一种蜂窝金属、制备方法及作为催化剂载体的应用技术

技术编号:28703610 阅读:31 留言:0更新日期:2021-06-05 22:02
本发明专利技术公开了一种蜂窝金属、制备方法及作为催化剂载体的应用,属于催化剂载体技术领域,解决了现有的蜂窝金属在高负载量制备过程中容易发生的涂层裂纹的问题。所述蜂窝金属包括蜂窝金属基体和涂覆在蜂窝金属基体表面的氧化铝涂层;氧化铝涂层为多层氧化铝涂层;按照远离蜂窝金属基体表面的方向氧化铝涂层中的氧化铝按粒径由小到大依次设置在蜂窝金属基体表面。本发明专利技术通过在蜂窝金属基体的表面上设置氧化铝粒径尺寸由小到大的多层氧化铝涂层,保证了涂层固相粒子尺寸的连续性,避免了单一粒径尺寸涂层内部固相颗粒堆积造成的高空隙率,涂层由内向外粒径逐级增大,减小了干燥过程中的涂层的收缩应力梯度,进而降低了氧化铝涂层产生裂纹的几率。化铝涂层产生裂纹的几率。

【技术实现步骤摘要】
一种蜂窝金属、制备方法及作为催化剂载体的应用


[0001]本专利技术涉及催化剂载体
,尤其是涉及一种蜂窝金属、制备方法及作为催化剂载体的应用。

技术介绍

[0002]常见的整体结构催化剂基体包含两大类:陶瓷蜂窝基体和蜂窝金属基体。相对于陶瓷蜂窝基体而言,金属蜂窝基体具有更薄的壁厚、更大的开孔率、更强的机械强度和抗震性能、更小的热容、更大的传热系数等,在涉及吸热、放热的催化反应体系中得到了广泛的研究和应用。
[0003]但是蜂窝金属基体与金属氧化物载体涂层的理化性质差异较大,尤其是热膨胀系数,两者相差一个数量级,导致在载体涂层的干燥和焙烧等热处理工艺过程中,极易发生涂层开裂和剥落;并且蜂窝金属基体表面相对比较光滑,无法提供有效的“锚定点”,使得涂层浆料在干燥过程中出现裂纹。

技术实现思路

[0004]有鉴于此,本专利技术提供了一种蜂窝金属、制备方法及作为催化剂载体的应用,能够解决现有的蜂窝金属在高负载量制备过程中容易发生的涂层裂纹的问题。
[0005]为实现上述目的,本专利技术提供了如下技术方案:
[本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种蜂窝金属,其特征在于,包括蜂窝金属基体和涂覆在所述蜂窝金属基体表面的氧化铝涂层;所述氧化铝涂层为多层氧化铝涂层;按照远离所述蜂窝金属基体表面的方向所述氧化铝涂层中的氧化铝按粒径由小到大依次设置在所述蜂窝金属基体表面。2.根据权利要求1所述的蜂窝金属,其特征在于,所述氧化铝涂层至少包含氧化铝涂层A、氧化铝涂层B和氧化铝涂层C;其中,所述氧化铝涂层A中氧化铝的平均粒径D
50A
为0.5μm~10μm中的任意值;所述氧化铝涂层B中氧化铝的平均粒径D
50B
为2μm~12μm中的任意值;所述氧化铝涂层C中氧化铝的平均粒径D
50C
为5μm~50μm中的任意值;并且D
50A
<D
50B
<D
50C
。3.一种用于权利要求1或2所述蜂窝金属的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1:获得蜂窝金属基体;步骤2:获得至少两种氧化铝涂层浆料;其中,不同的所述氧化铝涂层浆料中含有的氧化铝的平均粒径D
50
不同;步骤3:按照所述氧化铝涂层浆料中所含氧化铝的平均粒径D
50
由小到大的顺序,将所述氧化铝涂层浆料依次涂覆在所述蜂窝金属基体表面,经干燥和焙烧后,得到所述蜂窝金属。4.根据权利要求3所述蜂窝金属的制备方法,其特征在于,所述步骤2中,所述氧化铝涂层浆料包括至少三种:氧化铝涂层浆料AJ、氧化铝涂层浆料BJ和氧化铝涂层浆料CJ;所述氧化铝涂层浆料AJ的制备方法至少包括以下步骤:含有氧化铝源I、无机酸I、有机添加剂I和水的混合物M1研磨得到所述氧化铝涂层浆料AJ;所述混合物M1中至少含有:20~50重量份的氧化铝源I、1~10重量份的无机酸I、0.1~6重量份的有机添加剂I和30~70重量份的水;所述氧化铝涂层浆料AJ中氧化铝的平均粒径D
50AJ
为0.5μm~10μm中的任意值;所述氧化铝涂层浆料CJ的制备方法至少包括以下步骤:含有氧化铝源II、无机酸II、有机添加剂II和水的混合物M2研磨得到所述氧化铝涂层浆料CJ;所述混合物M2中至少含有:20~50重量份的氧化铝源II、1~10重量份的无机酸II、0.1~6重量份的有机添加剂II和30~70重量份的水;所述氧化铝涂层浆料CJ中氧化铝的平均粒径D
50CJ
为5μm~50μm中的任意值;所述氧化铝涂层浆料BJ的制备方法至少包括以下步骤:将所述氧化铝涂层浆料AJ和所述氧化铝涂层浆料CJ混合复配,得到所述氧化铝涂层浆料BJ;所述氧化铝涂层浆料BJ中氧化铝的平均粒径D
50BJ
为2μm~12μm中的任意值;并且D
50AJ
<D
50BJ
<D
50CJ
。5.根据权利要求4所述蜂窝金属的制备方法,其特征在于,所述氧化铝涂层浆料AJ中:pH值在2.0~5.0范围内,固含量在...

【专利技术属性】
技术研发人员:王胜王树东倪长军林乐
申请(专利权)人:中国科学院大连化学物理研究所
类型:发明
国别省市:

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