[发明专利]一种高性能汽车尾气净化催化剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高性能汽车尾气净化催化剂及其制备方法，上述制备方法包括如下步骤：S1、将铈锆复合氧化物放入储料桶内，然后将贵金属溶液以喷淋的方式加入，喷淋完成后继续搅拌10～60分钟；S2、将分散剂加至步骤S1中的储料桶内并搅拌，干燥，焙烧，得到催化剂粉末A；S3、将去离子水和步骤S2所得催化剂粉末A加入搅拌机内，搅拌均匀后，依次加入金属氧化物助剂、粘结剂、分散剂，搅拌，静置，搅拌，球磨，得到pH为10.5‑14的碱性浆料；S4、将蜂窝陶瓷载体浸渍于步骤S3所得浆料中1～3分钟，去除多余浆料，风刀吹扫，干燥，焙烧，得到汽车尾气净化催化剂。本发明公开的该催化剂活性高、寿命长，对汽车尾气处理具有优异的效果，制备方法简单、成本低。

技术领域

本发明涉及汽车尾气处理技术领域，具体涉及一种高性能汽车尾气净化催化剂及其制备方法。

背景技术

国民经济的腾飞和人民生活水平的大幅度提高，随之推动力汽车产业的迅猛发展。全球汽车保有量的高速增长，带来的是尾气污染物排放量持续攀升。汽车尾气中含有数百种不同的物质，其中主要污染物为一氧化碳(CO)，碳氢化合物(HC)和氮氧化合物(NOx)。

现有用于汽车尾气处理的催化剂中的涂层制备方法主要分为两种：1、将钯铑混合制备浆料进行涂覆；2、将钯铑分别制备浆料后再分层涂覆。第一种制备方法中钯铑在高温条件下易形成合金，影响催化活性，第二种制备方法工艺复杂，制作成本高。因此，亟需寻找一种新的用于汽车尾气处理的催化剂，且该催化剂涂层的制备方法成本低、对催化剂性能不会产生影响。

发明内容

本发明的目的是克服上述不足，提供了一种高性能汽车尾气净化催化剂及其制备方法，该催化剂活性高、寿命长，对CO、HC、NOx及PM的处理具有优异的效果，该催化剂制备方法简单、成本低。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案，

本发明一方面提供了一种高性能汽车尾气净化催化剂,包括壁流式蜂窝陶瓷载体和担载于其上的涂层，所述涂层担载量为150～200g/L，其中，担载于所述壁流式蜂窝陶瓷载体上的涂层包括以下重量份原料：铈锆复合氧化物50～95份，金属氧化物助剂0.5～10份，贵金属溶液0.05～5份，粘结剂0.5～5份、分散剂0.5～10份。

进一步的，所述壁流式蜂窝陶瓷目数为200～900目。

进一步的，所述铈锆复合氧化物中氧化铈的质量百分比为5～50％。

进一步的，所述金属氧化物助剂选自氧化钡、氧化锑、氧化铋中的一种或多种。

进一步的，所述贵金属溶液选自硝酸铂、硝酸钯、硝酸钌、硝酸铑中的一种或多种。

进一步的，所述粘结剂选自聚丙烯酸、酒石酸、羟乙基纤维素中的一种或多种。

进一步的，所述分散剂选自氨水、乙醇氨、氢氧化钡、四甲基氢氧化氨中的一种或多种。

本发明另一方面提供了一种高性能汽车尾气净化催化剂的制备方法，包括以下步骤：

S1、将铈锆复合氧化物放入储料桶内，然后将贵金属溶液以喷淋的方式加入，边加边搅拌，固含量为60～70％，贵金属溶液喷淋完成后继续搅拌10～60分钟；

S2、将分散剂缓慢滴加至步骤S1中的储料桶内，固含量为50～60％，滴加完成后继续搅拌20～30分钟，置于100～200℃烘箱中干燥1～2小时，然后经500～600℃焙烧0.5～3小时，得到催化剂粉末A；

S3、将去离子水和步骤S2所得催化剂粉末A依次加入搅拌机内，搅拌10～15分钟，然后依次加入金属氧化物助剂、粘结剂、分散剂，继续搅拌15～30分钟后停止搅拌，静置2～4小时，再次搅拌，搅拌同时加入pH调节剂调节pH至10.5-14，最后转移至球磨罐球磨0.1～1小时得到碱性浆料；