[发明专利]一种汽车尾气的催化处理方法在审
申请号: | 201811007999.7 | 申请日: | 2018-08-31 |
公开(公告)号: | CN109113837A | 公开(公告)日: | 2019-01-01 |
发明(设计)人: | 冀秉魁;姚雪萍;李明达;门玉琢;李飞燕;陈光;李杰 | 申请(专利权)人: | 长春工程学院 |
主分类号: | F01N3/035 | 分类号: | F01N3/035;F01N3/08;F01N3/10;F01N3/20 |
代理公司: | 西安铭泽知识产权代理事务所(普通合伙) 61223 | 代理人: | 李振瑞 |
地址: | 130012 *** | 国省代码: | 吉林;22 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 汽车尾气 催化处理 碳氢化合物 氮氧化物 一氧化碳 吸附 汽车尾气排放 氮气 光催化处理 活性炭吸附 三元催化剂 紫外线消毒 多级处理 过滤处理 环保要求 还原作用 气体通过 杀菌处理 酸性气体 吸附药剂 排放量 二氧化碳 排出 去除 污染物 净化 检测 排放 吸收 | ||
1.一种汽车尾气的催化处理方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1、将汽车尾气通过过滤处理进行初步的净化,所述过滤处理的装置包括依次设置的过滤网、活性炭网和玻璃纤维网;
步骤2、将步骤1中过滤处理后的汽车尾气使用三元催化剂进行催化处理;
步骤3、将步骤2中催化处理后的汽车尾气进行碱性吸收;
步骤4、将步骤3处理后的汽车尾气进行干燥,干燥后进行紫外线消毒杀菌处理;
步骤5、将步骤4处理后的汽车尾气依次进行吸附药剂吸附和活性炭吸附,将吸附处理后的汽车尾气进行光催化处理,最后经检测合格后排放。
2.如权利要求1所述的一种汽车尾气的催化处理方法,其特征在于,所述步骤2中三元催化剂为整体式催化剂,通过将蜂窝状碳纤维载体浸入由氧化锆、氧化铈、镧粉和氧化铝混合得到的复合涂层溶液并烘干煅烧得到预处理的催化剂,再在预处理的催化剂上进行镀钯得到。
3.如权利要求2所述的一种汽车尾气的催化处理方法,其特征在于,所述三元催化剂通过以下方法制备:
S1、称取聚乙烯醇和蒸馏水并混合均匀,静置3~5h后于85~90℃下恒温搅拌3~4h,得到质量分数为8%~12%的聚乙烯醇溶液,然后向聚乙烯醇溶液加入质量分数为4%~5%的硼酸溶液,搅拌0.5~1h后进行超声震荡,超声震荡0.5~1h后加入聚四氟乙烯乳液,搅拌4~6h,得到稳定的、无明显分层的乳白色溶液,将得到的乳白色溶液进行电纺丝,得到纤维膜,将纤维膜于70~75℃干燥12~15h,然后进行分阶段煅烧得到蜂窝状的多孔碳纤维;
S2、按照4~8:15~20:2~4:68~79的比例称取氧化锆、氧化铈、镧粉和氧化铝,首先将氧化锆、氧化铈和镧粉于190~200rpm的转速下混合球磨35~45h,然后加入氧化铝再次球磨25~35h,得到复合粉末,然后将复合粉末配制成浆料,将S1得到的多孔碳纤维在浆料中浸泡3~4min,然后于120~130℃烘干3~4h,于70~75℃煅烧1.5~2h得到预处理后的催化剂;
S3、将S2中预处理后的催化剂浸入物质的量浓度为1~1.5g/L的氯化钯氨溶液中,并浸泡3.5~4h,然后于120~130℃烘干3~4h,于500~550℃煅烧2~2.5h得到三元催化剂。
4.如权利要求3所述的一种汽车尾气的催化处理方法,其特征在于,S1中,聚乙烯醇、硼酸溶液、聚四氟乙烯溶液的料液比为10g:0.03mL:30g。
5.如权利要求3所述的一种汽车尾气的催化处理方法,其特征在于,S1中,分阶段煅烧的具体过程为:
首先将纤维膜于空气氛围下以3℃/min的速率升温至280~300℃,保温1~1.5h后冷却,完成预处理;将预处理后的纤维膜在氮气氛围中以5℃/min的速率升温至600~650℃后,再以2℃/min的速率升温至1000~1050℃,保温1~1.5h,最后以8℃/min的速率降至室温。
6.如权利要求1所述的一种汽车尾气的催化处理方法,其特征在于,所述步骤3中碱性溶液为质量分数为3%的氢氧化钠溶液和质量分数为8%的碳酸钠溶液的混合液。
7.如权利要求1所述的一种汽车尾气的催化处理方法,其特征在于,所述步骤5中,吸附药剂是由以下重量份的原料混合后制成的:硅酸钠2-5份,乙二胺12-15份,三乙醇胺5-10份,丙三醇10-13份,五氧化二钒5-10份,聚合氯化铝2-7份,聚丙烯酸钠3-8份,膨润土30-40份,氯化钠1-3份,乙二醇50-60份,尿素80-95份,凹凸棒土5-8份,水50-80份。
8.如权利要求1所述的一种汽车尾气的催化处理方法,其特征在于,所述汽车尾气的催化处理方法能够应用在设置于汽车排气管道中的处理装置中,所述处理装置包括依次串联的一级处理装置、二级处理装置、三级处理装置、四级处理装置、五级处理装置和六级处理装置,所述一级处理装置包括依次设置的过滤网、活性炭网和玻璃纤维网,所述二级处理装置填充有所述三元催化剂,所述三级处理装置填充有所述碱性溶液,所述四级处理装置填充有干燥剂,所述四级处理装置内还设置有均匀分布的环形紫外灯,所述五级处理装置依次填充有吸附药剂和活性炭,所述六级处理装置填充有二氧化钛光催化剂。
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