一种汽车尾气的催化处理方法技术

本发明专利技术提供了一种汽车尾气的催化处理方法，包括以下步骤：将汽车尾气通过过滤处理进行初步的净化，去除固体颗粒；然后使用三元催化剂进行催化处理，将汽车尾气排出的一氧化碳、碳氢化合物和氮氧化物等有害气体通过氧化和还原作用转变为无害的二氧化碳、水和氮气，再进行碱性吸收酸性气体；接着进行干燥，干燥后进行紫外线消毒杀菌处理；最后进行吸附药剂吸附和活性炭吸附，将吸附处理后的汽车尾气进行光催化处理，经检测合格后排放。本发明专利技术通过对汽车尾气进行多级处理，除去了汽车尾气中固体颗粒、碳氢化合物、一氧化碳和氮氧化物，有效降低有害污染物的排放量，满足汽车尾气排放环保要求。

【技术实现步骤摘要】
一种汽车尾气的催化处理方法
本专利技术涉及汽车尾气净化
，具体为一种汽车尾气的催化处理方法。
技术介绍
随着社会的发展，汽车成为人类不可缺少的交通运输工具，也成为近现代物质文明的支柱之一，随着汽车产业的高速发展，汽车带来的尾气污染问题越来越严重。在中国的大中型城市，汽车尾气排放已经成为主要的大气污染源，减少汽车尾气排放污染及其重要。汽车尾气，顾名思义，也就是从汽车排气管中排出的废气，汽车尾气中含有碳氢化合物、一氧化碳、氮氧化合物等对人体产生不良影响的有害固体颗粒，尤其是含铅汽油，对人体的危害更大。汽车尾气不仅气味怪异，而且令人头晕、恶心，影响人的身体健康。现有技术中常使用活性炭吸附、三元催化剂催化以及碱吸收等方法来处理汽车尾气中的碳氢化合物、一氧化碳、氮氧化物和固体颗粒，但是现有的三元催化剂催化性能不佳，稳定性差，而且现有方法对于复杂汽车尾气不能彻底处理，处理效果不理想。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决上述技术的不足，提供一种汽车尾气的催化处理方法，通过将汽车尾气进行初步过滤净化后使用三元催化剂进行催化处理，然后经过碱性溶液吸收、水洗、消毒杀菌处理以及吸附、光催化和二氧化碳分离，除去了汽车尾气中的碳氢化合物、一氧化碳、氮氧化物和固体颗粒，处理效果好。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种汽车尾气的催化处理方法，包括以下步骤：步骤1、将汽车尾气通过过滤处理进行初步的净化，所述过滤处理的装置包括依次设置的过滤网、活性炭网和玻璃纤维网；步骤2、将步骤1中过滤处理后的汽车尾气使用三元催化剂进行催化处理；步骤3、将步骤2中催化处理后的汽车尾气进行碱性吸收；步骤4、将步骤3处理后的汽车尾气进行干燥，干燥后进行紫外线消毒杀菌处理；步骤5、将步骤4处理后的汽车尾气依次进行吸附药剂吸附和活性炭吸附，将吸附处理后的汽车尾气进行光催化处理，最后经检测合格后排放。优选的，步骤2中三元催化剂为整体式催化剂，通过将蜂窝状碳纤维载体浸入由氧化锆、氧化铈、镧粉和氧化铝混合得到的复合涂层溶液并烘干煅烧得到预处理的催化剂，再在预处理的催化剂上进行镀钯得到。优选的，三元催化剂通过以下方法制备：S1、称取聚乙烯醇和蒸馏水并混合均匀，静置3～5h后于85～90℃下恒温搅拌3～4h，得到质量分数为8％～12％的聚乙烯醇溶液，然后向聚乙烯醇溶液加入质量分数为4％～5％的硼酸溶液，搅拌0.5～1h后进行超声震荡，超声震荡0.5～1h后加入聚四氟乙烯乳液，搅拌4～6h，得到稳定的、无明显分层的乳白色溶液，将得到的乳白色溶液进行电纺丝，得到纤维膜，将纤维膜于70～75℃干燥12～15h，然后进行分阶段煅烧得到蜂窝状的多孔碳纤维；S2、按照4～8：15～20：2～4：68～79的比例称取氧化锆、氧化铈、镧粉和氧化铝，首先将氧化锆、氧化铈和镧粉于190～200rpm的转速下混合球磨35～45h，然后加入氧化铝再次球磨25～35h，得到复合粉末，然后将复合粉末配制成浆料，将S1得到的多孔碳纤维在浆料中浸泡3～4min，然后于120～130℃烘干3～4h，于70～75℃煅烧1.5～2h得到预处理后的催化剂；S3、将S2中预处理后的催化剂浸入物质的量浓度为1～1.5g/L的氯化钯氨溶液中，并浸泡3.5～4h，然后于120～130℃烘干3～4h，于500～550℃煅烧2～2.5h得到三元催化剂。优选的，聚乙烯醇、硼酸溶液、聚四氟乙烯溶液的料液比为10g：0.03mL：30g。优选的，分阶段煅烧的具体过程为：首先将纤维膜于空气氛围下以3℃/min的速率升温至280～300℃，保温1～1.5h后冷却，完成预处理；将预处理后的纤维膜在氮气氛围中以5℃/min的速率升温至600～650℃后，再以2℃/min的速率升温至1000～1050℃，保温1～1.5h，最后以8℃/min的速率降至室温。优选的，步骤3中碱性溶液为质量分数为3％的氢氧化钠溶液和质量分数为8％的碳酸钠溶液的混合液。优选的，步骤5中，吸附药剂是由以下重量份的原料混合后制成的：硅酸钠2-5份，乙二胺12-15份，三乙醇胺5-10份，丙三醇10-13份，五氧化二钒5-10份，聚合氯化铝2-7份，聚丙烯酸钠3-8份，膨润土30-40份，氯化钠1-3份，乙二醇50-60份，尿素80-95份，凹凸棒土5-8份，水50-80份。优选的，本专利技术中的汽车尾气的催化处理方法能够应用在设置于汽车排气管道中的处理装置中，其中处理装置包括依次串联的一级处理装置、二级处理装置、三级处理装置、四级处理装置、五级处理装置和六级处理装置，一级处理装置包括依次设置的过滤网、活性炭网和玻璃纤维网，二级处理装置填充有三元催化剂，三级处理装置填充有碱性溶液，四级处理装置填充有干燥剂，四级处理装置内还设置有均匀分布的环形紫外灯，五级处理装置依次填充有吸附药剂和活性炭，六级处理装置填充有二氧化钛光催化剂。与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下：1、本专利技术中对汽车尾气进行了多级催化处理，首先将汽车尾气进行初步过滤净化后去除固体颗粒，然后使用三元催化剂进行催化处理，将汽车尾气排出的一氧化碳、碳氢化合物和氮氧化物等有害气体通过氧化和还原作用转变为无害的二氧化碳、水和氮气，然后经过碱性溶液吸收如二氧化碳、二氧化氮、二氧化硫等酸性气体，干燥后消毒杀菌处理，再通过药剂吸附、活性炭吸附和光催化，有效降低有害污染物的排放量，满足汽车尾气排放环保要求；2、本专利技术的三元催化剂制备方法简单，催化效果好，吸附药剂的吸附效果好，能够进一步降低污染物的排放量。具体实施方式下面通过具体实施方式例对本专利技术进行详细描述。本专利技术的范围并不受限于该具体实施方式。实施例1本实施例提供了一种汽车尾气的催化处理方法，对汽车尾气进行多级处理，处理彻底，降低有效污染物的排放量。本实施例提供的汽车尾气催化处理方法包括以下步骤：步骤1、将汽车尾气通过过滤处理进行初步的过滤和净化，过滤处理的装置包括依次设置的过滤网、活性炭网和玻璃纤维网；步骤2、将步骤1中过滤处理后的汽车尾气使用三元催化剂进行催化处理；步骤3、将步骤2中催化处理后的汽车尾气使用质量分数为3％的氢氧化钠溶液和质量分数为8％的碳酸钠溶液的混合液进行处理；步骤4、将步骤3处理后的汽车尾气进行干燥，干燥后进行紫外线消毒杀菌处理；步骤5、将步骤4处理后的汽车尾气依次进行吸附药剂吸附和活性炭吸附，将吸附处理后的汽车尾气通过二氧化钛光催化剂进行光催化处理，最后经检测合格后排放。其中三元催化剂的制备过程为：S1、称取10g聚乙烯醇和115g蒸馏水并混合均匀，静置3h，将静置后的溶液于85℃下恒温搅拌3h，得到质量分数为8％的聚乙烯醇溶液，然后向聚乙烯醇溶液加入0.03mL质量分数为4％的硼酸溶液，搅拌0.5h后进行超声震荡，超声震荡0.5h后加入30g聚四氟乙烯乳液，搅拌4h，得到稳定的、无明显分层的乳白色溶液，将得到的乳白色溶液进行电纺丝，得到纤维膜；S2、将S1得到的纤维膜于70℃干燥12h，将干燥后的纤维膜在空气氛围中按照3℃/min的升温速率升温至280℃，保温1h后冷却，进行预处理；将预处理后的纤维膜在氮气氛围中按照5℃/min的升温速率升温至600℃，再按照2℃/min的升温速率升温至1000℃，保温1h，最后以8℃/本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种汽车尾气的催化处理方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、将汽车尾气通过过滤处理进行初步的净化，所述过滤处理的装置包括依次设置的过滤网、活性炭网和玻璃纤维网；步骤2、将步骤1中过滤处理后的汽车尾气使用三元催化剂进行催化处理；步骤3、将步骤2中催化处理后的汽车尾气进行碱性吸收；步骤4、将步骤3处理后的汽车尾气进行干燥，干燥后进行紫外线消毒杀菌处理；步骤5、将步骤4处理后的汽车尾气依次进行吸附药剂吸附和活性炭吸附，将吸附处理后的汽车尾气进行光催化处理，最后经检测合格后排放。

【技术特征摘要】
1.一种汽车尾气的催化处理方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、将汽车尾气通过过滤处理进行初步的净化，所述过滤处理的装置包括依次设置的过滤网、活性炭网和玻璃纤维网；步骤2、将步骤1中过滤处理后的汽车尾气使用三元催化剂进行催化处理；步骤3、将步骤2中催化处理后的汽车尾气进行碱性吸收；步骤4、将步骤3处理后的汽车尾气进行干燥，干燥后进行紫外线消毒杀菌处理；步骤5、将步骤4处理后的汽车尾气依次进行吸附药剂吸附和活性炭吸附，将吸附处理后的汽车尾气进行光催化处理，最后经检测合格后排放。2.如权利要求1所述的一种汽车尾气的催化处理方法，其特征在于，所述步骤2中三元催化剂为整体式催化剂，通过将蜂窝状碳纤维载体浸入由氧化锆、氧化铈、镧粉和氧化铝混合得到的复合涂层溶液并烘干煅烧得到预处理的催化剂，再在预处理的催化剂上进行镀钯得到。3.如权利要求2所述的一种汽车尾气的催化处理方法，其特征在于，所述三元催化剂通过以下方法制备：S1、称取聚乙烯醇和蒸馏水并混合均匀，静置3～5h后于85～90℃下恒温搅拌3～4h，得到质量分数为8％～12％的聚乙烯醇溶液，然后向聚乙烯醇溶液加入质量分数为4％～5％的硼酸溶液，搅拌0.5～1h后进行超声震荡，超声震荡0.5～1h后加入聚四氟乙烯乳液，搅拌4～6h，得到稳定的、无明显分层的乳白色溶液，将得到的乳白色溶液进行电纺丝，得到纤维膜，将纤维膜于70～75℃干燥12～15h，然后进行分阶段煅烧得到蜂窝状的多孔碳纤维；S2、按照4～8：15～20：2～4：68～79的比例称取氧化锆、氧化铈、镧粉和氧化铝，首先将氧化锆、氧化铈和镧粉于190～200rpm的转速下混合球磨35～45h，然后加入氧化铝再次球磨25～35h，得到复合粉末，然后将复合粉末配制成浆料，将S1得到的多孔碳纤维在浆料中浸泡3～4min，然后于120～130℃烘干3～4h，于70～75℃煅烧1.5～2h得到预处理后的催化剂；S3、将S2中预处理后的催化剂浸入物质的量浓度为1～1.5g/L的...

【专利技术属性】
技术研发人员：冀秉魁，姚雪萍，李明达，门玉琢，李飞燕，陈光，李杰，
申请(专利权)人：长春工程学院，
类型：发明
国别省市：吉林,22