[發明專利]用于柴油車尾氣處理的整體式SCR蜂窩催化劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201410119220.6
• 申請日: 2014-03-27
• 公開（公告）號: CN103908970A
• 公開（公告）日: 2014-07-09
• 發明（設計）人: 黃燕;楊剛;李益建
• 申請（專利權）人: 臺州歐信環保凈化器有限公司
• 主分類號: B01J23/888
• 分類號: B01J23/888;B01J32/00;B01J35/10;B01D53/56;B01D53/94
• 代理公司: 北京聯瑞聯豐知識產權代理事務所(普通合伙) 11411
• 代理人: 高文迪

1.用于柴油車尾氣處理的整體式SCR蜂窩催化劑，其特征在于：由蜂窩陶瓷載體和涂覆在蜂窩孔表面的涂層組成，所述的涂層由ZrO2/TiO2復合氧化物載體和催化劑活性組分組成，所述ZrO2/TiO2復合氧化物載體中各組分含量為：ZrO25-20wt%，TiO250-85wt%，所述催化劑活性組分中各組分含量為：V2O51-5wt%，WO31-10wt%，Fe2O31-5wt%，CuO1-5wt%，稀土金屬氧化物1-10wt%，其余為粘結劑，所述粘結劑為擬薄水鋁石。

2.根據權利要求1所述的用于柴油車尾氣處理的整體式SCR蜂窩催化劑，其特征在于：所述的稀土金屬氧化物是金屬鑭、鈰、鐠、釹中的一種或多種氧化物的組合。

3.根據權利要求1所述的用于柴油車尾氣處理的整體式SCR蜂窩催化劑，其特征在于：所述的整體式SCR蜂窩催化劑活性溫度窗口為160～550℃。

4.根據權利要求1所述的用于柴油車尾氣處理的整體式SCR蜂窩催化劑的制備方法，其特征在于：所述的ZrO2/TiO2復合氧化物載體采用共沉淀法制備，以氨水為沉淀劑，反應液pH值約為10。

5.根據權利要求1所述的用于柴油車尾氣處理的整體式SCR蜂窩催化劑的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

（1）載體的預處理：將蜂窩陶瓷載體用去離子水洗滌，在105～120℃的條件下干燥5-6h備用；

（2）ZrO2/TiO2復合氧化物載體的制備：按照權利要求1所述的氧化物質量分數稱取硝酸鋯和硫酸氧鈦溶解在適量去離子水中制得鋯鈦混合液，將其與氨水通過并流的方式加到含有少量水的反應器中，通過調節氨水的流速控制反應液的pH值約為10，將得到的沉淀物抽濾、洗滌、用Ba(NO3)2檢測，然后在60～120℃干燥5～12小時，300～500℃焙燒3～5小時。

（3）釩鎢鋯鈦粉體催化劑的制備：按照權利要求1所述的氧化物質量分數稱取鎢酸銨和偏釩酸銨，將其依次溶于5%草酸溶液中制得浸漬液，將步驟（2）制備的ZrO2/TiO2復合氧化物載體浸于浸漬液中，浸漬溫度80～90℃，浸漬時間3～6h，浸漬完成后在60～120℃干燥5～12小時，300～500℃焙燒3～5小時。

（4）催化劑漿料的制備：將硝酸鐵、硝酸銅、稀土金屬氧化物前驅體和粘結劑按照權利要求1所述氧化物質量分數加入到含有氧化鋯球的球磨機中，再加入適量冰醋酸和去離子水，球磨5～10分鐘，使各組分完全溶解并混合均勻，然后加入步驟（3）制備的釩鎢鋯鈦粉體催化劑和適量去離子水，繼續球磨5～10分鐘，期間加冰醋酸或氨水調節pH值2～5，制成催化劑漿料，漿料固含量40～60wt%，粘度400～600Pa.S。

（5）涂覆：采用浸漬、吹掃的方式將步驟（4）制備的催化劑漿料直接涂覆在步驟（1）處理的蜂窩陶瓷載體上，對涂覆前和涂覆后的蜂窩陶瓷載體進行稱重，以確定涂覆量。

（6）干燥焙燒：將步驟（5）制備涂覆好的催化劑在60～120℃干燥5～12小時，300～500℃焙燒3～5小時，冷去后制得SCR催化劑產品。

6.根據權利要求5所述的整體式SCR蜂窩催化劑的制備方法，其特征在于：所述的步驟（3）中5%草酸溶液與ZrO2/TiO2復合氧化物載體等量。

7.根據權利要求5所述的整體式SCR蜂窩催化劑的制備方法，其特征在于：所述的步驟（4）中的稀土金屬氧化物前驅體均為其硝酸鹽，包括硝酸鑭、硝酸鈰、硝酸鐠、硝酸釹中的一種或多種。