一种高耐久燃气机尾气净化催化剂及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种高耐久燃气机尾气净化催化剂，属于燃气机尾气催化剂技术领域。包括载体和活性组分，所述载体为多孔无机材料，所述活性组分为贵金属，且载体、贵金属的质量比为1:0.002～0.02，其制备方法为：先将贵金属的原液分散于去离子水中，得到浓度为0.1%‑10%的贵金属稀释溶液，经水热处理、离心、再分散后制得贵金属的改性前驱体；再将载体材料分散于去离子水中，加入所得到的贵金属改性前驱体，经搅拌、调pH、干燥、焙烧、制浆、涂覆制得所述催化剂。本发明专利技术采用改性活性组分制备催化剂，且在过程中通过控制pH、预干燥，有效的防止了活性组分在制备和应用过程中的团聚，使催化剂在老化后仍能保持优异的催化性能。

【技术实现步骤摘要】
一种高耐久燃气机尾气净化催化剂及其制备方法
本专利技术属于燃气机尾气催化剂
，具体涉及一种高耐久燃气机尾气净化催化剂及其制备方法。
技术介绍
化石燃料机动车是当今世界主要的交通工具，随着社会的发展，人类生活水平的提高，机动车数量大幅增长，尾气排放带来的污染也是与日俱增，相应的，世界各国的环保意识也在逐渐增强，排放法规不断升级。与汽、柴油车相比，燃气车采用清洁能源CH4，在交通运输领域中日益受到欢迎。同时，随着国六标准推进，燃气机催化剂耐久性能越来越受到人们的关注。然而现有技术由于将活性组分不经改性直接分散到载体的浆料里，而后直接涂覆，导致催化剂老化后性能劣化严重。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种高耐久燃气机尾气净化催化剂及其制备方法，采用改性活性组分制备催化剂，且在过程中通过控制pH、预干燥，有效的防止了活性组分在制备和应用过程中的团聚，使催化剂在老化后仍能保持优异的催化性能。本专利技术所采取的技术方案是：一种高耐久燃气机尾气净化催化剂，包括载体和活性组分，所述载体为多孔无机材料，所述活性组分为贵金属的改性前驱体，所述载体与贵金属的质量比为1:0.002～0.02。进一步的，所述贵金属为Pd、Rh、Pt、Ru、Os、Ir、Au、Ag中的至少一种，所述多孔无机材料为纯氧化铝、改性氧化铝、铈锆固溶体中的至少一种。进一步的，所述贵金属为Pd、Rh、Pt，所述多孔无机材料为改性氧化铝、铈锆固溶体。进一步的，所述贵金属的改性前驱体为金属氯化物、金属硝酸盐、金属氢氧化物、金属水合氧化物、金属有机分散液中的至少一种。一种高耐久燃气机尾气净化催化剂的制备方法，包括如下步骤：步骤一、将贵金属的原液分散于去离子水中，得到浓度为0.1%-10%的贵金属稀释溶液，经水热处理、离心、再分散后制得贵金属的改性前驱体；步骤二、将载体材料分散于去离子水中，再加入步骤一得到的贵金属改性前驱体，经搅拌、调pH、干燥、焙烧、制浆、涂覆，即得到所述催化剂。进一步的，所述步骤一中的水热处理温度为80～220℃，水热处理时间为4～24h，再分散所用溶剂为去离子水、醇、有机酸、醚。进一步的，所述步骤二中的pH范围为2～14，其pH调节剂为无机碱、有机碱，所述干燥的温度为80～220℃，干燥时间为4～24h，所述焙烧的温度为400～600℃，焙烧时间为4～10h。本专利技术的有益效果是：本专利技术中载体采用改性氧化铝、铈锆固溶体，活性组分采用贵金属的改性前驱体，一方面，由于改性贵金属降低了无机离子含量，且具有一定的微观尺度，可有效解决贵金属在制备和反应过程的中发生颗粒团聚而导致活性降低的问题，从而起到防止烧结、分散贵金属的作用，同时，热耐久性能的提升还可以降低贵金属用量，从而减小催化剂制备成本。因此，本专利技术能够防止催化剂烧结、降低催化剂的制备成本。附图说明图1为本专利技术催化剂老化后与新鲜催化剂的热稳定性对比图；图2为本专利技术催化剂老化后与新鲜催化剂的耐久稳定性对比图。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。实施例1一种高耐久燃气机尾气净化催化剂，包括载体和活性组分，所述载体为改性氧化铝、铈锆固溶体，所述活性组分为贵金属Pd、Rh、Pt的改性前驱体，其原液为Pt含量为15％的硝酸铂水溶液，Pd含量为15％的硝酸钯水溶液，Rh含量为10％的硝酸铑水溶液，且载体、Pd、Rh、Pt的质量比为0.991:0.004:0.004:0.001。所述催化剂的制备方法依次包括以下步骤：一、先将三种贵金属的原液分散于去离子水中，得到浓度为1%的贵金属稀释溶液，分别将之水热处理100℃/12h，离心去掉上清液，再用无水乙醇分散沉积物，制得三种贵金属的有机改性前驱体；二、将铈锆固溶体和改性氧化铝材料分散于去离子水中，再加入步骤一得到的贵金属改性前驱体，搅拌均匀后用氨水调pH至10，继续搅拌1h，而后100℃干燥24h、600℃焙烧5h、制浆、涂覆，即得到催化剂F1，截取部分催化剂，800℃/60h老化处理后记为A1。实施例2：配方和步骤与实施例1类似，不同点在于：本实施例步骤一中的有机物采用冰醋酸，步骤二中的pH调节剂为乙醇胺。所得催化剂记为F2，截取部分催化剂，老化处理后记为A2。结果如下：1、NOx转化率如图1显示：与新鲜催化剂相比，A1和A2催化剂经过老化后，仍保持很高NOx转化活性，因此，本专利技术催化剂具有优异的热稳定性。2.CH4转化率如图2显示：与新鲜催化剂相比，A1和A2催化剂经过老化后，亦仍保持很高CH4转化活性，因此，本专利技术催化剂具有极高的耐久稳定性。以上显示和描述了本专利技术的基本原理、主要特征和本专利技术的优点。本专利技术不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本专利技术的原理，在不脱离本专利技术精神和范围的前提下本专利技术还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本专利技术的范围内。本专利技术要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高耐久燃气机尾气净化催化剂，其特征在于：包括载体和活性组分，所述载体为多孔无机材料，所述活性组分为贵金属的改性前驱体，所述载体与贵金属的质量比为1:0.002～0.02。/n

【技术特征摘要】
1.一种高耐久燃气机尾气净化催化剂，其特征在于：包括载体和活性组分，所述载体为多孔无机材料，所述活性组分为贵金属的改性前驱体，所述载体与贵金属的质量比为1:0.002～0.02。


2.如权利要求1所述的一种高耐久燃气机尾气净化催化剂，其特征在于：所述贵金属为Pd、Rh、Pt、Ru、Os、Ir、Au、Ag中的至少一种，所述多孔无机材料为纯氧化铝、改性氧化铝、铈锆固溶体中的至少一种。


3.如权利要求2所述的一种高耐久燃气机尾气净化催化剂，其特征在于：所述贵金属为Pd、Rh、Pt，所述多孔无机材料为改性氧化铝、铈锆固溶体。


4.如权利要求1所述的一种高耐久燃气机尾气净化催化剂，其特征在于：所述贵金属的改性前驱体为金属氯化物、金属硝酸盐、金属氢氧化物、金属水合氧化物、金属有机分散液中的至少一种。


5.一种如权利要求1所述的高耐久燃...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘屹，陈朋，李伟，朱爽，叶忠，汪泽辉，汪银环，钱正枝，吴世杰，汪金铝，杨雨琼，章达，朱庆，
申请(专利权)人：安徽艾可蓝环保股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34