一種汽車(chē)三元催化器的催化劑的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車(chē)尾氣處理領(lǐng)域，具體涉及一種汽車(chē)三元催化器的催化劑。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車(chē)三元催化器是安裝在汽車(chē)排氣系統(tǒng)中最重要的機(jī)外凈化裝置，可將汽車(chē)尾氣排出的一氧化碳、氧化氮和碳?xì)浠衔锏扔泻怏w通過(guò)氧化和還原作用轉(zhuǎn)變?yōu)闊o(wú)害的二氧化碳、水和氮?dú)狻Ｓ捎谶@種催化器可同時(shí)將廢氣紅的三種主要有害物質(zhì)轉(zhuǎn)換為無(wú)害物質(zhì)，故稱三元催化器。
[0003]目前，三元催化器的催化劑組成主要為載體、硝酸鹽貴金屬及其它催化助劑，比如稀土材料鋯、鈰；如果催化器的單元催化面積中貴金屬的質(zhì)量確定時(shí)，難以提高催化效果，而由于貴金屬經(jīng)濟(jì)代價(jià)高，有必要在單元催化面積中貴金屬的質(zhì)量確定的條件下研究提高催化效果的材料組成。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種提高催化效果的汽車(chē)三元催化器的催化劑。
[0005]本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種汽車(chē)三元催化器的催化劑，其特征在于，由如下重量份數(shù)的各組分混合而成:
氧化鋁粉末1-3份、鋁溶膠0.5-1份、改性的二氧化鈰和二氧化鋯的混合物0.1-0.3份、硝酸鈀1-3份、硝酸銠0.5-1份、過(guò)硫酸銨0.2-0.3份、亞硫酸氫鈉0.2-0.3份、去離子水1-5份。
[0006]所述的鋁溶膠的化學(xué)式為a(Al203.ηΗ20).bHx.cH20，其中:Hx為膠溶劑，b=l，a=2，c=2，n=20
[0007]各組分混合后形成料漿，將料漿涂覆于三元催化器的載體上，并與500攝氏度-600攝氏度之間焙燒1-3小時(shí)。
[0008]所述的載體為蜂窩狀結(jié)構(gòu)。
[0009]前述的一種汽車(chē)三元催化器的催化劑，由如下重量份數(shù)的各組分混合而成:氧化鋁粉末2份、鋁溶膠0.5份、改性的二氧化鈰和二氧化鋯的混合物0.2份、硝酸鈀2份、硝酸銠0.5份、靈芝粉0.3份、過(guò)硫酸銨0.2份、亞硫酸氫鈉0.2份、去離子水3份。
[0010]所述的過(guò)硫酸銨和亞硫酸氫鈉的質(zhì)量比為1:1 ;二氧化鈰和二氧化鋯的質(zhì)量比為1:1。
[0011]所述的二氧化鈰和二氧化鋯的混合物中摻入鉻，以實(shí)現(xiàn)改性。二氧化鈰、二氧化鋯、鉻的質(zhì)量比為1:1:0.3。改性的具體方法為:將二氧化鈰粉末和二氧化鋯粉末混合后鋪平，將鉻加熱熔融后涂布于二氧化鈰粉末和二氧化鋯粉末。
[0012]本發(fā)明加入過(guò)硫酸銨和亞硫酸氫鈉，提高了催化劑的氧化還原性能，進(jìn)而提高催化劑的催化活性；采用鉻對(duì)二氧化鈰粉末和二氧化鋯粉末改性，提高了材料硬度且兼顧了儲(chǔ)氧能力，兼顧了催化效果和抗壓能力。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)介紹。
[0014]實(shí)施例1
催化劑由如下重量份數(shù)的各組分混合而成:氧化鋁粉末2份、鋁溶膠0.5份、改性的二氧化鈰和二氧化鋯的混合物0.3份、硝酸鈀2份、硝酸銠0.5份、過(guò)硫酸銨0.2份、亞硫酸氫鈉0.2份、去離子水3份。各組分混合后形成料漿，將料漿涂覆于三元催化器的載體上，并與500攝氏度-600攝氏度之間焙燒1-3小時(shí)。所述的載體為蜂窩狀結(jié)構(gòu)。所述的過(guò)硫酸銨和亞硫酸氫鈉的質(zhì)量比為1:1 ；所述的二氧化鈰和二氧化鋯的混合物中摻入鉻，以實(shí)現(xiàn)改性。二氧化鈰、二氧化鋯、鉻的質(zhì)量比為1:1:0.3。改性的具體方法為:將二氧化鈰粉末和二氧化鋯粉末混合后鋪平，將鉻加熱熔融后涂布于二氧化鈰粉末和二氧化鋯粉末。
[0015]實(shí)施例2
催化劑由如下重量份數(shù)的各組分混合而成:氧化鋁粉末3份、鋁溶膠I份、改性的二氧化鈰和二氧化鋯的混合物0.1份、硝酸鈀I份、硝酸銠I份、過(guò)硫酸銨0.3份、亞硫酸氫鈉0.2份、去離子水3份。各組分混合后形成料漿，將料漿涂覆于三元催化器的載體上，并與500攝氏度-600攝氏度之間焙燒1-3小時(shí)。所述的載體為蜂窩狀結(jié)構(gòu)。所述的過(guò)硫酸銨和亞硫酸氫鈉的質(zhì)量比為1:1 ;所述的二氧化鈰和二氧化鋯的混合物中摻入鉻，以實(shí)現(xiàn)改性。二氧化鈰、二氧化鋯、鉻的質(zhì)量比為1:1:0.3。改性的具體方法為:將二氧化鈰粉末和二氧化鋯粉末混合后鋪平，將鉻加熱熔融后涂布于二氧化鈰粉末和二氧化鋯粉末。
[0016]實(shí)施例3
催化劑由如下重量份數(shù)的各組分混合而成:氧化鋁粉末I份、鋁溶膠0.5份、改性的二氧化鈰和二氧化鋯的混合物0.1份、硝酸鈀I份、硝酸銠0.5份、過(guò)硫酸銨0.2份、亞硫酸氫鈉0.2份、去離子水3份。各組分混合后形成料漿，將料漿涂覆于三元催化器的載體上，并與500攝氏度-600攝氏度之間焙燒1-3小時(shí)。所述的載體為蜂窩狀結(jié)構(gòu)。所述的過(guò)硫酸銨和亞硫酸氫鈉的質(zhì)量比為1:1 ；所述的二氧化鈰和二氧化鋯的混合物中摻入鉻，以實(shí)現(xiàn)改性。二氧化鈰、二氧化鋯、鉻的質(zhì)量比為1:1:0.3。改性的具體方法為:將二氧化鈰粉末和二氧化鋯粉末混合后鋪平，將鉻加熱熔融后涂布于二氧化鈰粉末和二氧化鋯粉末。
[0017]對(duì)比例I
催化劑由如下重量份數(shù)的各組分混合而成:氧化鋁粉末2份、鋁溶膠0.5份、二氧化鈰和二氧化鋯的混合物0.3份、硝酸鈀2份、硝酸銠0.5份、去離子水3份。各組分混合后形成料漿，將料漿涂覆于三元催化器的載體上，并與500攝氏度-600攝氏度之間焙燒1-3小時(shí)。所述的載體為蜂窩狀結(jié)構(gòu)。二氧化鈰、二氧化鋯的質(zhì)量比為1:1。
[0018]檢測(cè)實(shí)施例1-3和對(duì)比例I形成的催化劑，其料漿涂覆于三元催化器的載體并焙燒后，計(jì)算在催化器后持續(xù)通入一定量氣體(氣體對(duì)催化器造成的壓力為50N/cm2)后三元催化器出現(xiàn)明顯變形的時(shí)間，檢測(cè)得到的實(shí)施例1-3和對(duì)比例I的時(shí)間分別為10h、llh、11.5h、8h。
[0019]檢測(cè)實(shí)施例1-3和對(duì)比例I形成的催化劑，其料漿涂覆于三元催化器的載體并焙燒后，測(cè)試其對(duì)同等量尾氣在同等時(shí)間內(nèi)吸收率，發(fā)現(xiàn)實(shí)施例1-3和對(duì)比例I的尾氣處理率分別為 93.5%、93.8%、92.6%、89.6%。
[0020]需要說(shuō)明的是，以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專(zhuān)利范圍，凡是利用本發(fā)明說(shuō)明書(shū)內(nèi)容所做的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專(zhuān)利保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種汽車(chē)三元催化器的催化劑，其特征在于，由如下重量份數(shù)的各組分混合而成: 氧化鋁粉末1-3份、鋁溶膠0.5-1份、改性的二氧化鈰和二氧化鋯的混合物0.1-0.3份、硝酸鈀1-3份、硝酸銠0.5-1份、過(guò)硫酸銨0.2-0.3份、亞硫酸氫鈉0.2-0.3份、去離子水1-5份。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車(chē)三元催化器的催化劑，其特征在于，所述的鋁溶膠的化學(xué)式為 a(Al203.ηΗ20).bHx.cH20，其中:Hx 為膠溶劑，b=l，a=2，c=2，n=2。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車(chē)三元催化器的催化劑，其特征在于，各組分混合后形成料漿，將料漿涂覆于三元催化器的載體上，并與500攝氏度-600攝氏度之間焙燒1-3小時(shí)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種汽車(chē)三元催化器的催化劑，其特征在于，所述的載體為蜂窩狀結(jié)構(gòu)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車(chē)三元催化器的催化劑，其特征在于，由如下重量份數(shù)的各組分混合而成: 氧化鋁粉末2份、鋁溶膠0.5份、改性的二氧化鈰和二氧化鋯的混合物0.2份、硝酸鈀2份、硝酸銠0.5份、靈芝粉0.3份、過(guò)硫酸銨0.2份、亞硫酸氫鈉0.2份、去離子水3份。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車(chē)三元催化器的催化劑，其特征在于，所述的過(guò)硫酸銨和亞硫酸氫鈉的質(zhì)量比為1:1 ; 二氧化鈰和二氧化鋯的質(zhì)量比為1:1。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種汽車(chē)三元催化器的催化劑，其特征在于，所述的二氧化鈰和二氧化鋯的混合物中摻入鉻，以實(shí)現(xiàn)改性。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及汽車(chē)尾氣處理領(lǐng)域，具體涉及一種汽車(chē)三元催化器的催化劑，由如下重量份數(shù)的各組分混合而成：氧化鋁粉末1-3份、鋁溶膠0.5-1份、改性的二氧化鈰和二氧化鋯的混合物0.1-0.3份、硝酸鈀1-3份、硝酸銠0.5-1份、過(guò)硫酸銨0.2-0.3份、亞硫酸氫鈉0.2-0.3份、去離子水1-5份。本發(fā)明加入過(guò)硫酸銨和亞硫酸氫鈉，提高了催化劑的氧化還原性能，進(jìn)而提高催化劑的催化活性；采用鉻對(duì)二氧化鈰粉末和二氧化鋯粉末改性，提高了材料硬度且兼顧了儲(chǔ)氧能力，兼顧了催化效果和抗壓能力。
【IPC分類(lèi)】B01J27/25
【公開(kāi)號(hào)】CN105344371
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510689504
【發(fā)明人】孟曉輝, 孟雷軍
【申請(qǐng)人】蘇州蓮池環(huán)?？萍及l(fā)展有限公司
【公開(kāi)日】2016年2月24日
【申請(qǐng)日】2015年10月23日