本发明专利技术公开了一种适用于高温环境的催化剂载体材料的生产方法。它是在载体生产中使氧化硅通过沉淀反应进入氢氧化铝晶体结构稳定晶体，形成氧化硅与氢氧化铝共晶结构，然后经过高温焙烧形成氧化硅铝复合载体材料。利用该方法生产的载体材料具有优良的高温比表面积及高温热稳定性，能满足高温条件下催化剂载体材料不变形，让催化剂发挥良好的催化效果，从而使汽车尾气排放达到目前国际上汽车尾气排放的环保要求。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种催化剂载体材料的生产方法，尤其应用于车用尾气净化的适用于 高温环境的催化剂载体材料的生产方法。
技术介绍
随着经济的发展和社会的进步，人们的生活水平不断提高，汽车使用量日益增多， 造成的汽车尾气也逐渐成为大气污染的主要来源。目前通常采用安装汽车尾气净化器进行 汽车尾气的机外处理。在净化器中起关键作用的是催化剂，而催化剂附着在催化剂载体上， 催化剂载体的性能直接影响到催化效果。目前，现有的车用尾气净化的催化剂载体材料氧化铝低温比表面积及孔容还算可 以，但高温老化以后，比表面积和孔容迅速下降，特别是长时间的高温热稳定性更差，导致 催化剂载体高温变形，催化剂失效，达不到国际上汽车尾气排放环境保护的要求。
技术实现思路
为了克服目前现有的汽车尾气净化催化剂载体材料的高温热稳定性差的问题，使 催化剂起到更好的催化效果，达到国际上汽车尾气排放的环保要求，本专利技术提供一种适用 于高温环境的催化剂载体材料的生产方法，利用该方法生产的载体具有优良的高温比表面 积及高温热稳定性。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是一种适用于高温环境的催化剂载体 材料的生产方法，其特征是，在载体生产中使氧化硅通过沉淀反应进入氢氧化铝晶体结构 稳定晶体，形成氧化硅与氢氧化铝共晶结构，然后经过高温焙烧形成氧化硅铝复合载体材 料。本专利技术的具体技术方案是1)料液的配制将氢氧化铝和质量百分浓度为30% 40%的氢氧化钠溶液加入反应釜中搅拌加 热至沸腾，并保持沸腾状态0. 5-lh，直至氢氧化铝完全溶解，制得偏铝酸钠料液，然后加纯 水调整溶液的[Al2O3I浓度为180 220g/l, [OHl的浓度为5. 0 7. Omol/L，冷却至20 40°C后过滤，完成第一料液的配制；所述氢氧化铝和氢氧化钠的投料摩尔比为1 1. 5 ；反应方程式如下Al(OH)3H-NaOH Δ NaA102+2H20将硅溶胶、硝酸加入反应釜中搅拌，加纯水调整料液浓度为2. 0 4. Omol/ L, 的浓度为30.0 60. Og/Ι，完成第二料液的配制；所述硅溶胶与硝酸的重量比 为1 4 5，所述硝酸的浓度为7 9mol/l，所述硅溶胶中的二氧化硅质量百分含量为 20% 30%。2)连续沉淀先向反应釜中加入40 60°C的热纯水至反应釜的溢流位置，然后控制流速使上 述步骤1)配制的偏铝酸钠料液(第一料液)和酸性硅溶胶料液(第二料液)按1 2的 流速连续地加入反应釜，反应温度控制在40 60°C，pH控制在6. 0 8. 0 ；反应方程式如下HN03+Na0H+mSi02· nH20 = HiH2SiO3 I +NaNO3+(n_m+l) H2OHN03+NaA102+H20 = Al (OH)3 J, +NaNO3反应生成的料浆通过溢流装置连续地溢流到料浆储槽。3)压滤洗涤将料浆储槽中的料浆用泵打入压滤机过滤掉滤液，沉淀物然后在压滤机中用pH =6. 0 9. 0的洗涤水正反向交叉洗涤，保持洗涤压力为0. 4 0. 6Mpa ；洗涤完后(每600 公斤沉淀物用14 16m3水)，吹干，对形成的滤饼卸料；4)烘干粉碎将上述步骤3)形成的滤饼放入烘箱，在0. 4 0. 6Mpa蒸汽压力下烘干22_26小 时，然后转入粉碎工序粉碎；5)焙烧将上述步骤4)烘干粉碎好的物料装入坩埚焙烧，隧道窑的温度控制在600 IOOO0C ；6)冷却、过筛和包装将步骤5)焙烧好的氧化硅铝复合载体材料冷却至45°C以下，进行混料并过60目 筛后包装。在所述步骤2)连续沉淀过程中，沉淀pH值控制在6. 0 8. 0的目的是为了使酸 性硅溶胶和氢氧化铝能共沉淀；所述偏铝酸钠流速控制在100 2001/h。在本专利技术所述的料液配制过程中，分别以和表示料液中和 [AlO2I的浓度为化工行业中常用的表示方式。本专利技术在载体生产中使氧化硅通过沉淀反应进入氢氧化铝晶体结构稳定晶体，形 成氧化硅与氢氧化铝共晶结构，然后经过高温焙烧形成氧化硅铝复合载体材料，在高温条 件下，硅离子能有效地阻止铝离子发生空间位移，从而大大地提高了氧化硅铝复合载体材 料的高温比表面积及高温热稳定性。本产品的高温性能现有的一般载体材料在高温1100°C条件下5小时，SA(SA表示比表面积)< 60m2/ g，在高温1100°C条件下50小时，SA < 30m2/g。而本产品在高温1100°C条件下5小时，SA > 140m2/g，在高温1100°C条件下50小时，SA > 120m2/g。与现有技术相比，本产品的高温 性能明显提高。本专利技术的有益效果是利用该方法生产的载体材料具有优良的高温比表面积及高 温热稳定性，能满足高温条件下催化剂载体材料不变形，让催化剂发挥良好的催化效果，从 而使汽车尾气排放达到目前国际上汽车尾气排放的环保要求。具体实施例方式实施例11)料液的配制将氢氧化铝和质量百分浓度为35%的氢氧化钠加入反应釜中搅拌加热至沸腾，并 保持沸腾状态40分钟，直至氢氧化铝完全溶解，然后加纯水调整溶液的 = 200g/l， = 6. Omol/L，冷却至20 25°C后过滤，完成偏铝酸钠料液的配制；所述氢氧化铝和 氢氧化钠的投料摩尔比为1 1.5;将硅溶胶、硝酸加入反应釜中搅拌，加纯水调整料液的 = 3. Omol/L, = 45. Og/1，完成酸性硅溶胶料液的配制；所述硅溶胶与硝酸的重量比为1 4. 5，所述硝酸的 浓度为8mol/l，所述硅溶胶中的二氧化硅质量百分含量为22%。2)连续沉淀先向反应釜中加入40 60°C的热纯水至反应釜的溢流位置，然后控制流速使上 述步骤1)配制的偏铝酸钠料液(第一料液)和酸性硅溶胶料液(第二料液)按1 2的 流速连续地加入反应釜，反应温度控制在50 55°C，pH控制在7. 5 8. 0 ；偏铝酸钠流速 控制在200L/h ；反应生成的料浆通过溢流装置连续地溢流到料浆储槽。3)压滤洗涤将料浆储槽中的料浆用泵打入压滤机过滤废液，然后在压滤机中用pH = 6. 0 9. 0的洗涤水正反向交叉洗涤，保持洗涤压力为0. 5 0. 55Mpa ；洗涤完后(每600公斤沉 淀物用14 16m3水)，吹干90分钟，对形成的滤饼卸料；4)烘干粉碎将洗涤合格的滤饼放入烘箱，在0. 5 0. 55Mpa蒸汽压力下烘干24小时，然后转 入粉碎工序粉碎；5)焙烧烘干破碎好的物料，装入坩埚焙烧，隧道窑的温度可控制在800 850°C。6)冷却、过筛和包装将焙烧好的氧化硅铝复合载体材料冷却至45°C以下，进行混料并过60目筛后包装。实施例21)料液的配制将氢氧化铝和质量百分浓度为32%的氢氧化钠加入反应釜中搅拌加热至沸腾，并 保持沸腾状态35分钟，直至氢氧化铝完全溶解，然后加纯水调整溶液的 = 180g/l, =5. Omol/L，冷却至30 35°C后过滤，完成偏铝酸钠料液的配制；所述氢氧化铝和氢 氧化钠的投料摩尔比为1 1.5;将硅溶胶、硝酸加入反应釜中搅拌，加纯水调整料液的 = 2. 0mol/L, = 30. 0g/l，完成酸性硅溶胶料液的配制；所述硅溶胶与硝酸的重量比为1 4，所述硝酸的浓 度为9mol/l，所述硅溶胶中的二氧化硅质量百分含本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种适用于高温环境的催化剂载体材料的生产方法，其特征是，在载体生产中使氧化硅通过沉淀反应进入氢氧化铝晶体结构稳定晶体，形成氧化硅与氢氧化铝共晶结构，然后经过高温焙烧形成氧化硅铝复合载体材料。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李运奎，孙浩，
申请(专利权)人：威海佰德信新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：37[中国|山东]
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