專利名稱：鋁溶膠的制備方法及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種耐高溫的無機(jī)粘結(jié)劑的制備方法，特別涉及一種鋁溶膠的制備方法及其應(yīng)用，即用于蜂窩載體和催化劑粘結(jié)使用的鋁溶膠的制備工藝。
背景技術(shù)：
目前，鋁溶膠作為一種無機(jī)粘結(jié)劑，被廣泛應(yīng)用在工業(yè)催化劑領(lǐng)域、機(jī)動(dòng)車環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域。
已有中國(guó)專利93112576.6，專利名稱一種單分散性鋁溶膠的制備方法；在加熱85～99℃和采用回流老化8～80小時(shí)的情況下，制備了一種單分散性鋁溶膠。已有中國(guó)專利00110421.7，專利名稱一種鋁溶膠的制備方法；在常溫和超聲波作用下制備了穩(wěn)定、清晰的鋁溶膠，其特征之一是“鋁源為硝酸鋁、硫酸鋁和氯化鋁”。已有中國(guó)專利03112017.2，專利名稱一種制備鋁溶膠的新工藝；是在80～150℃范圍內(nèi)加熱攪拌反應(yīng)2～18小時(shí)形成鋁溶膠，主要特征為“鋁源和鹽酸按比例混合”。上述專利技術(shù)的工藝相對(duì)比較復(fù)雜，生產(chǎn)成本和使用要求相對(duì)較高。
因此，如何簡(jiǎn)化工藝、使其反應(yīng)、應(yīng)用條件寬松、無污染，并提高其內(nèi)在質(zhì)量、降低生產(chǎn)和使用成本，是該領(lǐng)域當(dāng)前急待解決的難題之一。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述不足之處，提供一種工藝簡(jiǎn)單、使用方便、有效降低成本的鋁溶膠的制備方法及其應(yīng)用。
為實(shí)現(xiàn)上述目的本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種鋁溶膠的制備方法；其特征在于實(shí)施步驟如下(1)以擬薄水鋁石粉為主要原料，按照鋁水的摩爾比例為1∶20～50，逐漸加入到去離子水中，一邊加料一邊攪拌，直至全部分散；
(2)按照氫離子鋁離子的摩爾比為1∶1～20，稱取無機(jī)酸，如硝酸、鹽酸，邊攪拌邊加酸溶液，在常溫下酸解，形成半透明的溶膠；(3)在常溫下連續(xù)攪拌2～5小時(shí)，形成穩(wěn)定的鋁溶膠。
一種鋁溶膠的應(yīng)用，其特征在于實(shí)施步驟如下在按照上述方法制備的鋁溶膠中，按常規(guī)添加所需的催化劑，催化劑的粒度控制在1～20微米，強(qiáng)烈攪拌2～5小時(shí)形成均勻的漿料，直接涂覆在金屬蜂窩狀載體或者陶瓷蜂窩狀載體表面；經(jīng)過500～800℃、3～5小時(shí)高溫焙燒，催化劑就被鋁溶膠固定在載體表面。
本發(fā)明的有益效果是采用該方法制成的鋁溶膠其附著力強(qiáng)、遮蓋率高，在乙醇溶液經(jīng)過10分鐘100Hz超聲洗滌，其負(fù)載的催化劑的脫落率平均＜5％。該方法可在常溫下制備穩(wěn)定的鋁溶膠，反應(yīng)條件寬松，簡(jiǎn)化了制備工藝，應(yīng)用效果非常顯著，有效降低了制備成本，使用方便，應(yīng)用廣泛。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1將擬薄水鋁石粉80克加入1000毫升去離子水中，一邊加料一邊攪拌，添加完畢后，強(qiáng)烈攪拌約30分鐘，直至全部分散。然后，向該分散液中緩緩加入50毫升硝酸，在常溫下繼續(xù)攪拌2～5小時(shí)，形成穩(wěn)定鋁溶膠。
在上述制備的鋁溶膠中，添加所需的催化劑；可按照常規(guī)配比加入，催化劑主劑含鉑、鈀、銠三種貴金屬。
粒度控制在1～20微米，強(qiáng)烈攪拌2～5小時(shí)形成漿料，直接涂覆在金屬蜂窩載體或者陶瓷蜂窩載體。然后，經(jīng)過500～800℃、3～5小時(shí)高溫焙燒，催化劑就被鋁溶膠固定在載體表面。
上述載體負(fù)載的催化劑在乙醇溶液經(jīng)過10分鐘100Hz超聲洗滌，其脫落率平均不超過＜5％。
實(shí)施例2將擬薄水鋁石粉100克加入1000毫升去離子水中，一邊加料一邊攪拌，添加完畢后，強(qiáng)烈攪拌約30分鐘，直至全部分散。然后，向該分散液中緩緩加入80毫升鹽酸，在常溫下繼續(xù)攪拌2～5小時(shí)，形成穩(wěn)定鋁溶膠。
在上述制備的鋁溶膠中，添加所需的催化劑；可按照常規(guī)配比加入，催化劑主劑含鉑、鈀、銠三種貴金屬。粒度控制在1～20微米，強(qiáng)烈攪拌2～5小時(shí)形成漿料，直接涂覆在金屬蜂窩載體或者陶瓷蜂窩載體。然后，經(jīng)過500～800℃、3～5小時(shí)高溫焙燒，催化劑被鋁溶膠固定在載體表面。
上述載體負(fù)載的催化劑在乙醇溶液經(jīng)過10分鐘100Hz超聲洗滌，其脫落率平均不超過＜5％。
實(shí)施例3將擬薄水鋁石粉70克加入1000毫升去離子水中，一邊加料一邊攪拌，添加完畢后，強(qiáng)烈攪拌約30分鐘，直至全部分散。然后，向該分散液中緩緩加入60毫升硝酸，在常溫下繼續(xù)攪拌2～5小時(shí)，形成穩(wěn)定鋁溶膠。
在上述制備的鋁溶膠中，添加所需的催化劑；可按照常規(guī)配比加入，催化劑主劑含鉑、鈀、銠三種貴金屬。粒度控制在1～20微米，強(qiáng)烈攪拌2～5小時(shí)形成漿料，直接涂覆在金屬蜂窩載體或者陶瓷蜂窩載體。然后，經(jīng)過500～800℃、3～5小時(shí)高溫焙燒，催化劑就被鋁溶膠固定在載體表面。
上述載體負(fù)載的催化劑在乙醇溶液經(jīng)過10分鐘100Hz超聲洗滌，其脫落率平均不超過＜5％。
上述參照實(shí)施例對(duì)鋁溶膠的制備方法及其應(yīng)用進(jìn)行的詳細(xì)描述，是說明性的而不是限定性的，按照組分配比等限定范圍可列舉若干個(gè)實(shí)施例，因此在不脫離本發(fā)明總體構(gòu)思下的變化和修改，應(yīng)屬本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種鋁溶膠的制備方法；其特征在于實(shí)施步驟如下(1)以擬薄水鋁石粉為主要原料，按照鋁∶水的摩爾比例為1∶20～50，逐漸加入到去離子水中，一邊加料一邊攪拌，直至全部分散；(2)按照氫離子∶鋁離子的摩爾比為1∶1～20，稱取無機(jī)酸，如硝酸、鹽酸，邊攪拌邊加酸溶液，在常溫下酸解，形成半透明的溶膠；(3)在常溫下連續(xù)攪拌2～5小時(shí)，形成穩(wěn)定的鋁溶膠。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋁溶膠的應(yīng)用，其特征在于實(shí)施步驟如下在按照上述方法制備的鋁溶膠中，按常規(guī)添加所需的催化劑，催化劑的粒度控制在1～20微米，強(qiáng)烈攪拌2～5小時(shí)形成均勻的漿料，直接涂覆在金屬蜂窩狀載體或者陶瓷蜂窩狀載體表面；經(jīng)過500～800℃、3～5小時(shí)高溫焙燒，催化劑就被鋁溶膠固定在載體表面。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鋁溶膠的制備方法及其應(yīng)用；制備步驟如下(1)以擬薄水鋁石粉為主要原料，按照鋁∶水的摩爾比例為1∶20～50，逐漸加入到去離子水中，一邊加料一邊攪拌，直至全部分散；(2)按照氫離子∶鋁離子的摩爾比例為1∶1～20，稱取無機(jī)酸，如硝酸、鹽酸，邊攪拌邊加酸溶液，在常溫下酸解，形成半透明溶膠；(3)在常溫下連續(xù)攪拌2～5小時(shí)，形成穩(wěn)定的鋁溶膠。應(yīng)用時(shí)，按常規(guī)在所述鋁溶膠中添加所需的催化劑形成漿料，直接涂覆在金屬蜂窩狀或陶瓷蜂窩狀載體表面；經(jīng)500～800℃、3～5小時(shí)高溫焙燒，催化劑被鋁溶膠固定在載體表面。在乙醇溶液經(jīng)過10分鐘100Hz超聲洗滌，其負(fù)載的催化劑的脫落率平均＜5％。
文檔編號(hào)B01J32/00GK1962062SQ20061012959
公開日2007年5月16日 申請(qǐng)日期2006年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月24日
發(fā)明者豆立新, 程魁玉, 劉伯潭, 秦蓁, 盧珊, 潘春暉 申請(qǐng)人:天津市環(huán)科機(jī)動(dòng)車尾氣催化凈化技術(shù)有限公司