[发明专利]用于柴油车尾气的NH3

说明书

本发明公开了一种用于柴油车尾气的NHsubgt;3/subgt;‑SCO催化剂的制备方法，其步骤包括：将Co盐和Cu盐溶于水形成混合液；取干燥后的Beta分子筛作为载体；将混合液逐滴滴入盛有载体Beta的容器中，边滴加边搅拌，滴加完毕后继续搅拌15‑30min，使其混合均匀，浸渍过夜。浸渍结束后，置于烘箱中干燥，干燥得到SCO催化剂的前驱体；将此前驱体置于马弗炉中，于450‑600℃空气气氛下焙烧3‑5h，即得到用于柴油车尾气的NHsubgt;3/subgt;‑SCO催化剂。本发明所述方法制备的催化剂低温催化活性高、Nsubgt;2/subgt;选择性好且价格低廉，具有重要的实际和经济意义。

技术领域

本发明属于环境保护技术和环境催化领域，尤其涉及一种用于柴油车尾气的低温、N₂选择性较好的NH₃-SCO催化剂的制备方法。

背景技术

近年来，随着我国经济水平不断提升，机动车人均保有量也在不断增加。我国交通运输部统计数据显示，虽然目前我国柴油车仅占汽车保有总量的17％，但它的氮氧化物(NO_X)排放量占汽车排放总量的近七成。针对柴油车尾气NO_X，一般采用选择性催化还原(SCR)处理，SCR处理时往往会喷入车用尿素以产生过量的NH₃作为还原剂，以达到更大的NO去除率，但实际参与还原反应的NH₃/NO的比值小于1(≈0.90–0.95)，因此会造成未反应的NH₃的泄露现象。此外，国家标准对于NOx排放限值要求越来越严格，为了达到NOx的排放要求，会加入更多尿素，进而造成更大的NH₃泄露。将于2021年全面实施的国Ⅵ标准对于柴油车NH₃排放限值10ppm，因此需要在柴油车尾气后处理系统中加装ASC系统以实现过量氨的去除。

NH₃是一种无色、有强烈刺激气味的气体，极易溶于水，不仅对人体健康有害，而且还会引发酸雨、光化学烟雾、臭氧层破坏、温室效应等一系列环境问题。NH₃-SCO技术是应用于柴油车尾气氨去除最有前景的技术，目前，应用于催化氧化氨的催化剂主要有贵金属催化剂、过渡金属催化剂、复合氧化物催化剂和分子筛类催化剂。这些催化剂材料各有优缺点，其中，贵金属催化剂的催化活性较高，但是N₂选择性一般较差且贵金属价格昂贵；过渡金属催化剂N2选择性较好但需要较高的起燃温度；复合氧化物催化剂的催化性能因材料而异，普遍低温活性有待提高；分子筛类催化剂由于其自身结构的特征对NH₃有良好的催化性能，但是高温下容易脱铝而破坏其结构稳定性。柴油车尾气排气温度约150～400℃，因此，用于柴油车尾气的NH₃-SCO催化剂必须具备宽温度窗口及高的N₂选择性。加之国Ⅵ标准将于2021年全国范围内实施，部分地区将于2019年7月1日开始实施，寻找用于柴油车尾气的NH₃-SCO催化剂迫在眉睫，具有重要的实际和经济意义。

发明内容

针对上述柴油车排放尾气的特点，本发明提供一种用于柴油车尾气的NH₃-SCO催化剂的制备方法，是一种新型的金属氧化物负载型催化剂，该催化剂低温催化活性高、N₂选择性好且价格低廉，尤其是对于柴油车尾气氨泄漏的处理具有重要的实际和经济意义。

为了解决上述技术问题，本发明提出一种用于柴油车尾气的NH₃-SCO催化剂的制备方法，包括如下步骤：

步骤一、将Beta分子筛置于烘箱中，于100-120℃下干燥2-4h，之后测饱和吸水量；

步骤二、称取一定量的硝酸铜和硝酸钴前驱体溶解于去离子水中形成混合液A，另外称取一定量干燥后的Beta分子筛，其中，质量比Co：Beta＝0.01-0.1，质量比Cu：Beta＝0.01-0.2；