本发明专利技术提供了一种高分散原位还原贵金属基柴油车氧化型催化剂，其制备方法包括以下步骤：制备复合氧化物基体；将可溶性贵金属盐酸盐或硝酸盐水溶液与高分子材料混合后，加热搅拌均匀，得到高分散贵金属溶液；将复合氧化物基体进入高分散贵金属溶液中，搅拌，干燥，在惰性气氛中焙烧，之后在马弗炉中焙烧，得到所需催化剂。本发明专利技术所述的催化剂在制备过程中利用高分子材料锚定贵金属，增大贵金属原子间距，抑制贵金属的聚集，提高贵金属的分散程度，获得稳定的纳米颗粒，可以在均相金属前驱体溶液中高度控制粒子的尺寸和形状，从而更好的发挥催化剂的催化性能。催化剂的催化性能。催化剂的催化性能。
【技术实现步骤摘要】
一种高分散原位还原贵金属基柴油车氧化型催化剂
[0001]本专利技术属于热催化领域，尤其是涉及一种高分散原位还原贵金属基柴油车氧化型催化剂。
技术介绍
[0002]为了改善空气质量，需要控制内燃机排放的污染物。柴油发动机排放的污染物有一氧化碳(CO)、未燃烧的碳氢化合物(HC)、氮氧化物(NO
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)和颗粒物(PM)。这些污染物可以使用由柴油氧化型催化剂(DOC)、柴油微粒过滤器(DPF)和选择性催化还原(SCR)装置组成的后处理系统来控制。随着车辆密度的增加和车速的降低，需要在较低的尾气温度下提高后处理系统的氧化率和降低率，以有效减少污染物排放。
[0003]贵金属如铂和钯已广泛应用于商用柴油氧化催化剂。贵金属的粒径对氧化型催化剂的性能起着重要作用。传统贵金属浸渍方法很难控制贵金属颗粒尺寸，不利于催化剂的性能发挥。
技术实现思路
[0004]有鉴于此，本专利技术旨在提出一种高分散原位还原贵金属基柴油车氧化型催化剂，以提高贵金属的分散程度，控制粒子的尺寸和形状，获得稳定的纳米颗粒。
[0005]为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：
[0006]一种高分散原位还原贵金属基柴油车氧化型催化剂的制备方法，包括以下步骤：
[0007](1)制备复合氧化物基体；
[0008](2)将可溶性贵金属盐酸盐或硝酸盐水溶液与高分子材料混合后，加热搅拌均匀，得到高分散贵金属溶液；
[0009](3)将复合氧化物基体进入高分散贵金属溶液中，搅拌，干燥，在惰性气氛中焙烧，之后在马弗炉中焙烧，得到所需催化剂，贵金属实现纳米级高度分散，贵金属颗粒尺寸为5
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100nm；优选为10
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50nm。
[0010]进一步地，步骤(1)中复合氧化物基体的制备方法包括以下步骤：
[0011]a.将氧化物源、粘结剂与去离子水混合加热搅拌，球磨得到浆液，氧化物源包括Ce、Zr的氧化物；Ba、Sr、La、Fe、Ni的硝酸盐；NH4VO3；硅溶胶、铝溶胶；γ
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Al2O3中的至少一种；
[0012]b.将浆液干燥，得到固体组分；
[0013]c.将固体组分放入马弗炉中焙烧，得到复合氧化物基体。
[0014]进一步地，步骤a中球磨速率为200
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300r/min，球磨时间为1
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2h，步骤c中焙烧温度为350
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650℃，焙烧时间为1
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2h。
[0015]进一步地，步骤(1)中得到的复合氧化物基体按重量百分比由以下组分组成：Ce2O3：5～10％，ZrO2：5～8％，BaO：1～4％，SrO：1～4％，La2O3：5～10％，Fe2O3：2～4％，V2O5：1.5～3％，NiO：1～3％；粘结剂：1～3％，其余为γ
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Al2O3；
[0016]所述粘结剂为硅溶胶、铝溶胶中的至少一种。
[0017]进一步地，步骤(2)中的高分子材料的分子量为20000
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80000，高分子材料含有碳元素，还含有氧元素或氮元素中的至少一种，高分散贵金属溶液中高分子材料、可溶性贵金属盐酸盐或硝酸盐的质量比分别以高分子材料、贵金属计为：高分子材料：贵金属＝2
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25:1，例如可以是2:1，3:1，4:1，5:1，6:1，7:1，8:1，9:1，10:1，11:1，12:1，13:1，14:1，15:1，16:1，17:1，18:1，19:1，20:1，21:1，22:1，23:1，24:1，25:1，比值不易过大或过小，过小则高分子材料过少，不利于贵金属分散，过大则不利于贵金属离子的上载；优选地，高分子材料包括甲壳素及其衍生物、纤维素及其衍生物、聚乳酸、聚羟基乙酸及其共聚物、聚酯、聚苯乙烯中的一种或多种。
[0018]进一步地，所述贵金属为Pt、Pd、Rh中的一种或几种，每立方英尺的催化剂中含有1
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20g贵金属颗粒，催化剂上贵金属颗粒的粒径为5
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100nm；优选地，所述贵金属按重量百分比由以下组分组成：Pd：10
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30％，Rh：5
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10％，其余为Pt；进一步优选地，催化剂上贵金属颗粒的粒径为10
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50nm。
[0019]进一步地，步骤(2)中加热温度为40
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90℃，例如可以是40℃、45℃、50℃、55℃、60℃、65℃、70℃、75℃、80℃、85℃、90℃等，搅拌速度为50
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300r/min，例如可以是50r/min、60r/min、70r/min、80r/min、90r/min、100r/min、110r/min、120r/min、130r/min、140r/min、150r/min、160r/min、170r/min、180r/min、190r/min、200r/min、210r/min、220r/min、230r/min、240r/min、250r/min、260r/min、270r/min、280r/min、290r/min、300r/min，搅拌时间为0.5
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1h，例如可以是0.6h、0.7h、0.8h、0.9h、1h。
[0020]进一步地，步骤(3)中搅拌时间为3
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24h，例如可以是3h、4h、5h、6h、7h、8h、9h、10h、11h、12h、13h、14h、15h、16h、17h、18h、19h、20h、21h、22h、23h、24h，干燥方法为60
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120℃鼓风干燥，例如可以是60℃、70℃、80℃、90℃、100℃、110℃、120℃。
[0021]进一步地，步骤(3)中使用的惰性气体为氩气或氮气中的一种，惰性气体的流速为30
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150mL/min，例如可以是30mL/min、40mL/min、50mL/min、60mL/min、70mL/min、80mL/min、90mL/min、100mL/min、110mL/min、120mL/min、130mL/min、140mL/min、150mL/min，惰性气氛中焙烧的温度为400
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800℃，例如可以是400℃、500℃、600℃、700℃、800℃，时间为1
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4h，例如可以是1h、2h、3h、4h，马弗炉中焙烧的温度为400
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800℃，例如可以是400℃、500℃、600℃、700℃、800℃，时间为1
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4h，例如可以是1h、2h、3h、4h。
[0022]根据上述制备方法制得的催化剂。
[0023]相对于现有技术，本专利技术所述的高分散原位还原贵金属基柴油车氧化型催化剂具有以下优势：
[0024]本专利技术所述的催化剂在制备过程中利用高分子材料锚定贵金属，增大贵金属原子间距，抑制贵本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高分散原位还原贵金属基柴油车氧化型催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)制备复合氧化物基体；(2)将可溶性贵金属盐酸盐或硝酸盐水溶液与高分子材料混合后，加热搅拌均匀，得到高分散贵金属溶液；(3)将复合氧化物基体进入高分散贵金属溶液中，搅拌，干燥，在惰性气氛中焙烧，之后在马弗炉中焙烧，得到所需催化剂。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中复合氧化物基体的制备方法包括以下步骤：a.将氧化物源、粘结剂与去离子水混合加热搅拌，球磨得到浆液；b.将浆液干燥，得到固体组分；c.将固体组分放入马弗炉中焙烧，得到复合氧化物基体。3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：步骤a中球磨速率为200
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300r/min，球磨时间为1
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2h，步骤c中焙烧温度为350
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650℃，焙烧时间为1
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2h。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(1)中得到的复合氧化物基体按重量百分比由以下组分组成：Ce2O3：5～10％，ZrO2：5～8％，BaO：1～4％，SrO：1～4％，La2O3：5～10％，Fe2O3：2～4％，V2O5：1.5～3％，NiO：1～3％；粘结剂：1～3％，其余为γ
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Al2O3；所述粘结剂为硅溶胶、铝溶胶中的至少一种。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤(2)中的高分子材料的分子量为20000
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80000，高分子材料含有碳元素，还含有氧元素或氮元素中的至少一种，高分散贵金属溶液中高分子材料、可溶性贵金属盐酸盐或硝酸盐的质量比分别以高分子材料、贵金属计为：高分子材料：贵...
【专利技术属性】
技术研发人员：李振国，周冰洁，邵元凯，杨春清，张利，任晓宁，李凯祥，吕丛杰，
申请(专利权)人：中汽研天津汽车工程研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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