[发明专利]一种稳定性高的汽车尾气净化催化剂的制备方法

说明书

本发明一种稳定性高的汽车尾气净化催化剂的制备方法，包括堇青石第一载体、γ‑Al2O3第二载体和活性组分，所述堇青石第一载体上端开有矩形分布的上下穿通的蜂窝孔，所述堇青石第一载体的前后左右四个端面上均开有等距离分布的条形槽，所述γ‑Al2O3第二载体涂覆在堇青石第一载体的外表面和蜂窝孔的孔壁以及条形槽的槽壁上，所述活性组分分布在γ‑Al2O3第二载体的外表面。本发明专利所述的一种稳定性高的汽车尾气净化催化剂的制备方法，通过两次附着工序，提高了活性组分的附着率，再通过高温定型，使得制造出的催化剂稳定性高，活性高，空速适应范围宽；且本发明所得的催化剂通过多次高温锻造而成，耐热性能好，可耐受900℃高温的短时期冲击。

技术领域

本发明属于催化剂制备领域，特别是涉及一种稳定性高的汽车尾气净化催化剂的制备方法。

背景技术

在化学反应里能改变反应物的化学反应速率(既能提高也能降低)而不改变化学平衡，且本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有发生改变的物质叫催化剂(固体催化剂也叫触媒)。据统计，约有90％以上的工业过程中使用催化剂，如化工、石化、生化、环保等。在当代社会中，汽车已经成为人们主要的代步工具之一，随着汽车的大量使用。大量的汽车尾气排放到空气中，造成环境污染，因此需要将汽车尾气进行净化，在净化过程催化剂是必不可少的一部分。

在现有的催化剂的使用中，由于汽车尾气的热量较高，催化剂的载体的耐热性能低，导致催化剂消耗快，使用寿命低，且现有的催化剂在制作过程中，载体结构简单，在制作过程中，活性组分附着面积低，导致在使用过程中，催化剂的稳定性差，空速适应范围小，故此我们提出一种新的稳定性高的汽车尾气净化催化剂的制备方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种稳定性高的汽车尾气净化催化剂的制备方法，为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种稳定性高的汽车尾气净化催化剂的制备方法，包括堇青石第一载体、γ-Al2O3第二载体和活性组分，其特征在于：所述堇青石第一载体上端开有矩形分布的上下穿通的蜂窝孔，所述堇青石第一载体的前后左右四个端面上均开有等距离分布的条形槽，所述γ-Al2O3第二载体涂覆在堇青石第一载体的外表面和蜂窝孔的孔壁以及条形槽的槽壁上，所述活性组分分布在γ-Al2O3第二载体的外表面。

优选的，包括以下步骤：

(1)堇青石第一载体的制备：将堇青石颗粒、陶瓷颗粒和水按照2： 1:1的比例进行混合，将得到的堇青石料浆内加入纸浆纤维、PVA溶液和少量水通过练泥进行充分混合，然后密封12-15小时后进行模压成型，再通过高温烧制得到堇青石，待堇青石冷却过后进行蜂窝孔和条形槽处理即得到所需的堇青石第一载体；

(2)γ-Al2O3第二载体的制备：将硝酸铈、硝酸锆、硝酸钇按照3:1:1 的比例溶解在水中,加入氨水调节pH至碱性得到储氧溶液，将氧化镧、氧化铈球磨20-30小时后得到的粉末加水混合得到活性铝溶液，将得到的性铝溶液30％和得到的储氧溶液50％加入到含有助剂1,4-丁内酯的水中进行充分混合得到γ-Al2O3第二载体溶液；

(3)活性组分的制备；将含有镧、锆、铈、钇或镨中的一种或几种元素的可溶性盐与去离子水在30-60度的温度下进行混合得到贵金属溶液，将拟薄水铝石和去离子水按1：10的比例在30-60度的温度下进行混合得到浆料，再将贵金属溶液和得到的浆料按照1:1的比例进行充分混合30分钟后，密封2-3小时充分反应得到高活性复合氧化铝溶液。

(4)活性组分的吸附：将步骤(1)中得到的堇青石第一载体放入到步骤(2)中的γ-Al2O3第二载体溶液中浸泡30-50分钟，再将浸泡后的堇青石第一载体放入到步骤(3)中的高活性复合氧化铝溶液中浸泡20-30分钟，取出堇青石第一载体进行干燥处理，再次将干燥后的堇青石第一载体放到步骤(3)中的高活性复合氧化铝溶液中进行浸泡10-15分钟。