含有活性成分Pd、BaO助劑的汽車催化劑及製備方法
2023-06-01 06:25:21 2
專利名稱：含有活性成分Pd、BaO助劑的汽車催化劑及製備方法
技術領域：
本發明涉及一種含有活性成分Pd、BaO助劑的汽車催化劑及製備方法，具體說是它對汽車尾氣中汙染物質N0X，HC和CO進行綜合處理的催化劑及其合成技術。
背景技術：
汽車已經成為我們日常生活中必不可少的部分。汽車在帶給我們便利的同時，也產生了許多不良的副產物。尾氣汙染就是副產物之一，同時也是大氣汙染的主要來源之一。城市中大部分的N0x、C0、HC和CO2都是由汽車尾氣製造的，(X)2更是造成大氣汙染和溫室效應的主要原因之一。N0x、C0、HC不但對人體造成損傷而且在一定的條件下產生藍色的光化學煙霧，使植被死亡，人類生存的環境遭到破壞。目前，控制汽車尾氣排放的主要措施是開發高效的汽車尾氣催化劑的淨化技術。當前使用最多的汽車尾氣催化劑為貴金屬三效催化劑(TWC)，貴金屬催化劑有較高的活性，在世界尾氣催化劑市場佔有絕大的比例，但它本身也有很多缺點。只有當空燃比的範圍控制在(14. 6士0.3)時，才能使N0X、CO和HC的淨化能力達到最大值，在此範圍外，催化效果都較差。Pb、S、P等元素都易時貴金屬催化劑中毒，其中1 對TWC的影響最大。貴金屬的價格較昂貴，且目前貴金屬資源匱乏也使得TW C的應用和推廣受到限制。
發明內容
本發明的目的在於針對現有技術中貴金屬的價格昂貴，毒性大等缺點，提供一種毒性小活性較高的汽車尾氣催化劑。本發明的技術方案是一種含有活性成分Pd、BaO助劑的汽車催化劑，該催化劑以Ni-Cr合金為載體，Ce-Zr-Fe-Mn複合氧化物和BaO為助劑，負載活性成分Pd製成。所述的組分Ce-Zr-Fe-Mn複合氧化物、BaO、Pd在整體催化劑的負載量質量份配比為廣5 3、廣3。含有活性成分Pd、BaO助劑的汽車催化劑的製備方法包括下述步驟
a將Ce-Zr-Fe-Mn複合氧化物和BaO按照質量比為廣5:3、的比例加入按混合物總量20% 50%的去離子水，加入球磨罐中，球磨3飛h製成漿料；
b將Ni-Cr合金載體浸入漿料中，廣5min後取出，晾乾，在一定的溫度下烘3飛h ；c將烘乾的載體浸入到含Pd廣3g/L的PdCl2氨溶液中，攪拌3飛h，取出，晾乾，在一定溫度下烘3飛h ；
d將烘乾的載體浸入KBH4溶液中，反應l(T50min，用去離子水洗滌，再在室溫下進行化學鍍，反應l(T50min用去離子水洗至中性，在一定的溫度下烘乾。本發明克服了傳統的催化劑壽命短，易中毒，穩定性差的確定，實現了長效，穩定性高，安全性高。本發明採用了化學鍍的方法，較傳統的工藝具有裝備簡單，投資低，化學鍍鍍層均勻，硬度高，抗磨損，耐腐蝕。
圖1催化劑對N0X、CO和HC轉化率隨溫度變化曲線圖。
具體實施例方式實例1 Ce-Zr-Fe-Mn複合氧化物、BaO和Pd/Ni-Cr合金合成
將Ce-Zr-Fe-Mn複合氧化物和BaO按照質量比為3:4的比例加入按混合物總量40%的去離子水，加入球磨罐中，球磨4h製成漿料。將堇青石蜂窩陶瓷M-Cr合金載體浸入漿料中，aiiin後取出，晾乾，在115°C下烘4h。將烘乾的載體浸入到含Pd2. 5g/L的PdCl2氨溶液中，攪拌4h。取出，晾乾，在一定溫度下烘4h。將烘乾的載體浸入KBH4溶液中，反應30min， 用去離子水洗滌，再在室溫下進行化學鍍，反應30min用去離子水洗至中性，在115°C下烘乾得到Ce-Zr-Fe-Mn複合氧化物、BaO和Pd/Ni-Cr合金。實例2催化劑對汽車尾氣的催化活性考察
用實例ι所製備的催化劑對汽車尾氣中的N0x、C0和HC的轉化率進行考察。測試是在高溫反應爐中進行。將含有N0、C02、H2的混合氣通入高溫反應爐中，每min升溫10°C，最終升至500°C。實驗結果見表1及圖1。表
權利要求
1.一種含有活性成分Pd、BaO助劑的汽車催化劑，其特徵在於它是以Ni-Cr合金為載體，Ce-Zr-Fe-Mn複合氧化物和BaO為助劑，負載活性成分Pd製成；所述的組分Ce-Zr-Fe-Mn複合氧化物、BaO、Pd在整體催化劑的負載量質量份配比為廣5:3 8:廣3。
2.根據權利要求1所述的含有活性成分Pd、BaO助劑的汽車催化劑的製備方法，其特徵在於包括下述步驟a將Ce-Zr-Fe-Mn複合氧化物和BaO按照質量比為廣5:3、的比例加入按混合物總量20% 50%的去離子水，加入球磨罐中，球磨3飛h製成漿料；b將Ni-Cr合金載體浸入漿料中，廣5min後取出，晾乾，在一定的溫度下烘3飛h ；c將烘乾的載體浸入到含Pd廣3g/L的PdCl2氨溶液中，攪拌3飛h，取出，晾乾，在一定溫度下烘3飛h ；d將烘乾的載體浸入KBH4溶液中，反應l(T50min，用去離子水洗滌，再在室溫下進行化學鍍，反應l(T50min用去離子水洗至中性，在一定的溫度下烘乾。
3.根據權利要求2所述的含有活性成分Pd、BaO助劑的汽車催化劑的製備方法，其特徵在於d步驟後將載體上的催化劑有效成分剝離成粉或製成溶液。
全文摘要
本發明公開一種含有活性成分Pd、BaO助劑的汽車催化劑及製備方法。它是以Ni-Cr合金為載體，Ce-Zr-Fe-Mn複合氧化物和BaO為助劑，負載活性成分Pd製成。該催化劑在沒有其他物質的作用下，轉化汽車尾氣中對於大氣汙染較嚴重的NO、CO、HC，轉化率較高，是一種毒性小，催化活性高的汽車尾氣催化劑。
文檔編號B01D53/94GK102389820SQ20111032284
公開日2012年3月28日 申請日期2011年10月21日 優先權日2011年10月21日
發明者袁代華, 鄧金智, 高靜 申請人:成都市翻鑫家科技有限公司