一种稳定性高的汽车尾气净化催化剂的制备方法技术

本发明专利技术一种稳定性高的汽车尾气净化催化剂的制备方法，包括堇青石第一载体、γ‑Al2O3第二载体和活性组分，所述堇青石第一载体上端开有矩形分布的上下穿通的蜂窝孔，所述堇青石第一载体的前后左右四个端面上均开有等距离分布的条形槽，所述γ‑Al2O3第二载体涂覆在堇青石第一载体的外表面和蜂窝孔的孔壁以及条形槽的槽壁上，所述活性组分分布在γ‑Al2O3第二载体的外表面。本发明专利技术专利所述的一种稳定性高的汽车尾气净化催化剂的制备方法，通过两次附着工序，提高了活性组分的附着率，再通过高温定型，使得制造出的催化剂稳定性高，活性高，空速适应范围宽；且本发明专利技术所得的催化剂通过多次高温锻造而成，耐热性能好，可耐受900℃高温的短时期冲击。

【技术实现步骤摘要】
一种稳定性高的汽车尾气净化催化剂的制备方法
本专利技术属于催化剂制备领域，特别是涉及一种稳定性高的汽车尾气净化催化剂的制备方法。
技术介绍
在化学反应里能改变反应物的化学反应速率(既能提高也能降低)而不改变化学平衡，且本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有发生改变的物质叫催化剂(固体催化剂也叫触媒)。据统计，约有90％以上的工业过程中使用催化剂，如化工、石化、生化、环保等。在当代社会中，汽车已经成为人们主要的代步工具之一，随着汽车的大量使用。大量的汽车尾气排放到空气中，造成环境污染，因此需要将汽车尾气进行净化，在净化过程催化剂是必不可少的一部分。在现有的催化剂的使用中，由于汽车尾气的热量较高，催化剂的载体的耐热性能低，导致催化剂消耗快，使用寿命低，且现有的催化剂在制作过程中，载体结构简单，在制作过程中，活性组分附着面积低，导致在使用过程中，催化剂的稳定性差，空速适应范围小，故此我们提出一种新的稳定性高的汽车尾气净化催化剂的制备方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种稳定性高的汽车尾气净化催化剂的制备方法，为解决上述技术问题，本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种稳定性高的汽车尾气净化催化剂的制备方法，包括堇青石第一载体、γ-Al2O3第二载体和活性组分，其特征在于：所述堇青石第一载体上端开有矩形分布的上下穿通的蜂窝孔，所述堇青石第一载体的前后左右四个端面上均开有等距离分布的条形槽，所述γ-Al2O3第二载体涂覆在堇青石第一载体的外表面和蜂窝孔的孔壁以及条形槽的槽壁上，所述活性组分分布在γ-Al2O3第二载体的外表面。优选的，包括以下步骤：(1)堇青石第一载体的制备：将堇青石颗粒、陶瓷颗粒和水按照2：1:1的比例进行混合，将得到的堇青石料浆内加入纸浆纤维、PVA溶液和少量水通过练泥进行充分混合，然后密封12-15小时后进行模压成型，再通过高温烧制得到堇青石，待堇青石冷却过后进行蜂窝孔和条形槽处理即得到所需的堇青石第一载体；(2)γ-Al2O3第二载体的制备：将硝酸铈、硝酸锆、硝酸钇按照3:1:1的比例溶解在水中,加入氨水调节pH至碱性得到储氧溶液，将氧化镧、氧化铈球磨20-30小时后得到的粉末加水混合得到活性铝溶液，将得到的性铝溶液30％和得到的储氧溶液50％加入到含有助剂1,4-丁内酯的水中进行充分混合得到γ-Al2O3第二载体溶液；(3)活性组分的制备；将含有镧、锆、铈、钇或镨中的一种或几种元素的可溶性盐与去离子水在30-60度的温度下进行混合得到贵金属溶液，将拟薄水铝石和去离子水按1：10的比例在30-60度的温度下进行混合得到浆料，再将贵金属溶液和得到的浆料按照1:1的比例进行充分混合30分钟后，密封2-3小时充分反应得到高活性复合氧化铝溶液。(4)活性组分的吸附：将步骤(1)中得到的堇青石第一载体放入到步骤(2)中的γ-Al2O3第二载体溶液中浸泡30-50分钟，再将浸泡后的堇青石第一载体放入到步骤(3)中的高活性复合氧化铝溶液中浸泡20-30分钟，取出堇青石第一载体进行干燥处理，再次将干燥后的堇青石第一载体放到步骤(3)中的高活性复合氧化铝溶液中进行浸泡10-15分钟。(5)催化剂的成型：将步骤(4)中浸泡好的堇青石第一载体进行二次干燥，燃后进行高温煅烧，煅烧后取出冷却即得到所需的催化剂。优选的，所述步骤(1)中得到的堇青石第一载体的吸水率为25％-30％，所述堇青石第一载体上蜂窝孔的孔密度为200-300目/平方英寸。优选的，所述步骤(1)高温烧制的温度为800℃-900℃，高温烧制时间为10-12小时。优选的，所述步骤(4)中浸泡后的堇青石第一载体干燥温度为60℃-80℃，干燥时间为40-60分钟。优选的，所述步骤(5)中堇青石第一载体进行二次干燥的温度为35℃-55℃，干燥时间为20-40分钟。优选的，所述步骤(5)中的高温煅烧温度为1100℃-1300℃，煅烧时间为6-8小时。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术在堇青石第一载体上开有开有密度为200-300目/平方英寸的蜂窝孔，且在堇青石第一载体的前后左右四个端面上均开有矩形槽，在催化及的制作过程中，大大提高了活性组分的附着面积，且在活性组对γ-Al2O3第二载体的附着过程中，通过两次附着工序，提高了活性组分的附着率，再通过高温定型，使得制造出的催化剂稳定性高，活性高，空速适应范围宽；且本专利技术所得的催化剂通过多次高温锻造而成，耐热性能好，可耐受900℃高温的短时期冲击，而且起始反应温度低，应用广泛。附图说明图1为本专利技术的堇青石第一载体结构示意图。图2为本专利技术的堇青石第一载体、γ-Al2O3第二载体和活性组分的分布示意图。图3为本专利技术的制备方法流程图。1、堇青石第一载体；2、蜂窝孔；3、条形槽；4、γ-Al2O3第二载体；5、活性组分。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术一种稳定性高的汽车尾气净化催化剂的制备方法，包括堇青石第一载体1、γ-Al2O3第二载体4和活性组分5，其特征在于：所述堇青石第一载体1上端开有矩形分布的上下穿通的蜂窝孔2，所述堇青石第一载体1的前后左右四个端面上均开有等距离分布的条形槽3，所述γ-Al2O3第二载体2涂覆在堇青石第一载体1的外表面和蜂窝孔2的孔壁以及条形槽3的槽壁上，所述活性组分5分布在γ-Al2O3第二载体4的外表面。上述催化剂的制备方法，包括以下步骤：(1)堇青石第一载体的制备：将堇青石颗粒、陶瓷颗粒和水按照2：1:1的比例进行混合，将得到的堇青石料浆内加入纸浆纤维、PVA溶液和少量水通过练泥进行充分混合，然后密封12-15小时后进行模压成型，再通过800℃-900℃的高温烧制10-12小时得到堇青石，待堇青石冷却过后进行蜂窝孔和条形槽处理即得到所需的堇青石第一载体，且得到的堇青石第一载体的吸水率为25％-30％，所述堇青石第一载体上蜂窝孔的孔密度为200-300目/平方英寸；(2)γ-Al2O3第二载体的制备：将硝酸铈、硝酸锆、硝酸钇按照3:1:1的比例溶解在水中,加入氨水调节pH至碱性得到储氧溶液，将氧化镧、氧化铈球磨20-30小时后得到的粉末加水混合得到活性铝溶液，将得到的性铝溶液30％和得到的储氧溶液50％加入到含有助剂1,4-丁内酯的水中进行充分混合得到γ-Al2O3第二载体溶液；(3)活性组分的制备；将含有镧、锆、铈、钇或镨中的一种或几种元素的可溶性盐与去离子水在30-60度的温度下进行混合得到贵金属溶液，将拟薄水铝石和去离子水按1：10的比例在30-60度的温度下进行混合得到浆料，再将贵金属溶液和得到的浆料按照1:1的比例进行充分混合30分钟后，密本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种稳定性高的汽车尾气净化催化剂的制备方法，包括堇青石第一载体、γ-Al2O3第二载体和活性组分，其特征在于：所述堇青石第一载体上端开有矩形分布的上下穿通的蜂窝孔，所述堇青石第一载体的前后左右四个端面上均开有等距离分布的条形槽，所述γ-Al2O3第二载体涂覆在堇青石第一载体的外表面和蜂窝孔的孔壁以及条形槽的槽壁上，所述活性组分分布在γ-Al2O3第二载体的外表面。/n

【技术特征摘要】
1.一种稳定性高的汽车尾气净化催化剂的制备方法，包括堇青石第一载体、γ-Al2O3第二载体和活性组分，其特征在于：所述堇青石第一载体上端开有矩形分布的上下穿通的蜂窝孔，所述堇青石第一载体的前后左右四个端面上均开有等距离分布的条形槽，所述γ-Al2O3第二载体涂覆在堇青石第一载体的外表面和蜂窝孔的孔壁以及条形槽的槽壁上，所述活性组分分布在γ-Al2O3第二载体的外表面。


2.根据权利要求1所述的一种稳定性高的汽车尾气净化催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)堇青石第一载体的制备：将堇青石颗粒、陶瓷颗粒和水按照2：1:1的比例进行混合，将得到的堇青石料浆内加入纸浆纤维、PVA溶液和少量水通过练泥进行充分混合，然后密封12-15小时后进行模压成型，再通过高温烧制得到堇青石，待堇青石冷却过后进行蜂窝孔和条形槽处理即得到所需的堇青石第一载体；
(2)γ-Al2O3第二载体的制备：将硝酸铈、硝酸锆、硝酸钇按照3:1:1的比例溶解在水中,加入氨水调节pH至碱性得到储氧溶液，将氧化镧、氧化铈球磨20-30小时后得到的粉末加水混合得到活性铝溶液，将得到的性铝溶液30％和得到的储氧溶液50％加入到含有助剂1,4-丁内酯的水中进行充分混合得到γ-Al2O3第二载体溶液；
(3)活性组分的制备；将含有镧、锆、铈、钇或镨中的一种或几种元素的可溶性盐与去离子水在30-60度的温度下进行混合得到贵金属溶液，将拟薄水铝石和去离子水按1：10的比例在30-60度的温度下进行混合得到浆料，再将贵金属溶液和得到的浆料按照1:1的比例进行充分混合30分钟后，密封2-3小时充分反应得到高活性复合氧化铝溶液。
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【专利技术属性】
技术研发人员：胡朝稳，
申请(专利权)人：合肥神舟催化净化器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34