[發明專利]一種汽車尾氣處理三效催化劑及其制備方法

在審

• 申請號: 201810133941.0
• 申請日: 2018-02-09
• 公開（公告）號: CN108273501A
• 公開（公告）日: 2018-07-13
• 發明（設計）人: 唐宇星;王金波;陳杰;李俊強;譚濤
• 申請（專利權）人: 重慶輝虎催化劑有限公司
• 主分類號: B01J23/63
• 分類號: B01J23/63;B01J35/10;B01J37/02;B01J37/08;B01D53/94
• 代理公司: 重慶中之信知識產權代理事務所(普通合伙) 50213
• 代理人: 張景根

一種汽車尾氣處理三效催化劑，所述三效催化劑包括儲氧材料、改性的γ?Al₂O₃、稀土助劑、粘結劑、貴金屬硝酸鹽，所述改性的γ?Al₂O₃為La改性的γ?Al₂O₃，所述儲氧材料為鈰鋯復合氧化物，儲氧材料與改性的γ?Al₂O₃重量比為2：3～3：2，稀土助劑包括鋯、鐠、釹、釔的硝酸鹽的一種或多種，占涂層總量的1～5％。在涂層制備過程中，貴金屬鹽溶液經稀釋后加入，并攪拌過夜，可有效抑制貴金屬團聚，提高貴金屬的分散度，從而提高貴金屬的利用率；先采用低溫干燥，可避免快速干燥過程中，活性組分的遷移導致活性組分團聚，避免焙燒時燒結。降低了貴金屬的用量。

技術領域

本發明涉及汽車尾氣處理，具體涉及一種汽車尾氣處理三效催化劑及其制備方法。

背景技術

近年來，我國汽車保有量逐漸增加，為人類帶來便利的同時汽車尾氣的大量排放也帶來了不容忽視污染。汽車啟動后，由于燃油燃燒不完全或高溫，會產生大量的CO、HC和NOx，這些污染物嚴重危害生態環境及人體健康。因此，需要迫切解決汽車尾氣污染問題。

目前，處理汽車尾氣最有效的辦法是安裝汽車尾氣凈化器，其關鍵技術是三效催化劑的制備。三效催化劑通常采用陶瓷蜂窩為基體，涂覆活性氧化鋁為載體，再負載貴金屬Pt、Pd、Rh等作為活性組分制備成整體式催化劑，該催化劑具有催化氧化和催化還原兩種功能，雖然可以有效降低HC、CO和NOx的排放，但該催化劑的制備工藝復雜，貴金屬成本較高。傳統的制備工藝如專利CN200510062095.0、CN201510207711.0和CN201310358641.X所述，采用直接浸沒的涂覆方式，不管是載體還是活性組分均需經多次浸漬、干燥、焙燒制得催化劑，不僅制備工藝繁雜，活性組分易流失，涂層易脫落，且經多次干燥焙燒，貴金屬易燒結，利用率低。

發明內容

針對現有技術中所存在的不足，本發明的目的在于提供一種汽車尾氣處理三效催化劑及其制備方法，本發明的制備工藝簡單，貴金屬利用率高、含量低。

為實現上述目的，本發明采用了如下的技術方案：

一種汽車尾氣處理三效催化劑，所述三效催化劑包括儲氧材料、改性的γ-Al₂O₃、稀土助劑、粘結劑、貴金屬硝酸鹽，所述改性的γ-Al₂O₃為La改性的γ-Al₂O₃，所述儲氧材料為鈰鋯復合氧化物，儲氧材料與改性的γ-Al₂O₃重量比為2：3～3：2，稀土助劑包括鋯、鐠、釹、釔的硝酸鹽的一種或多種，占涂層總量的1～5％。

本發明還提出一種汽車尾氣處理三效催化劑制備方法，包括如下步驟：

(1)制備Pd層漿料：先用適量去離子水將稀土助劑硝酸鹽溶解，再加入儲氧材料鈰鋯復合氧化物和改性的γ-Al₂O₃，攪拌均勻后，加入硝酸鈀溶液，攪拌12～24小時，加入粘結劑，繼續攪拌30～60min，調節酸堿值，并加水調節至所需固含量后球磨30min～60min，得到Pd層漿料；

(2)制備Rh層漿料：先用適量去離子水將稀土助劑硝酸鹽溶解，再加入儲氧材料鈰鋯復合氧化物和改性的γ-Al₂O₃，攪拌均勻后，加入硝酸銠溶液，攪拌12～24小時，加入粘結劑，繼續攪拌30～60min，調節酸堿值，并加水調節至所需固含量后球磨30min～60min，得到Rh層漿料；

(3)涂覆漿料層：先涂覆Pd層漿料，干燥后再涂覆Rh層漿料；

(4)干燥與焙燒：涂覆漿料層后，置于干燥箱內進行干燥，然后置于馬弗爐內進行焙燒。