[發(fā)明專利]一種天然氣汽車尾氣凈化催化劑及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011216149.5
• 申請日: 2020-11-04
• 公開（公告）號: CN112246251B
• 公開（公告）日: 2022-02-22
• 發(fā)明（設計）人: 沈譜清;鐘琳;陳耀強
• 申請（專利權）人: 四川大學
• 主分類號: B01J23/89
• 分類號: B01J23/89;B01J37/08;B01J37/02;B01D53/94;B01D53/56;B01D53/58;B01D53/62;B01D53/72;F01N3/28
• 代理公司: 成都市輔君專利代理有限公司 51120
• 代理人: 張堰黎

本發(fā)明公開了一種天然氣汽車尾氣凈化催化劑及其制備方法。制備方法包括：La_0.67Fe_0.83Cu_0.17O₃鈣鈦礦的制備，Pd/Al₂O₃材料的制備，整體式催化劑的制備；催化劑成分包含Pd/Al₂O₃催化劑和鈣鈦礦以10～3:1的比例球磨混合，鈣鈦礦通過溶膠凝膠法制得，主要成為La_0.67Fe_0.83Cu_0.17O₃。在理論空燃比條件1000ppm CH₄、5000ppm CO、930ppm NO、4035ppmO₂、10vol.％CO₂,5vol.％H₂O、N₂作為平衡氣，空速為54000h^?1進行活性測試，在300～500℃程序升溫過程中，發(fā)現(xiàn)尾氣中氨的含量一直維持在10ppm以下。本發(fā)明方法制備的催化劑可以減少天然氣汽車尾氣中氨的含量，同時顯著降低尾氣中其他有害成分甲烷、一氧化碳、氮氧化合物的含量。

技術領域

本發(fā)明屬于催化劑研究制備技術領域，尤其屬于汽車尾氣凈化催化劑研究制備技術領域，特別涉及一種天然氣汽車尾氣凈化催化劑及其制備方法。

背景技術

典型的天然氣汽車廢氣是含有氣體排放物一氧化碳(CO)、未燃燒的甲烷(CH₄)和氮氧化物(NO_x)等成分的不均勻混合物。通常，在發(fā)動機的排氣系統(tǒng)中安裝的催化劑已經(jīng)將絕大部分廢氣組分轉(zhuǎn)化成無害組分。例如目前使用最廣泛的三效催化劑(TWC)可以顯著減少一氧化碳(CO)、烴(HC)和氮氧化物(NO_x)的排放，但三效催化劑的使用會使發(fā)動機中的NO_x部分轉(zhuǎn)化為氨 (NH₃)并作為二次排放物排出。

目前最新的重型柴油車污染物排放限制及測量方法(中國第六階段) 已經(jīng)規(guī)定了重型車的NH₃的排放限制(10ppm以下)，為了滿足現(xiàn)有的國六標準，現(xiàn)有的技術基本是在發(fā)動機排氣系統(tǒng)中額外增加一個氨氧化催化裝置 (ASC)，這樣的話也會適當增加一定的生產(chǎn)成本，除此之外目前國內(nèi)并沒有其他有效的方法解決機動車尾氣中氨排放的問題。因此找出可以顯著降低尾氣中的NO_x、HC和CO含量同時將NH₃的排放值將至最低的催化劑是很有必要的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明根據(jù)現(xiàn)有技術的不足公開了一種天然氣汽車尾氣凈化催化劑及其制備方法。本發(fā)明目的是提供一種能夠有效凈化天然氣汽車尾氣中的NO_x、 HC和CO，同時將NH₃的排放值凈化至最低的催化劑及其制備方法。

本發(fā)明通過以下技術方案實現(xiàn)：

本發(fā)明公開一種天然氣汽車尾氣凈化催化劑的制備方法。

La_0.67Fe_0.83Cu_0.17O₃鈣鈦礦的制備：

(1)按照上述鈣鈦礦的化學成分稱取相應比例的前驅(qū)體鹽 La(NO₃)₃·6H₂O、Fe(NO₃)₃·9H₂O、Cu(NO₃)₂·2H₂O充分溶解在去離子水中；

(2)將步驟(1)所得溶液加入等摩爾質(zhì)量的檸檬酸加熱攪拌溶解后在98℃水浴條件下攪拌直至蒸干水分；