一種柴油車尾氣凈化催化劑及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種柴油車尾氣凈化催化劑及其制備方法，催化劑由下式表示：Pd/TiO2/Al2O3-Na；其中，TiO2-Al2O3是鈦鋁復(fù)合氧化物載體；TiO2重量百分比含量為總重量量的10％；Pd重量百分比含量為總重量的2％，Na重量百分比含量為所述總重量的1％。本發(fā)明能夠在富氧條件下利用排放尾氣中的還原性氣體與氮氧化物在催化劑上直接反應(yīng)，不需要額外加入還原劑，簡化汽車尾氣凈化系統(tǒng)，提高凈化效率，保證了汽車尾氣中有害物質(zhì)之間在催化劑上的相互反應(yīng)，無需額外的發(fā)動(dòng)機(jī)改造，方便實(shí)用。
【專利說明】-種柴油車尾氣凈化催化劑及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于催化劑制備【技術(shù)領(lǐng)域】，具體設(shè)及一種柴油車尾氣凈化催化劑及其制備 方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)有技術(shù)中的柴油車尾氣凈化催化劑主要基于兩種尾氣凈化機(jī)理。一種是人為添 加還原劑，如氨水、尿素，用于催化還原尾氣中的氮氧化物；另一種是額外增加氮氧化物捕 捉、貶存設(shè)備，達(dá)到一定濃度時(shí)進(jìn)行催化還原。兩種方法都要對排氣系統(tǒng)進(jìn)行一定程度的機(jī) 械改造。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種柴油車尾氣凈化催化劑及其制備方法，能夠 在富氧條件下利用排放尾氣中的還原性氣體與氮氧化物在催化劑上直接反應(yīng)，不需要額外 加入還原劑，簡化汽車尾氣凈化系統(tǒng)，提高凈化效率。
[0004] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：
[0005] 一種柴油車尾氣凈化催化劑，所述催化劑由下式表示；Pd/Ti化/Al2〇3-Na ;
[0006] 其中，Ti〇2-Al2〇3是鐵侶復(fù)合氧化物載體；TiO運(yùn)量百分比含量為總重量量的 10% ;
[0007] Pd重量百分比含量為總重量的2%，化重量百分比含量為所述總重量的1%。
[000引上述的一種柴油車尾氣凈化催化劑通過W下方法制備：
[0009] S1、取適量鐵酸了醋、異丙醇和己酷丙酬置于容器中混合攬拌15min后，加入適量 丫-A12化，繼續(xù)攬拌調(diào)節(jié)下，滴加濃度為Imol/L的肥1溶液，得到混合液；
[0010] S2、將步驟S1所得的混合液置于80°C的溫度下老化16小時(shí)后，過濾、洗漆得到的 固體；
[0011] S3、將步驟S2所得的固體置于110°C的溫度下烘干12小時(shí)后，于550°C的溫度賠 燒6小時(shí)，得Pd/Ti〇2/Al2〇3,表示為PTA ;
[0012] S4、取NaN〇3溶液等體積浸潰于步驟S3所得的PTA中，烘干，400°C溫度下賠燒3小 時(shí)，得到催化劑Pd/Ti〇2/Al2〇3-Na，簡寫為PTA-Na。
[0013] 其中，所述鐵酸了醋的用量與Ti〇2含量的質(zhì)量比為1 : 3.56。
[0014] 其中，所述己酷丙酬的用量與Ti化含量的質(zhì)量比為5 : 4
[0015] 其中，所述異丙醇的用量為200ml。
[0016] 其中，所述丫-AI2O3用量與TiO 2含量的質(zhì)量比為8. 7 : 1。
[0017] 其中，所述肥1溶液的用量為30ml。
[0018] 本發(fā)明具有W下有益效果；能夠在富氧條件下利用排放尾氣中的還原性氣體與氮 氧化物在催化劑上直接反應(yīng)，不需要額外加入還原劑，簡化汽車尾氣凈化系統(tǒng)，提高凈化效 率，保證了汽車尾氣中有害物質(zhì)之間在催化劑上的相互反應(yīng)，無需額外的發(fā)動(dòng)機(jī)改造，方便 實(shí)用。

【具體實(shí)施方式】
[0019] 為了使本發(fā)明的目的及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，W下結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步 詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用W解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā) 明。
[0020] 實(shí)施例1
[0021] 制備lOOg催化劑
[0022] 取35. 6g鐵酸了醋、200ml異丙醇和12. 5g己酷丙酬置于容器中混合攬拌15min 后，加入87g 丫-Al2〇3(Sa= 264m Vg)，繼續(xù)攬拌調(diào)節(jié)下，滴加30ml濃度為Imol/L的肥1 溶液，得到混合液；將所得的混合液置于80°C的溫度下老化16小時(shí)后，過濾、洗漆得到的 固體；將所得的固體置于ll〇°C的溫度下烘干12小時(shí)后，于550°C的溫度賠燒6小時(shí)，得 PTA(2wt% Pd/lOwt% Ti〇2/Al2〇3);取NaN〇3溶液等體積浸潰于PTA中，烘干，400°C溫度下 賠燒3小時(shí)，得到催化劑PTA-Na，其中NaN〇3的質(zhì)量為3. 7g。
[002引實(shí)驗(yàn)例
[0024] 取250mg催化劑裝填至一石英管反應(yīng)器中，反應(yīng)氣總流量為150cmV min (w/f二0.1 gOs/cm3)。反應(yīng)氣由六個(gè)獨(dú)立的流量控制器控制進(jìn)入。反應(yīng)氣組成 為 500卵 m N0,8,000卵 m C0+H2,8vo1. %〇2，10vol. %H2〇，and 平衡氣體馬.反應(yīng)前，通 入10vol. % H2at 350°C還原催化劑1小時(shí)。N〇x濃度由N〇x巧光分析儀測量（Thermo Environmental Instruments，Model 42C)〇
[0025] 催化效果評價(jià)：
[0026] 在該實(shí)驗(yàn)條件下，2wt% Pd/lOwt% Ti〇2/Al2〇3-lwt. %化上N〇x的轉(zhuǎn)化率最高， 175°C時(shí)可達(dá)到56%，高于或低于此負(fù)載量的其它PTA-Na及PTA。
[0027] W上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人 員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可W作出若干改進(jìn)和潤飾，該些改進(jìn)和潤飾也應(yīng) 視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種柴油車尾氣凈化催化劑，其特征在于，所述催化劑由下式表示：Pd/Ti02/ Al2〇3-Na ； 其中，Ti02-Al203是鈦鋁復(fù)合氧化物載體；1102重量百分比含量為總重量量的10% ; Pd重量百分比含量為總重量的2%，Na重量百分比含量為所述總重量的1%。
2. -種柴油車尾氣凈化催化劑的制備方法，其特征在于，包括如下步驟： 51、 取適量鈦酸丁酯、異丙醇和乙酰丙酮置于容器中混合攪拌15min后，加入適量 Y_A1203，繼續(xù)攪拌調(diào)節(jié)下，滴加濃度為lmol/L的HC1溶液，得到混合液； 52、 將步驟S1所得的混合液置于80°C的溫度下老化16小時(shí)后，過濾、洗滌得到的固 體； 53、 將步驟S2所得的固體置于110°C的溫度下烘干12小時(shí)后，于550°C的溫度焙燒6 小時(shí)，得 Pd/Ti02/Al203，簡寫為 PTA ; 54、 取似腸3溶液等體積浸漬于步驟S3所得的PTA中，烘干，400°C溫度下焙燒3小時(shí)， 得到催化劑PTA-Na。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種柴油車尾氣凈化催化劑的制備方法，其特征在于，所述 鈦酸丁酯的用量與1102含量的質(zhì)量比為1 : 3. 56。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種柴油車尾氣凈化催化劑的制備方法，其特征在于，所述 乙酰丙酮的用量與1';102含量的質(zhì)量比為5 : 4。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種柴油車尾氣凈化催化劑的制備方法，其特征在于，所述 異丙醇的用量為200ml。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種柴油車尾氣凈化催化劑的制備方法，其特征在于，所述 y-Al203l用量與1102含量的質(zhì)量比為8. 7 : 1。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種柴油車尾氣凈化催化劑的制備方法，其特征在于，所述 HC1溶液的用量為30ml。
【文檔編號】B01J23/58GK104437483SQ201410725374
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月28日
【發(fā)明者】李英華, 董春欣, 鄒繼穎, 白鷺, 劉輝, 魏薇, 王麗敏, 李萬海, 郭景海, 王建剛 申請人:吉林化工學(xué)院