[发明专利]一种具有高NOx净化能力的三效催化剂制备方法及其催化剂

摘要

本发明公开了一种具有高NOx净化能力的三效催化剂的制备方法及其制备的催化剂。包括：制备钯铈锆铝基复合催化材料，第一涂层制备，第二涂层制备；其中，第一涂层包括铈锆基材料、氧化铝材料和金属钯，第二涂层包括钯铈锆铝基材料、铈锆基材料、氧化铝材料和金属铑。本发明使用钯铈锆铝基复合催化材料取代传统的氧化铝基催化材料作为Rh的载体，铈锆组分和Pd对Rh有促进作用，提高了Rh催化剂的抗老化性能，进而提高了NOx的净化性能，因为Rh和Pd的距离更加靠近，故在纳米尺度上，Pd和Rh之间的催化协调作用更佳；同时Pd和Rh之间分布有铈锆组分，又可以避免Pd和Rh接触形成合金而导致贵金属烧结。

主权项

1.一种具有高NOx净化能力的三效催化剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：(1)制备钯铈锆铝基复合催化材料，第一步，取氧化铝前驱体，60‑150℃1‑12h干燥，200‑500℃预处理温度下处理1‑300min，得预处理氧化铝材料；第二步，加入贵金属钯和助剂混合溶液，继续搅拌0.5‑10h；60‑150℃1‑12h干燥，500‑600℃焙烧1‑10h得含钯氧化铝前驱体；第三步，所得含钯氧化铝前驱体置于容器中搅拌，另取至少含铈的稀土氧化物、含锆氧化物的胶体溶液，胶体溶液中含氧化物32wt％，继续搅拌1‑60min；向其中加入氨水溶液，含量25wt％，使得pH＝9‑11；继续搅拌0.5‑10h；60‑150℃1‑12h干燥，500‑600℃焙烧1‑10h，高温焙烧，得钯铈锆铝基复合催化材料；(2)第一涂层制备，将第一铈锆基催化材料和第一氧化铝基催化材料混合，然后加入占浆料含量的1‑5wt％铝溶胶和去离子水，球磨搅拌5‑30min；加入贵金属钯溶液，球磨搅拌10‑60min，制备得到第一涂层浆料，控制浆料的粒度D₅₀不高于10μm，固含量为30‑50wt％；将第一涂层浆料涂覆到载体上，控制第一涂层催化剂涂覆量；将带有第一涂层浆料的催化剂在马弗炉中90‑150℃干燥3‑10h，然后在马弗炉中500‑600℃焙烧1‑4h得到含第一涂层的催化剂；(3)第二涂层制备，将步骤(1)中得到的钯铈锆铝复合催化材料、第二铈锆基催化材料和第二氧化铝基催化材料混合，然后加入占浆料含量1‑5wt％的铝溶胶和去离子水，球磨搅拌5‑30min；加入贵金属铑溶液，球磨搅拌10‑60min，制备得到涂层浆料，控制浆料的粒度D₅₀不高于5μm，固含量为30‑50wt％；将第二涂层浆料涂覆到步骤(2)制备的含第一涂层的催化剂上，控制第二涂层催化剂涂覆量；将有第一涂层和第二涂层浆料的催化剂在马弗炉中90‑150℃干燥3‑10h，然后在马弗炉中500‑600℃焙烧1‑4h得到制备的催化剂。