專利名稱：汽車尾氣催化劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種汽車尾氣催化劑，該催化劑具有在惰性載體上的高表面積載體氧化物的單層催化活性涂層，其中涂層含有鈀作為唯一催化活性貴金屬。
內(nèi)燃機(jī)排放的廢氣中的一氧化碳CO，未燃燒的烴HC和氧化氮NOx是主要的有害物質(zhì)，通過現(xiàn)代廢氣凈化催化劑將它們轉(zhuǎn)變成高百分比的無害組份水，二氧化碳和氮。轉(zhuǎn)變基本上在化學(xué)計量條件下進(jìn)行，也就是說，借助于一個所謂的λ-探針來調(diào)節(jié)廢氣中所含的氧氣，以便能使相當(dāng)量的一氧化碳和烴氧化及氧化氮還原成氮。對此，所開發(fā)的催化劑稱為三路催化劑。
在空氣系數(shù)λ為1時，化學(xué)計量條件成立。空氣系數(shù)λ是指在化學(xué)計量條件下經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化的空氣／發(fā)動機(jī)燃料比例?？諝猓l(fā)動機(jī)燃料比例規(guī)定為，一公斤發(fā)動機(jī)燃料完全燃燒所需多少公斤空氣。在常規(guī)四沖程發(fā)動機(jī)動力燃料時，化學(xué)計量的空氣／發(fā)動機(jī)燃料比例的值為14．6。根據(jù)負(fù)荷和轉(zhuǎn)數(shù)，汽車尾氣具有或多或少周期性的不穩(wěn)定的空氣系數(shù)。為了在該條件下提高可氧化有害物組份的轉(zhuǎn)化率，使用貯氧組份例如氧化鈰，當(dāng)氧化過量時它結(jié)合氧氣，而如果廢氣中缺少氧氣時它又放出氧氣供給氧化反應(yīng)。
內(nèi)燃機(jī)的未來廢氣限定值要求在統(tǒng)一運(yùn)行周期中始終大大降低環(huán)境污染性物質(zhì)的散布，在廢氣凈化的當(dāng)前狀況下，在冷起動期間還會引起殘留的污染性物質(zhì)的散布。因此，還能通過降低冷起動的散布來根本性改進(jìn)整個運(yùn)行周期的有害物的轉(zhuǎn)化。這可例如通過以最低起動溫度使有害物質(zhì)轉(zhuǎn)變的催化劑和／或通過將催化劑安置在緊跟在發(fā)動機(jī)廢氣出口的后面來實(shí)現(xiàn)，以便縮短催化劑達(dá)到操作溫度的加熱時間。
在發(fā)動機(jī)附近安裝催化劑時，在發(fā)動機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)期間和全速期間，最高為1100℃的廢氣溫度施于催化劑上。為滿足這種使用范圍，還需要催化劑有耐溫性和長期穩(wěn)定性。
本發(fā)明涉及在惰性單層載體上的一般具有平行的廢氣氣流通道的蜂窩結(jié)構(gòu)的催化劑涂層。單位截面積氣流通道的數(shù)目稱為孔密度。根據(jù)使用的需要，所用惰性載體的孔密度在10至250cm-2之間。它可以是由堇青石、富鋁紅柱石或類似的耐高溫材料制成的擠壓成形陶瓷載體。此外蜂窩結(jié)構(gòu)可由鋼片制成。
催化涂層通常含有若干種元素周期表中鈀族貴金屬作為催化活性組份，這些金屬以高分散的形式沉積在高表面積載體材料的比表面上。涂層還含有其它組份如貯氧材料，促進(jìn)劑和穩(wěn)定劑，使用含多種催化劑組份的水涂層分散液，通過已知涂敷方法將涂層涂于氣流通道的內(nèi)壁上。
在本發(fā)明的范疇內(nèi)，還將惰性整體載體稱為載體結(jié)構(gòu)，以便使它們很容易地區(qū)別于催化活性組份的高表面積載體材料。作為適用的高表面積材料，其比表面積或BET-表面積(按DIN66132測量)為至少10m2／g。所謂的活性氧化鋁滿足該條件。細(xì)分散的氧化鋁具有所謂氧化鋁過渡相的晶體結(jié)構(gòu)。這些包括χ、δ、γ、κ、θ和η氧化鋁。
催化劑組份可以以不同的形式加到涂層分散液中a)作為“細(xì)分散的固體材料”在下文中可理解為顆粒尺寸為1至50μm的粉末狀材料。在英文文獻(xiàn)中對此表達(dá)為“疏松材料”或“顆粒材料”。
b)作為“膠態(tài)固體材料”它具有小于1μm的小顆粒尺寸。甚至在最后所得的催化劑涂層中仍保持細(xì)分散和膠態(tài)固體小顆粒結(jié)構(gòu)。
c)以可溶解的“前體化合物”形式首先通過后續(xù)煅燒和，需要時，還原，將前體化合物轉(zhuǎn)化成真正的催化劑組份并以高分散的形式存在。
優(yōu)選將鉑族的催化活性金屬或穩(wěn)定劑如氧化鑭和氧化鋇作為可溶性前體摻入到涂層分散液中，或僅在后來通過浸漬加入到涂層中。繼續(xù)煅燒后，該材料以高分散形式(晶粒大小一般小于5-10nm)存在于高表面細(xì)分散的催化劑組分的比表面上。
本發(fā)明的目的是，開發(fā)一種適于上述領(lǐng)域的催化劑，該催化劑僅用鈀作為催化活性貴金屬組分。與鉑相比較，鈀的特征是價格低，從催化劑的經(jīng)濟(jì)性考慮這是很重要的。此外，眾所周知，對于未燃燒烴、尤其是石蠟和芳烴的氧化而言，鈀是一種非常有效的催化劑，此外，以處理同樣的物質(zhì)計，它超過了鉑的效果。
US4624940描述了一種以單層形式存在于整體載體結(jié)構(gòu)上的三路催化劑，該載體上僅含鈀作為催化活性組份，并且在高于1000℃老化后還保持其催化活性。該涂層含有至少三種不同的細(xì)分散材料熱穩(wěn)定氧化鋁作為鉑族金屬的載體材料，另一種不是鉑族金屬的金屬氧化物作為促進(jìn)劑，以及惰性熱穩(wěn)定填料。載體材料用鑭、鋇和硅穩(wěn)定化。為穩(wěn)定化用的氧化鑭可以含有最多10％(重量)的氧化鐠。氧化鈰、氧化鋯或其混合物用作促進(jìn)劑。細(xì)分散的堇青石、多鋁紅柱石，鎂-鋁鈦酸鹽及其混合物作為填料。優(yōu)選將鈀用作鉑族金屬。根據(jù)US4624940，值得注意的是，鈀不是沉積在含氧化鈰的促進(jìn)劑上，因?yàn)檫@不僅將損害鈀的有效性，也將損害促進(jìn)劑的有效性。
US5057483描述了一種催化劑組合物，它由在整體載體結(jié)構(gòu)上的兩個獨(dú)立層構(gòu)成。第一層含有穩(wěn)定化的氧化鋁作為鈀和細(xì)分散氧化鈰的載體材料。此外，第一層可含有細(xì)分散的氧化鐵和氧化鎳，以抑制硫化氫的擴(kuò)散，以及經(jīng)整個層分布有高分散的氧化鋇和氧化鋯作為穩(wěn)定劑。第二層含有共沉淀的鈰／鋯混合氧化物，其上沉積有銠，以及活化的氧化鋁作為鉑的載體材料。共沉淀的鈰／鋯混合氧化物優(yōu)選含有2-30％(重量)的氧化鈰。
US4294726描述了一種惰性載體上的單層催化劑組合物，它含有鉑、銠和堿金屬作為催化活性組份，這些組份沉積在活性氧化鋁上?；钚匝趸X含有氧化鈰、氧化鋯和氧化鐵。通過用鈰、鋯和鐵鹽的水溶液浸漬活性氧化鋁獲得催化劑。煅燒用該方法處理的氧化鋁后，再用鈀和銠鹽的水溶液浸漬一次。
US4965243同樣描述了一種于整體載體結(jié)構(gòu)上的單層耐熱三路催化劑，它是通過用涂層料分散液涂敷載體結(jié)構(gòu)獲得的，該分散液含有鉑族金屬，活性氧化鋁，氧化鈰，鋇化合物和鋯化合物。
WO 95／00235描述了一種于惰性載體上的兩層催化劑，它僅含有鈀作為催化活性化合物。第一層含有第一種載體材料和至少一種第一種鈀組分及一種第一種貯氧組分，該組分與鈀組分緊密接觸。第二層含有第二種載體材料和至少一種第二種鈀組份。使用活化的r-氧化鋁作為第一種載體材料，并通過用硝酸鈀水溶液浸漬，將鈀沉淀在載體材料上。由此獲得的氧化鋁用氧化鈰(顆粒尺寸為約10nm)、硝酸鈰晶體、硝酸鑭晶體、乙酸鋇晶體、乙酸鋯溶液、鈰／鋯混合氧化物粉末和氧化鎳粉末的膠態(tài)分散液處理，生成第一層涂層料分散液。對于第二層來說，制備涂層料分散液，它象第一層一樣含有用鈀涂敷的氧化鋁及硝酸鑭晶體，硝酸釹晶體，硝酸鋯晶體和硝酸鍶。各涂層涂敷后，在450℃煅燒該載體結(jié)構(gòu)以便將各涂層組分的前體化合物轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的氧化物。
本發(fā)明的目的是提供一種僅含鈀的催化劑，尤其可低成本地制造該催化劑，除了對烴、一氧化碳和氧化氮有良好的轉(zhuǎn)化度外，該催化劑具有耐熱性和耐老化性。
通過一種汽車廢氣催化劑來實(shí)現(xiàn)該目的，該催化劑含有于載體上的、含下述組分的單層催化涂層a)細(xì)分散的、穩(wěn)定化的活性氧化鋁，b)至少一種細(xì)分散的貯氧組分，c)需要時的細(xì)分散的氧化鎳，d)及附加的高分散的氧化鈰，氧化鋯和氧化鋇，和e)與涂層的所有組分緊密接觸的、作為唯一催化活性貴金屬的鈀。
優(yōu)選用于催化劑的r-氧化鋁具有的比表面積大于100m2／g并用鑭穩(wěn)定化。例如用已知的浸漬法將氧化鑭摻入到氧化鋁中，2-4％(重量)的氧化鑭足以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定化目的。
優(yōu)選用鈰／鋯混合氧化物作為貯氧組分，它可例如通過共沉淀法如在EP0605274A1中所述來獲得?；诳傊亓坑嫞摬牧蟽?yōu)選含有15-35％(重量)氧化鋯。如果氧化鋯的量低于15％(重量)，該材料的耐老化性不夠長。由于其高氧化鈰含量，因此該材料具有突出的貯氧性。
在催化劑的使用過程中，如果期望高達(dá)1100℃的很高溫度，則建議用含70-90％(重量)氧化鋯的富鋯鈰／鋯混合氧化物，全部或部分代替所述的混合氧化物。由于其高氧化鋯含量，該材料特別耐熱，但是，在所制備狀態(tài)它具有低貯氧性。
作為該材料的替代，還可使用含有在細(xì)分散氧化鋯上高分散形式的氧化鈰的材料。高分散氧化鈰可以通過浸漬隨后煅燒的方式固定在氧化鋯上。在氧化鈰含量僅為10-30％(重量)時該材料就具有足夠的貯氧性。特別的優(yōu)點(diǎn)還是在氧化鋯上氧化鈰和氧化鐠的高分散混合，其中，基于氧化鈰，氧化鐠的含量為1-20％(重量)。
通過用基于最終組分總量計為1-10％(重量)氧化鐠浸漬上述富鈰的鈰／鋯混合氧化物，可以得到另一種細(xì)分散的貯氧組分，它具有特別好的耐老化性。
在催化劑中，活性氧化鋁，貯氧組分和附加的高分散氧化鈰、氧化鋯、氧化鋇和細(xì)分散的氧化鎳之間的物料比優(yōu)選為100∶20-100∶15-40∶20-40∶10-30∶0-10當(dāng)載體上的催化劑涂層量為50至600g／l載體體積和鈀濃度為1至15，優(yōu)選2-5g／l載體體積時，可以達(dá)到催化劑的最佳起動溫度和活性。
載體上所用涂層的實(shí)際量取決于有害物質(zhì)轉(zhuǎn)變和長期穩(wěn)定性以及蜂窩結(jié)構(gòu)的孔密度的要求。優(yōu)選通道壁上的平均層厚度為約30-50μm。根據(jù)孔密度，為此所需要的涂層量為50至600g／l載體體積，其中載體孔密度的上限值為250cm-2。在給定載體結(jié)構(gòu)上涂層量越大，風(fēng)險越大，由于氣流通道變窄，廢氣壓過度地升高，由此降低了發(fā)動機(jī)的功率。該效果限定了適宜涂敷的涂層量的最大值。
為了制備催化劑，制備涂層料水分散液，其中，在加有溶解的氧化鈰、氧化鋯和氧化鋇前體的水中分散粉末形式的活性氧化鋁，貯氧組分和需要時的氧化鎳。用該涂層分散液例如通過浸漬來涂敷由陶瓷或金屬制成的蜂窩狀載體結(jié)構(gòu)的氣流通道內(nèi)壁。在由金屬膜條制成載體的情況下。還可在形成載體前將該膜制成條。
在涂層干燥和煅燒后，通過在由鈀的可溶性前體制成的水浸液中浸漬載體將鈀以高分散形式沉積在涂層的所有組分上。
作為上述方法的替換，還可以制備含有催化劑所有組分的涂層粉末。為此，由粉末狀氧化鋁、貯氧組分和需要時氧化鎳及由可溶的氧化鈰、氧化鋯和氧化鋇前體制備水分散液。將該分散液脫水、干燥和煅燒。在添加鈀前體條件下再次分散如此獲得的涂層粉末，并用已知方法涂到載體的內(nèi)壁上。接著干燥如此獲得的涂層并煅燒。任選在含氫氣流(例如，由含有5％(體積)氫和剩余為氮的氣體)進(jìn)行煅燒以便還原鈀。
兩種替換的催化劑制備方法通過施用鈀的方式保證了鈀與催化劑所有其它組分之間所要求的緊密接觸。
鈰、鋯和鋇的硝酸鹽、硝酸銨鹽、氯化物、草酸鹽、乙酸鹽、檸檬酸鹽、甲酸鹽、丙酸鹽、硫氰酸鹽和氯氧化物適于作為氧化鈰、氧化鋯和氧化鋇的可溶性前體。優(yōu)選使用硝酸鹽和乙酸鹽。不同的鈀鹽適于作為鈀的前體，這是優(yōu)選使用硝酸鈀。
在制備催化劑時所用的干燥步驟是不嚴(yán)格的。它可在溫度為100至180℃的空氣中進(jìn)行0．25至2小時，煅燒優(yōu)選在300至800℃進(jìn)地0．5至3小時。
為使涂層分散液均勻，通常在球磨機(jī)中研磨，直到所用細(xì)分散材料的平均顆粒尺寸d50達(dá)到1至5，優(yōu)選3至5μm(將d50理解為粒徑大于或等于50％(重量)材料的顆徑。為了改善氣流通道中的廢氣渦流強(qiáng)度，如US5496788中所述，將大顆粒但高表面的材料加到均化后的涂層分散液中。由此使生成的涂層表面粗糙和引起廢氣渦流，并因此改善了廢氣與催化劑涂層之間的物質(zhì)交換。
根據(jù)涂層分散液的濃度，例如通過一次或多次浸漬可使載體吸取所需量的涂層。優(yōu)選如此調(diào)節(jié)涂層分散液的固體含量和粘度，一次涂層過程就能涂敷所需的涂層量。在此情況下，例如涂層分散液的固體含量為30-70％(重量)，密度為1．4至1．8kg／dm3。
為了更進(jìn)一步說明本發(fā)明，在下述實(shí)施例和比較例中，使用具有下述性能的原料制備催化劑La／Al2O3r-氧化鋁，用2-4％(重量)鑭穩(wěn)定化，按氧化鑭計算；BET-表面積140m2／g；初始顆粒尺寸d50≈15μm；r-Al2O3純r-氧化鋁；BET-表面積140m2／g；初始顆粒尺寸d50≈15μm；CeO2／ZrO2(70／30)共沉淀鈰／鋯混合氧化物；
氧化鋯含量30％(重量)；BET-表面積60m2／g初始顆粒尺寸d50≈30μm；CeO2／ZrO2(20／80)共沉淀鈰／鋯混合氧化物；氧化鋯含量80％(重量)BET-表面積80m2／g初始顆粒尺寸d50≈2μm；CeO2／ZrO2／Pr6O11于鈰／鋯混合氧化物上的高分散Pr6O11，含67％(重量)氧化鈰，28％(重量)氧化鋯和5％(重量)氧化鐠；BET-表面積60m2／g；初始顆粒尺寸d50≈17μm；Ce(C2H3O2)3乙酸鈰ZrO(C2H3O2)2乙酸氧鋯Ba(C2H3O2)2乙酸鋇NiO氧化鎳；BET-表面積20m2／g；初始顆粒尺寸d50≈14μm；載體由堇青石制成的由每平方厘米截面具有62個通道的蜂窩體；尺寸3．8cm直徑；15．2cm長度；實(shí)施例1為涂敷載體制備涂層分散液，其中每一千克穩(wěn)定化的氧化鋁含300g鈰／鋯混合氧化物，300g氧化鈰作為乙酸鈰，300g氧化鋯作為乙酸鋯，200g氧化鋇作為乙酸鋇和43g氧化鎳。最終涂層分散液具有的固含量為34％(重量)。
通過在該涂層分散液中浸漬一次來涂敷載體，在120℃空氣中干燥0．5小時，并在500℃空氣中煅燒4小時。此后，通過在硝酸鈀水溶液中浸漬載體實(shí)施涂覆，再次干燥和煅燒。干燥和煅燒后，載體具有的涂層濃度為約218g／l，其組成如下
比較例1用與實(shí)施例1相同的化學(xué)組成制備比較用催化劑，然而，與例1不同的是，在制成涂層分散液之前，先將鈀固定在氧化鋁上。為此，按孔體積浸漬法，用含39g鈀的硝酸鈀水溶液處理1000g氧化鋁。由此在氧化鋁上固定的鈀總量。
比較例2制備具有實(shí)施例1催化劑化學(xué)組成的另一個比較用催化劑。與例1和比較例1不同的是，一半鈀預(yù)先固定在鈰／鋯混合氧化物上，而另一半鈀預(yù)先固定在氧化鋁上。
應(yīng)用例1用1．8升四沖程發(fā)動機(jī)老化后，檢測實(shí)施例1、比較例1和比較例2的催化劑對有害物質(zhì)CO、HC和NOx的轉(zhuǎn)化率。在床溫(催化劑溫度)為1000℃下進(jìn)行40小時的老化。在400℃床溫的發(fā)動機(jī)檢測標(biāo)準(zhǔn)和不同空氣系數(shù)λ下測量轉(zhuǎn)化率。為模擬真實(shí)條件，用1HZ頻率和±0．5A／F(空氣／燃料比)±0．1A／F的振幅調(diào)整空氣系數(shù)。如此測量的空速為約50000h-1。
測量結(jié)果列于下述表1和2中，表中記錄的實(shí)驗(yàn)值是至少兩次測量的平均值。
表1在1000℃下發(fā)動機(jī)老化40小時之后，實(shí)施例1(B1)、比較例1(VB1)和比較例2(VB2)的催化劑的發(fā)動機(jī)試驗(yàn)；廢氣溫度400℃；廢氣模式1．0Hz±0．5A／F(空氣／燃料比)
表2在1000℃下發(fā)動機(jī)老化40小時之后，實(shí)施例1(B1)、比較例1(VB1)和比較例2(VB2)的催化劑的發(fā)動機(jī)試驗(yàn)；廢氣溫度400℃；廢氣模式1．0Hz±1．0A／F(空氣／燃料比
實(shí)施例2根據(jù)本發(fā)明制備其它催化劑，然而，與實(shí)施例1不同的是，不是由浸漬法將鈀加到涂層中，而是將硝酸鈀加到涂層分散液中。催化劑的化學(xué)組成與例1的相同。
比較例3按WO 95／00235中的例1，用兩層催化劑涂敷載體。準(zhǔn)確按照該WO說明書的指示制備涂層分散液。因此可由該說明書獲得各制備步驟。最后的涂層具有下述組成
應(yīng)用例2如應(yīng)用例1中所述，老化后測量實(shí)施例2和比較例3的催化劑的轉(zhuǎn)化率。與應(yīng)用例1不同的是，在450℃廢氣溫度進(jìn)行測量。測量結(jié)果列于表3和表4中。結(jié)果表明，用本發(fā)明的催化劑完全可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，具有單層結(jié)構(gòu)的單層催化劑可以提供比普通催化劑相同或更好的性能數(shù)據(jù)。
實(shí)施例3重復(fù)制備例2的催化劑。
實(shí)施例4相似于實(shí)施例2，用改變涂層分散液中組分間的比例來制備本發(fā)明的其它催化劑。不用鈰／鋯混合氧化物，而是使用由氧化鐠浸漬而改性的鈰／鋯混合氧化物。最終涂層的組成如下
物料 濃度[g／l]La／Al2O3100CeO2／ZrO2／Pr6O1167／28／5 45CeO2源自乙酸鹽 20ZrO2源自乙酸鹽 25BaO源自乙酸鹽20NiO 4．3Pd源自硝酸鹽 3．9總計 218．2應(yīng)用例3如同用其它催化劑一樣，老化后用實(shí)施例3和實(shí)施例4兩種催化劑進(jìn)行相同的試驗(yàn)。測量結(jié)果列在表5和6中。與上述實(shí)例不同的是，催化劑進(jìn)行更急速(加劇)的老化過程，以證明用氧化鐠改性的鈰／鋯混合氧化物的老化穩(wěn)定性的有益結(jié)果。用2．0升四沖程發(fā)動機(jī)在1050℃廢氣溫度進(jìn)行40小時的更急速老化過程。在測量轉(zhuǎn)化率時的空速還是50000h-1。
表3在1000℃下發(fā)動機(jī)老化40小時之后，實(shí)施例2(B2)和比較例3(VB3)的催化劑的發(fā)動機(jī)試驗(yàn)；廢氣溫度450℃；廢氣模式1．0Hz±0．5A／F(空氣／燃料比)
表4在1000℃發(fā)動機(jī)老化40小時之后，實(shí)施例2(B2)和比較例3(VB3)的催化劑的發(fā)動機(jī)試驗(yàn)；廢氣溫度450℃；廢氣模式1．0Hz±1．0A／F(空氣／燃料比)螺栓44被安裝到第二構(gòu)架段24上所設(shè)的后樞轉(zhuǎn)座46處。該工作臺16包括一個可供容置第二螺栓44的后安裝凸緣48，在這第二螺栓44和后安裝凸緣48之間則設(shè)有一個螺旋彈簧及墊片組合件50，以便調(diào)整該螺栓對工作臺所施加的摩擦力，從而調(diào)整工作臺對樞轉(zhuǎn)運(yùn)動所產(chǎn)生的摩擦阻力。如圖4和圖6所示，前后樞轉(zhuǎn)座42及46分別界定出樞軸「A」，工作臺16和工作面18的左右兩側(cè)可繞著該樞軸而以0度平面為準(zhǔn)，朝該平面的上下兩方向傾斜。
如圖6所示馬達(dá)36在構(gòu)架后支柱28內(nèi)是被裝設(shè)在工作臺16的下方，并在鋸片14的后方被隔開。依據(jù)本實(shí)用新型，在工作臺16的下方設(shè)有一個由一隔室及頂蓋所構(gòu)成，并與馬達(dá)36排成直列的儲物箱，以供儲存?zhèn)溆玫匿徠?、工具或類似物品，另可供接近馬達(dá)和傳動以便進(jìn)行修理。后支柱28的側(cè)壁穿設(shè)了一個大致朝著工作臺16樞軸「A」方向延伸的檢修孔52。從圖6中可以清楚看出，馬達(dá)37及檢修孔52二者的
位置及定向共同形成一個作為儲物箱之隔室54的中空空間。如同檢修孔52，儲物隔室54也是在鋸片和馬達(dá)36的軸向之間朝著工作臺16的樞軸「A」方向延伸。
如

圖1、圖2及圖5所示儲物箱的頂蓋56是以圖5中號碼58所表示的適當(dāng)螺絲將其沿著檢修孔52的下緣固設(shè)到底座34上。如圖1和2所示，這頂蓋56的形狀及尺寸以蓋住檢修孔52為原則，而其縱向邊緣(或尺寸)則朝著工作臺的樞軸「A」延伸并與其大致保持平行。頂蓋56設(shè)有一道在其底部鄰接處延伸的接縫60，據(jù)以形成一個剖面面積較小的樞接頭，該樞接頭又轉(zhuǎn)而形成一個大致與工作臺之樞軸「A」保持平行的樞軸。因此，如想接近儲物隔室54時，可如圖5中虛線所示，將頂蓋56朝外樞轉(zhuǎn)到一開啟位置，或想關(guān)閉檢修孔，從而關(guān)閉儲物隔室時，則可如圖5中實(shí)線所示，將頂蓋向內(nèi)樞轉(zhuǎn)到一閉合位置。
以隔室54及頂蓋56所形成的儲物箱，尤其適于儲存象鋸片14之類的備用鋸片，以及儲存象圖5中所示用以拆卸或安裝鋸片的扳手之類工具62。因此頂蓋56包括可將備用鋸片或工具安裝于其上以便儲存于儲物箱之內(nèi)的裝置。如圖5所示，頂蓋56包括若干備用鋸片架，該鋸片架各包括一對從頂蓋向內(nèi)伸出的安裝凸緣64，以便在二者之間形成一間隙而可利用滑動方式容置備用鋸片。各對安裝凸緣64之間所形成的間隙，其尺寸以可利用滑動方式容置一支以上鋸片，并利用摩擦方式接合該鋸片并將其保持在定位為原則。該頂蓋56亦包括由第二對安裝凸緣66所構(gòu)成的至少一個工具架，該對安裝凸緣66從頂蓋向內(nèi)伸出，并于二者間形成一間隙而可利用滑動方式容置和固定住鋸片拆卸之類的工具62。如同第一安裝凸緣64，第二安裝凸緣66也是利用摩擦而接合鋸片拆卸工具，并將其固設(shè)在頂蓋的內(nèi)側(cè)。頂蓋56及其備用鋸片和工具架較宜使用聚合料制成，以致在必要時能形成略具彈性的安裝凸物料 濃度[g／l]La／Al2O3100CeO2／ZrO2／Pr6O1167／28／5 25CeO2／ZrO220／80 70CeO2源自乙酸鹽20ZrO2源自乙酸鹽25BaO2源自乙酸鹽20NiO4．3Pd源自硝酸鹽 3．9總計 268．2應(yīng)用例4如同應(yīng)用例3，實(shí)施例4和實(shí)施例5各一個催化劑例樣在1050℃加劇老化40小時。以100000h-1的加倍空速測量催化劑的轉(zhuǎn)化率。
測量結(jié)果列于表7和8中。
權(quán)利要求
1．汽車尾氣催化劑，它含有于惰性載體上的、由下述組分組成的單層催化活性涂層a)細(xì)分散的、穩(wěn)定化的活性氧化鋁，b)至少一種細(xì)分散的貯氧組分；c)及附加的高分散的氧化鈰、氧化鋯和氧化鋇，d)與涂層所有組分緊密接觸的、作為唯一催化活性貴金屬的鈀。
2．根據(jù)權(quán)利要求1的汽車尾氣催化劑，其特征在于，活性氧化鋁、細(xì)分散的貯氧組分、氧化鈰、氧化鋯、氧化鋇和氧化鎳的物料質(zhì)量比為100∶20-100∶15-40∶20-40∶10-30∶0-10。
3．根據(jù)權(quán)利要求2的汽車尾氣催化劑，其特征在于，細(xì)分散的貯氧組分是，以各組分總重量計，氧化鋯的含量為15-35％(重量)的氧化鈰與氧化鋯的混合氧化物。
4．根據(jù)權(quán)利要求2的汽車尾氣催化劑，其特征在于，鈰／鋯混合氧化物還用1-10％(重量)的氧化鐠改性。
5．根據(jù)權(quán)利要求4的汽車尾氣催化劑，其特征在于，還含有作為其它細(xì)分散的貯氧組分的以各組份的總重量計鋯含量為70-90％(重量)的富鋯鈰／鋯混合氧化物。
6．根據(jù)權(quán)利要求5的汽車尾氣催化劑，其特征在于，細(xì)分散的鈰／鋯混合氧化物還用各1-10％(重量)的氧化鐠改性，以各混合氧化物總重量計。
7．根據(jù)權(quán)利要求2的汽車尾氣催化劑，其特征在于，細(xì)分散的貯氧組分由氧化鋯構(gòu)成，該組分上沉積有以組分總量計為10-30％(重量)的高分散的氧化鈰。
8．根據(jù)權(quán)利要求7的汽車尾氣催化劑，其特征在于，高分散的氧化鈰含有以氧化鈰計1-20％(重量)的氧化鐠。
9．制備上述權(quán)利要求之一的汽車尾氣催化劑的方法，該方法為，用涂層料水分散液涂敷惰性載體，所述的分散液含有細(xì)分散的氧化鋁、細(xì)分散的貯氧組分和，需要時，氧化鎳以及可溶的氧化鈰-、氧化鋯-和氧化鋇前體，干燥和第一次煅燒涂層，接著用可溶的鈀前體浸漬及再次干燥，然后煅燒和，需要時，在含氫的氣流中于300至500℃還原。
10．制備權(quán)利要求1至8之一的汽車尾氣催化劑的方法，該方法包括下述工藝步驟a)制備一種涂層粉末，包括步驟制備由細(xì)分散的氧化鋁、細(xì)分散的貯氧組分和，需要時，氧化鎳及可溶的氧化鈰-、氧化鋯-和氧化鋇前體組成的分散液、將分散液脫水，干燥和第一次煅燒如此獲得的固體物，b)由步驟a)的涂層粉末制備一種含水涂層分散液，添加溶解的鈀前體，用該分散液涂敷惰性載體，c)干燥，然后煅燒和，需要時，在含氫的氣流中于300至500℃還原該催化劑。
11．根據(jù)權(quán)利要求9或10的方法，其特征在于，不進(jìn)行第一次煅燒。
全文摘要
本發(fā)明涉及具有高活性和耐熱的、僅含鈀的單層三路催化劑。除細(xì)分散的穩(wěn)定化的氧化鋁外,該催化劑還含有至少一種細(xì)分散的鈰/鋯混合氧化物和,需要時,細(xì)分散的氧化鎳及高度分散的成分氧化鈰、氧化鋯和氧化鋇。鈀非常均勻地分布在整個催化劑上。
文檔編號B01J37/18GK1206628SQ9810984
公開日1999年2月3日 申請日期1998年4月8日 優(yōu)先權(quán)日1997年4月9日
發(fā)明者D·林德納, L·莫斯曼, R·宛·伊珀恩, T·克里澤, E·洛克斯 申請人:底古薩股份公司