一种夹心结构的氨泄漏催化剂及其制备方法和应用技术

技术编号:20805736 阅读:47 留言:0更新日期:2019-04-10 03:11
本发明专利技术提供了一种夹心结构的氨泄漏催化剂及其制备方法和应用,其中,夹心结构的氨泄漏催化剂,包括载体,所述载体上自下而上依次设置有吸附固定层、催化氧化层和吸附传导层;所述吸附固定层由大比表面积强酸性分子筛构成;催化氧化层由复合金属氧化物和贵金属构成;所述吸附传导层为由弱酸吸附分子筛和金属元素构成的分子筛基催化剂填充层。本发明专利技术所述的夹心结构的氨泄漏催化剂,可利用吸附传导层和催化氧化层的协同作用,极大的消除氨气泄漏量,进而借助吸附固定层去除残余的氨气,将其用于汽车尾气氨泄漏问题的处理,具有很好的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种夹心结构的氨泄漏催化剂及其制备方法和应用
本专利技术属于化工环保领域,涉及汽车尾气后处理氨泄漏催化剂(ASC),具体涉及一种具备氨气吸附传输层、氨气催化转化层、氨气吸附固定层的夹心结构的氨泄漏催化剂(ASC)和相应制备方法以及其在后处理技术中的应用。
技术介绍
机动车NOX污染问题日益突出,广泛受到关注。选择性催化还原(SCR,SelectiveCatalystReduction)技术是解决上述问题最有效途径,尤其是柴油机实现国IV以上排放法规的最主要技术路线,该技术已经在多个国家应用。SCR系统由三部分构成:SCR净化单元、尿素喷射系统和电控系统。目前,国内应用最广泛的是Urea-SCR(尿素选择性催化还原)技术,其工作原理如下:SCR系统中的传感器根据车辆工况反馈尾气中NOX含量信号,经过尿素喷射系统将尿素水溶液喷射到排气管道中,尿素在高温环境中分解成还原剂NH3和CO2,NH3与尾气中的NOX在催化剂表面发生选择性催化还原反应转化为无污染的N2和H2O。然而,实际排放的尾气状态随着发动机工况变化是实时变化的,会出现尿素喷射过量情况,最终导致氨逃逸。最新的国VI排放标准严格限本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种夹心结构的氨泄漏催化剂,其特征在于:包括载体,所述载体上自下而上依次设置有吸附固定层、催化氧化层和吸附传导层;所述吸附固定层由大比表面积强酸性分子筛构成;催化氧化层由复合金属氧化物和贵金属构成;所述吸附传导层为由弱酸吸附分子筛和金属元素构成的分子筛基催化剂填充层。

【技术特征摘要】
1.一种夹心结构的氨泄漏催化剂,其特征在于:包括载体,所述载体上自下而上依次设置有吸附固定层、催化氧化层和吸附传导层;所述吸附固定层由大比表面积强酸性分子筛构成;催化氧化层由复合金属氧化物和贵金属构成;所述吸附传导层为由弱酸吸附分子筛和金属元素构成的分子筛基催化剂填充层。2.根据权利要求1所述的夹心结构的氨泄漏催化剂,其特征在于:所述载体为蜂窝陶瓷载体;所述吸附固定层中的分子筛为CHA、LTA、MOR、MEI、MFI、FAU、BEA、AEI、FER、EEA、STT、STO、SOF、AFI结构分子筛中的至少一种;优选的,所述吸附固定层中的分子筛为SAPO-34、SSZ-13、SSZ-16、ZSM-5、β、KIT-6、Y、SAPO-47、ZSM-35、SBA-15、MCM-41、Hβ分子筛中的至少一种。3.根据权利要求1所述的夹心结构的氨泄漏催化剂,其特征在于:所述吸附传导层中的分子筛为CHA、LTA、MOR、MFI、FAU、BEA、AEI、FER、AFI结构分子筛中的至少一种;优选的,所述吸附传导层中的分子筛为SAPO-34、SSZ-13、ZSM-5、Beta、SAPO-5、AlPO4、Y、SAPO-37、ZSM-35、LindeTypeA型分子筛中的至少一种。4.根据权利要求1或3所述的夹心结构的氨泄漏催化剂,其特征在于:所述吸附传导层中的金属元素为活性组分,金属元素包括过渡金属和镧系金属中的至少一种;优选的,吸附传导层中的金属元素为Mn、Ce、La、Y、Fe、Cu、Co、Ag、Au、Rh、Mo、Ni、Zn中的至少一种;所述吸附传导层中金属元素与分子筛的质量比为(0.001-0.1):1。5.根据权利要求1所述的夹心结构的氨泄漏催化剂,其特征在于:所述催化氧化层中的贵金属和复合金属氧化物的摩尔比为(0.0001-0.02):1;所述催化氧化层中的复合金属氧化物为纳米颗粒、无序大孔或有序大孔结构的含有至少两种非贵金属元素的氧化物;所述催化氧化层中的贵金属为Pt、Pd、Rh、Au、Ag元素中的至少一种。6.根据权利要求5所述的夹心结构的氨泄漏催化剂,其特征在于:复合金属氧化物中的金属元素为稀土金属元素、过渡金属元素中至少两种非贵金属非放射性金属元素;优选的,复合金属氧化物中的金属元素为Fe、Cu、K、Na、Ba、Mg、Al、Mn、Ce、La、Co、Mo、Ni、Zn、Pr、Nd、Cr中的两种或两种以上。7.根据权利要求1所述的夹心结构的氨泄漏催化剂,其特征在于:所述吸附传导层的厚度在0.1-20μm之间,催化转化层的厚度在0.1-50μm之间,吸附固定层的厚度在0.1-50μm之间;所述吸附传导层、催化转化层和吸附固定层厚度三者的质量比为(0.1-20):(1-50):(1-70)。8.一种制备如权利要求1至7任意一项所述的夹心结构的氨泄漏催化剂的方法,其特征在于:采取高分散多层快速涂覆方法,包括以下步...

【专利技术属性】
技术研发人员:李凯祥李振国任晓宁邵元凯高继东刘双喜郑雪龙吴撼明
申请(专利权)人:中汽研天津汽车工程研究院有限公司中国汽车技术研究中心有限公司
类型:发明
国别省市:天津,12

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