[发明专利]一种增强内燃机尾气净化的催化剂及其制备方法

说明书

本发明提供一种增强内燃机尾气净化的催化剂，增强内燃机尾气净化的催化剂包括载体、形成在载体上的下涂层和形成在下涂层上的上涂层，下涂层中包括贵金属活性组分、La₂O₃‑Al₂O₃、铈锆固溶体和钡盐，贵金属活性组分包括贵金属Pd和贵金属Ru，所述贵金属Pd负载在La₂O₃‑Al₂O₃上，贵金属Ru和钡盐通过分散剂分散后负载在La₂O₃‑Al₂O₃和铈锆固溶体上；上涂层包括贵金属Rh、La₂O₃‑Al₂O₃和铈锆固溶体，贵金属Rh负载在La₂O₃‑Al₂O₃和铈锆固溶体上。本发明的催化剂包含上涂层和下涂层，通过下涂层加入Ru增强了内燃机尾气的净化能力，Ba增强了Ru的抗劣化性能，同时减少上层Rh的用量，降低整体催化剂的成本。

技术领域

本发明涉及属于催化剂技术领域，尤其涉及一种增强内燃机尾气净化的催化剂及其制备方法。

背景技术

内燃机催化剂主要是把原排中的一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)和氮氧化合物(NOx)通过催化反应转化为无害的二氧化碳(CO2)、水(H2O)和氮气(N2)的车用催化剂；随着社会的发展，内燃机的使用量越来越多，特别是全球机动车的保有量不断增加，尾气的污染物已成为城市空气污染的主要来源之一，不仅危害着人类健康，同时也对生态环境有着巨大的破坏，因此，各国都在制定越来越严苛的尾气排放法规，来限制气态污染物的排放，随着法规的日趋严格，人们对催化剂的性能也提出了更高的要求。

目前针对汽车尾气处理一般使用双涂层结构，涂层中含有Pt、Pd、Rh等贵金属，其中Rh的价格近几年一路攀升，寻找更为廉价的替代金属或者工艺成为工业界的热门话题；作为价格更为低廉的Ru，在针对NOx的转化有独特优势，所以含Ru催化剂在内燃机尾气净化领域有着广阔的应用前景。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足，提供一种增强内燃机尾气净化的催化剂及其制备方法，通过下涂层加入Ru贵金属增强了内燃机尾气的净化能力，同时减少上层Rh的用量，降低整体催化剂的成本。

本发明采用的技术方案是：

一种增强内燃机尾气净化的催化剂，其中：所述增强内燃机尾气净化的催化剂包括载体、形成在载体上的下涂层和形成在下涂层上的上涂层，所述下涂层中包括贵金属活性组分、La₂O₃-Al₂O₃、铈锆固溶体和钡盐，所述贵金属活性组分包括贵金属Pd和贵金属Ru，所述贵金属Pd负载在La₂O₃-Al₂O₃上，所述贵金属Ru和钡盐通过分散剂分散后负载在La₂O₃-Al₂O₃和铈锆固溶体上；所述上涂层包括贵金属Rh、La₂O₃-Al₂O₃和铈锆固溶体，所述贵金属Rh负载在La₂O₃-Al₂O₃和铈锆固溶体上。

优选的是，所述的增强内燃机尾气净化的催化剂，其中：所述贵金属Pd在下涂层中的负载量为5～250g/ft³，所述贵金属Ru在下涂层中的负载量为5～100g/ft³。

优选的是，所述的增强内燃机尾气净化的催化剂，其中：所述钡盐选自硝酸钡、醋酸钡和硫酸钡中的一种或几种，所述钡盐在下涂层中的负载量为1～50g/ft³。