载体；S1步骤中每次加入纯水的量相同，均为筛下料质量的3倍，每次静置的时间均为3分钟；
S2、配料：将S1步骤得到的处理后的载体与活性复合氧化物中间体一起球磨；
S3、制成品：将S2步骤得到的物料通过喷洒粘结剂进行滚筒造粒，然后将造好的颗粒进行烧制，冷却后即得纳米燃油催化剂。
实施例10
按实施例1，纳米燃油催化剂的制备方法，包括以下步骤：
S1、载体处理：将载体球磨，然后过筛，向筛下料加入纯水并搅拌均匀，静置待固体物沉淀后，倒掉上清液，再加入纯水并搅拌均匀，静置待固体物沉淀后，倒掉上清液，再加入纯水并搅拌均匀，静置待固体物沉淀后，倒掉上清液，将固体沉淀物经焙烧脱水，然后球磨3小时，得到处理后的载体；S1步骤中每次加入纯水的量相同，均为筛下料质量的3倍，每次静置的时间均为2.5分钟；
S2、配料：将S1步骤得到的处理后的载体与活性复合氧化物中间体一起球磨；
S3、制成品：将S2步骤得到的物料通过喷洒粘结剂进行滚筒造粒，然后将造好的颗粒进行烧制，冷却后即得纳米燃油催化剂。
实施例11
按实施例2，纳米燃油催化剂的制备方法，包括以下步骤：
S1、载体处理：将载体球磨，然后过筛，向筛下料加入纯水并搅拌均匀，静置待固体物沉淀后，倒掉上清液，再加入纯水并搅拌均匀，静置待固体物沉淀后，倒掉上清液，再加入纯水并搅拌均匀，静置待固体物沉淀后，倒掉上清液，将固体沉淀物经焙烧脱水，然后球磨2小时，得到处理后的载体；S1步骤中每次加入纯水的量相同，均为筛下料质量的3倍，每次静置的时间均为2分钟；
S2、配料：将S1步骤得到的处理后的载体与活性复合氧化物中间体一起球磨6小时，物料与研磨体的质量比为1:3；
S3、制成品：将S2步骤得到的物料通过喷洒粘结剂进行滚筒造粒，然后将造好的颗粒于600℃进行烧制，冷却后即得纳米燃油催化剂。
实施例12
按实施例3，纳米燃油催化剂的制备方法，包括以下步骤：
S1、载体处理：将载体球磨，然后过筛，向筛下料加入纯水并搅拌均匀，静置待固体物沉淀后，倒掉上清液，再加入纯水并搅拌均匀，静置待固体物沉淀后，倒掉上清液，再加入纯水并搅拌均匀，静置待固体物沉淀后，倒掉上清液，将固体沉淀物经焙烧脱水，然后球磨4小时，得到处理后的载体；S1步骤中每次加入纯水的量相同，均为筛下料质量的3倍，每次静置的时间均为3分钟；
S2、配料：将S1步骤得到的处理后的载体与活性复合氧化物中间体一起球磨6小时，物料与研磨体的质量比为1:3；
S3、制成品：将S2步骤得到的物料通过喷洒粘结剂进行滚筒造粒，然后将造好的颗粒于700℃进行烧制，冷却后即得纳米燃油催化剂。
实施例13
按实施例1，纳米燃油催化剂的制备方法，包括以下步骤：
S1、载体处理：将载体球磨，然后过筛，向筛下料加入纯水并搅拌均匀，静置待固体物沉淀后，倒掉上清液，再加入纯水并搅拌均匀，静置待固体物沉淀后，倒掉上清液，再加入纯水并搅拌均匀，静置待固体物沉淀后，倒掉上清液，将固体沉淀物经焙烧脱水，然后球磨3小时，得到处理后的载体；S1步骤中每次加入纯水的量相同，均为筛下料质量的3倍，每次静置的时间均为2.5分钟；
S2、配料：将S1步骤得到的处理后的载体与活性复合氧化物中间体一起球磨6小时，物料与研磨体的质量比为1:3；
S3、制成品：将S2步骤得到的物料通过喷洒粘结剂进行滚筒造粒，然后将造好的颗粒于650℃进行烧制，冷却后即得纳米燃油催化剂。
设置试验组和对照组，试验组是将实施例16的方法制备得到的纳米燃油催化剂随空气，与汽油一起进入燃烧室燃烧，对照组是未加本发明催化剂，空气与汽油一起进入燃烧室燃烧；按常规方法分别测定试验组、对照组燃烧值，试验组燃烧值为1384千卡/mol，对照组燃烧值为1302千卡/mol，试验组较对照组提高了约6.3％。
实施例14
按实施例2，纳米燃油催化剂的制备方法，包括以下步骤：
S1、载体处理：将载体球磨，然后过筛，向筛下料加入纯水并搅拌均匀，静置待固体物沉淀后，倒掉上清液，再加入纯水并搅拌均匀，静置待固体物沉淀后，倒掉上清液，再加入纯水并搅拌均匀，静置待固体物沉淀后，倒掉上清液，将固体沉淀物经焙烧脱水，然后球磨3小时，得到处理后的载体；S1步骤中每次加入纯水的量相同，均为筛下料质量的3倍，每次静置的时间均为2.5分钟；
S2、配料：将S1步骤得到的处理后的载体与活性复合氧化物中间体一起球磨6小时，物料与研磨体的质量比为1:3；所述活性复合氧化物中间体的制备方法包括以下步骤：
A、将Ti盐、Al盐、Fe盐、Ni盐、Cu盐、Zn盐、Mn盐、B盐、Cr盐用去离子水配制成金属离子总浓度为0.1mol/L的金属盐溶液，金属盐溶液中Ti、Al、Fe、Ni、Cu、Zn、Mn、B、Cr的摩尔比为0.5:0.7:0.065:0.024:0.065:0.037:0.057:0.143:0.052；
B、向金属盐溶液中加碱进行反应，当沉淀物出现时，停止加碱，然后静置4小时，再加碱，直至沉淀物全部生成，然后经膜过滤，得滤渣，即可；
S3、制成品：将S2步骤得到的物料通过喷洒粘结剂进行滚筒造粒，然后将造好的颗粒于650℃进行烧制，冷却后即得纳米燃油催化剂。
实施例15
按实施例3，纳米燃油催化剂的制备方法，包括以下步骤：
S1、载体处理：将载体球磨，然后过筛，向筛下料加入纯水并搅拌均匀，静置待固体物沉淀后，倒掉上清液，再加入纯水并搅拌均匀，静置待固体物沉淀后，倒掉上清液，再加入纯水并搅拌均匀，静置待固体物沉淀后，倒掉上清液，将固体沉淀物经焙烧脱水，然后球磨3小时，得到处理后的载体；S1步骤中每次加入纯水的量相同，均为筛下料质量的3倍，每次静置的时间均为2.5分钟；
S2、配料：将S1步骤得到的处理后的载体与活性复合氧化物中间体一起球磨6小时，物料与研磨体的质量比为1:3；所述活性复合氧化物中间体的制备方法包括以下步骤：
A、将Ti盐、Al盐、Fe盐、Ni盐、Cu盐、Zn盐、Mn盐、B盐、Cr盐用去离子水配制成金属离子总浓度为2.5mol/L的金属盐溶液，金属盐溶液中Ti、Al、Fe、Ni、Cu、Zn、Mn、B、Cr的摩尔比为0.375:0.55:0.0575:0.018:0.0575:0.031:0.051:0.1:0.039；
B、向金属盐溶液中加碱进行反应，当沉淀物出现时，停止加碱，然后静置6小时，再加碱，直至沉淀物全部生成，然后经膜过滤，得滤渣，即可；
S3、制成品：将S2步骤得到的物料通过喷洒粘结剂进行滚筒造粒，然后将造好的颗粒于650℃进行烧制，冷却后即得纳米燃油催化剂。
实施例16
按实施例1，纳米燃油催化剂的制备方法，包括以下步骤：
S1、载体处理：将载体球磨，然后过筛，向筛下料加入纯水并搅拌均匀，静置待固体物沉淀后，倒掉上清液，再加入纯水并搅拌均匀，静置待固体物沉淀后，倒掉上清液，再加入纯水并搅拌均匀，静置待固体物沉淀后，倒掉上清液，将固体沉淀物经焙烧脱水，然后球磨3小时，得到处理后的载体；S1步骤中每次加入纯水的量相同，均为筛下料质量的3倍，每次静置的时间均为2.5分钟；
S2、配料：将S1步骤得到的处理后的载体与活性复合氧化物中间体一起球磨6小时，物料与研磨体的质量比为1:3；所述活性复合氧化物中间体的制备方法包括以下步骤：
A、将Ti盐、Al盐、Fe盐、Ni盐、Cu盐、Zn盐、Mn盐、B盐、Cr盐用去离子水配制成金属离子总浓度为1.3mol/L的金属盐溶液，金属盐溶液中Ti、Al、Fe、Ni、Cu、Zn、Mn、B、Cr的摩尔比为0.25:0.4:0.05:0.012:0.05:0.025:0.045:0.057:0.026；
B、向金属盐溶液中加碱进行反应，当沉淀物出现时，停止加碱，然后静置5小时，再加碱，直至沉淀物全部生成，然后经膜过滤，得滤渣，即可；
S3、制成品：将S2步骤得到的物料通过喷洒粘结剂进行滚筒造粒，然后将造好的颗粒于650℃进行烧制，冷却后即得纳米燃油催化剂。

Claims (10)

1.一种纳米燃油催化剂，其特征在于所述纳米燃油催化剂是载体通过粘结剂负载活性复合氧化物，活性复合氧化物的负载量为1～5wt％，载体80～90wt％，余量为粘结剂；活性复合氧化物是由Ti、Al、Fe、Ni、Cu、Zn、Mn、B、Cr组成的氧化物，活性复合氧化物中Ti、Al、Fe、Ni、Cu、Zn、Mn、B、Cr的摩尔比为0.25～0.5:0.4～0.7:0.05～0.065:0.012～0.024:0.05～0.065:0.025～0.037:0.045～0.057:0.057～0.143:0.026～0.052。
2.根据权利要求1所述纳米燃油催化剂，其特征在于所述载体为高岭土。
3.根据权利要求1所述纳米燃油催化剂，其特征在于所述粘结剂为水玻璃。
4.一种根据权利要求1～3任一所述纳米燃油催化剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
S1、载体处理：将载体球磨，然后过筛，向筛下料加入纯水并搅拌均匀，静置待固体物沉淀后，倒掉上清液，再加入纯水并搅拌均匀，静置待固体物沉淀后，倒掉上清液，再加入纯水并搅拌均匀，静置待固体物沉淀后，倒掉上清液，将固体沉淀物经焙烧脱水，然后球磨，得到处理后的载体；
S2、配料：将S1步骤得到的处理后的载体与活性复合氧化物中间体一起球磨；
S3、制成品：将S2步骤得到的物料通过喷洒粘结剂进行滚筒造粒，然后将造好的颗粒进行烧制，冷却后即得纳米燃油催化剂。
5.根据权利要求4所述纳米燃油催化剂的制备方法，其特征在于S1步骤中每次加入纯水的量相同，均为筛下料质量的3倍，每次静置的时间均为2～3分钟。
6.根据权利要求4所述纳米燃油催化剂的制备方法，其特征在于S2步骤球磨时间为6小时，物料与研磨体的质量比为1:3。
7.根据权利要求4所述纳米燃油催化剂的制备方法，其特征在于所述活性复合氧化物中间体的制备方法包括以下步骤：
A、将Ti盐、Al盐、Fe盐、Ni盐、Cu盐、Zn盐、Mn盐、B盐、Cr盐用去离子水配制成金属离子总浓度为0.1～2.5mol/L的金属盐溶液，金属盐溶液中Ti、Al、Fe、Ni、Cu、Zn、Mn、B、Cr的摩尔比为0.25～0.5:0.4～0.7:0.05～0.065:0.012～0.024:0.05～0.065:0.025～0.037:0.045～0.057:0.057～0.143:0.026～0.052；
B、向金属盐溶液中加碱进行反应，当沉淀物出现时，停止加碱，然后静置4～6小时，再加碱，直至沉淀物全部生成，然后经膜过滤，得滤渣，即可。
8.一种纳米燃油催化器，其特征在于包括壳体(1)、多孔挡板(2)、压紧弹簧(3)，所述壳体(1)内设有两个多孔挡板(2)，多孔挡板(2)将壳体(1)内从左到右依次划分成进气区、纳米燃油催化剂区、出气区，所述压紧弹簧(3)设于出气区内，且一端与多孔挡板(2)连接，另一端与壳体(1)端部连接，所述进气区设有进气管(4)，所述纳米燃油催化剂区装有权利要求1～3任一所述纳米燃油催化剂(6)，所述出气区设有出气管(5)，出气管(5)设有空气控制开关(7)。
9.根据权利要求8所述纳米燃油催化器，其特征在于所述壳体(1)设于燃烧室进气管(8)旁，所述出气管(5)通过软管与燃烧室进气管(8)连接。
10.根据权利要求8所述纳米燃油催化器，其特征在于所述进气管(4)通过软管连接有进气三通接头。
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