[发明专利]一种汽车三元催化器多孔陶瓷的配方及其制备方法

权利要求书

1.一种汽车三元催化器多孔陶瓷的配方，其特征在于：包括：以下重量份的原料：铝溶胶90~100份、微纳米级α-Al₂O₃40~60份、成孔剂20~30份、粘结剂0~5份、粘合剂2~5份和pH为3~4的酸溶液250~350份；所述成孔剂为无机盐；所述粘合剂包括硫酸钙。

2.根据权利要求1所述的一种汽车三元催化器多孔陶瓷的配方，其特征在于：所述粘结剂包括聚乙烯醇。

3.根据权利要求1所述的一种汽车三元催化器多孔陶瓷的配方，其特征在于：所述成孔剂包括硫酸钠、硫酸钙、氯化钠、氯化钙中的一种或几种。

4.根据权利要求1~3任一项所述的一种汽车三元催化器多孔陶瓷的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

S01，铝溶胶的制备：

S01-1，偏铝酸钠溶液的制备：将NaOH固体溶于超纯水中配制成5%NaOH溶液，再将铝粉加入至5%NaOH溶液中，铝粉加入重量：5%NaOH溶液体积为4~5:100；搅拌溶解后过滤，得偏铝酸钠溶液；

S01-2，勃姆石沉淀的制备：将NaHCO₃固体溶于超纯水汇总配制成4~4.5%的NaHCO₃溶液，所述NaHCO₃溶液的体积至少为偏铝酸钠溶液体积的3倍量，将所述NaHCO₃溶液边搅拌边加入至所述偏铝酸钠溶液中，加入完成后，加热并同时搅拌至少30min后，过滤，得勃姆石沉淀；

S01-3，清洗勃姆石沉淀：超纯水清洗后，将勃姆石沉淀放入超纯水中，加入阳离子吸附树脂吸附至少10min后，超纯水清洗，再将勃姆石沉淀放入超纯水中，加入阴离子吸附树脂吸附至少10min后，超纯水清洗至清洗液中性，干燥，即可；

S01-4，加酸制备铝溶胶：将干燥后的勃姆石沉淀加入到1mol/L的硝酸溶液中，加热搅拌溶解得铝溶胶，酸铝比为0.08~0.20；

S02，高固含量铝溶胶的制备：在S01-4的铝溶胶中加入微纳米级α-Al₂O₃，加热溶解后得固含量达60~65%的铝溶胶；

S03，在S02的高固含量铝溶胶中加入成孔剂、粘结剂和粘合剂，加热搅拌均匀后注入模具中浇铸成型，然后放入真空干燥箱中真空脱气并干燥，得初步成型陶瓷，真空干燥温度为50~70℃；

S04，脱粘和烧结：将所述初步成型三元催化器在空气中经500~600℃脱粘至少1小时，再放入高温炉中经1000~1100℃烧结至少1小时，然后冷却，得二次成型陶瓷；

S05，将所述二次成型陶瓷放入到pH为3~4的酸溶液中，加热反应至少3小时，然后取出，超纯水清洗至中性，烘干，即得多孔陶瓷。

5.根据权利要求4所述的一种汽车三元催化器多孔陶瓷的制备方法，其特征在于：S01-2中加热温度为80~85℃。

6.根据权利要求4所述的一种汽车三元催化器多孔陶瓷的制备方法，其特征在于：所述阳离子吸附树脂和阴离子吸附树脂的加入量均为至少勃姆石沉淀重量的1/10。

7.根据权利要求4所述的一种汽车三元催化器多孔陶瓷的制备方法，其特征在于：所述酸铝比为0.10~0.12。

8.根据权利要求4所述的一种汽车三元催化器多孔陶瓷的制备方法，其特征在于：S02中的加热温度为50~70℃。

9.根据权利要求4所述的一种汽车三元催化器多孔陶瓷的制备方法，其特征在于：所述酸溶液为硝酸溶液。