一种Pt基天然气尾气净化催化剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种Pt基天然气尾气净化催化剂及其制备方法。包括陶瓷蜂窝载体和涂覆于载体孔道的涂层。涂层包含内涂层和外涂层，内涂层包括Pt、Pd和铈锆复合氧化物，外涂层包括Pt层和Rh层、稀土复合氧化物、铈锆铝复合氧化物。本发明专利技术内涂层通过将Pt和Pd在疏水溶剂中同时负载在铈锆复合氧化物上，增大了Pt和Pd的分散度。经过还原处理后Pt和Pd部分形成原子级别的结合体，提高了催化剂的抗老化性能。同时剩余的孤立的Pt、Pd与载体发生强相互作用，提高了催化剂的氧流动性和动态储氧能力。本发明专利技术内涂层以高含量的Pt部分取代Pd，外涂层以Ir或Ru部分取代Rh，与高含量的Pd催化剂相比，节约了成本。成本。

【技术实现步骤摘要】
一种Pt基天然气尾气净化催化剂及其制备方法


[0001]本专利技术涉及机动车尾气三效催化剂领域，具体涉及一种Pt基天然气尾气净化催化剂及其制备方法。

技术介绍

[0002]天然气车排放出的尾气是大气污染的主要来源之一。天然气车尾气污染物主要包含一氧化碳(CO)、甲烷(CH4)、氮氧化合物(NO
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)。三效催化剂由于可以同时将CO、CH4和NO
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转化为环境友好的N2、CO2和H2O而成为净化天然气尾气最有效的方法。三效催化剂中常用的活性组分为贵金属Pt、Pd和Rh。与Pt相比，由于Pd的热稳定性更好，在催化转化CH4时效率更高，因此传统的天然气三效催化剂一般为Pd
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Rh催化剂或掺杂了低含量Pt的Pd
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Rh催化剂。但越来越多的发动机厂商要求不断降本，由于Pt比Pd更便宜，因此催化剂逐渐发展为以更高含量的Pt掺杂了较低含量的Pd和Rh的配方。但Pt在高温下易团聚和烧结，Pt部分取代或全部取代Pd后会导致催化剂老化后性能劣化严重，导致尾气排放不达标。此外，三效催化剂的最佳应用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种Pt基天然气尾气净化催化剂，其特征在于，包括陶瓷蜂窝载体和涂覆于载体孔道的涂层，所述涂层包括内涂层和外涂层，所述内涂层包括金属Pt、Pd、铈锆复合氧化物；所述外涂层包括Pt层和Rh层，所述Pt层为Pt负载在稀土复合氧化物上，所述Rh层为Rh负载在铈锆铝复合氧化物上，Rh层中金属为单Rh、Rh和Ir、Rh和Ru中的一种。2.根据权利要求1所述的一种Pt基天然气尾气净化催化剂，其特征在于，所述内涂层中，Pt和Pd同时负载在铈锆复合氧化物上，内涂层总量为50
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150g/L，Pt含量为0.5
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100g/ft3，Pd含量为0.5
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20g/ft3，Pt与Pd的比例为1：1
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20：1。3.根据权利要求1所述的一种Pt基天然气尾气净化催化剂，其特征在于，所述外涂层中，Pt层和Rh层的涂覆量比例为1.5：1
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5：1，所述外涂层总量为50
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150g/L，其中Pt含量为1
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80g/ft3，Rh含量为0.05
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15g/ft3，Ir含量为1
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30g/ft3，Ru含量为1
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30g/ft3，Rh与Ir或Ru的含量比为1：5
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10：1。4.根据权利要求1所述的一种Pt基天然气尾气净化催化剂，其特征在于，所述铈锆复合氧化物为Y、Pr、Nd、Sm、Ba、Sr改性的铈锆镧复合氧化物，其中CeO2含量为20
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60wt%，ZrO2含量为40
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80wt%，La2O3含量为2
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10wt%，Y、Pr、Nd、Sm、Ba、Sr对应氧化物的含量为0.5
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8wt%。5.根据权利要求1所述的一种Pt基天然气尾气净化催化剂，其特征在于，所述稀土复合氧化物为含铈稀土元素形成的复合物，所述元素包括Ce、Zr、Y、Pr、Nd、La等，其中CeO2含量为40
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100wt%，ZrO2含量为50
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80wt%，Y、Pr、Nd、La相应氧化物的含量为0.5
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8wt%。6.根据权利要求1所述的一种Pt基天然气尾气净化催化剂，其特征在于，所述铈锆铝复合氧化物为Nd改性的铈锆铝复合氧化物，CeO2含量为5
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40 wt%，ZrO2含量为20
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40 wt%，Al2O3含量为40
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80 wt%，Nd2O3含量为1
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10wt%。7.一种Pt基天然气尾气净化催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、制备内涂层Pt
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Pd：将铈锆复合氧化物加入到分散剂中，搅拌0.5
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2h；称取Pt和Pd的可溶性盐溶液，按等水孔体积加去离子水稀释；稀释后的Pt、Pd盐溶液加入到包含...

【专利技术属性】
技术研发人员：成天琼，程永香，王云，杜洪仪，全宗杰，刘志昆，龙海，先登兵，李阳，刘芳，张子瞻，
申请(专利权)人：中自环保科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：