[发明专利]一种环境友好型选择性催化还原氮氧化物催化剂的制备方法

说明书

本发明涉及一种环境友好型选择性催化还原氮氧化物催化剂的制备方法，催化剂以堇青石蜂窝陶瓷为催化剂载体，先在催化剂载体的表面涂覆含贵金属铂的涂层浆液，经过烘干、焙烧后，然后在催化剂的一端采用浸渍法固定有一定量的贵金属Pd溶液，浸渍的贵金属Pd溶液量为所述催化剂总吸水量的1/3，涂层浆液采用分子筛为HC吸附材料，SiO₂为分散剂，乙酸锆为热稳定助剂，贵金属铂为活性组分，加入铝胶粘结剂制成。本发明工艺步骤简单，制备出的催化剂在进气的方向浸渍有贵金属铂或者Pd，改进后的催化剂可以提高NO在低温下的氧化率，使NO氧化为NO₂在40％‑70％之间温度窗口较更宽，催化剂的稳定性更好。

技术领域

本发明涉及一种环境友好型选择性催化还原氮氧化物催化剂的制备方法。

背景技术

汽车尾气污染已成为大气污染的主要来源之一。城市中大部分的NO_X、CO、 HC和PM都是由汽车尾气产生的。NO_x、CO、HC、PM不但对人体造成损伤而且在一定的条件下产生蓝色的光化学烟雾，使植被死亡，人类生存的环境遭到破坏。现排放法规定，北京、上海将会实施柴油车国五排放标准，柴油车国四排放标准的全国实施日期将近，因此，对柴油车氧化性催化剂的催化转化效率也提出了更高的要求。

柴油车氧化性催化剂(DOC)用于氧化柴油车的尾气中CO、NO、HC及PM 中的可溶有机成分(SOF)，其涂层主要由氧化物涂层和活性贵金属组分组成，贵金属是氧化性催化剂的关键组分，对于柴油车DOC而言，就是利用DOC能降低柴油机尾气中的HC、CO和SOF等的化学反应的活化能，使这些物质能与尾气中的氧气在较低的温度下进行氧化反应，转化为CO₂和H₂O；氧化催化剂通常以蜂窝陶瓷或者蜂窝金属为载体，其上负载氧化物涂层和活性金属组分，常用的贵金属组分为铂、Pd等，目前柴油车尾气后处理广泛使用的贵金属为铂，铂的主要是用于氧化CO、HC。

随着排放标准逐渐严格，仅仅使用DOC已无法达到排放要求，DOC与DPF 连用消除PM或者与选择性催化还原技术连用消除NO_X逐渐成为了研究热点。 DOC与DPF连用时，要求NO生成NO₂的转化率高，这样有利于DPF的再生；DOC与选择性催化还原技术连用时，要求NO生成NO₂的转化率在40％～ 70％之间，且窗口温度越宽越好，这样有利于加快选择性催化还原技术的反应速率，降低NO_X排放。

目前现有柴油车氧化性催化剂在NO氧化方面存在诸多问题，基于选择性催化还原技术方面的柴油车氧化性催化剂的NO氧化温度窗口较窄，当贵金属加入量提高时NO转化率较高；经过老化后，催化剂性能下降明显。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中柴油车氧化性催化剂对NO氧化在 40％～70％之间的温度窗口较窄的问题，提供了制备方法简单、NO转化率较宽的一种环境友好型选择性催化还原氮氧化物催化剂的制备方法。

本发明采用如下技术方案：一种环境友好型选择性催化还原氮氧化物催化剂的制备方法，催化剂以堇青石蜂窝陶瓷为催化剂载体，催化剂载体的表面涂覆含贵金属铂的涂层浆液，催化剂的一端采用浸渍法固定有一定量的贵金属Pd 溶液，所述固定的贵金属Pd溶液量为所述催化剂总吸水量的1/3，所述涂层浆液采用分子筛为HC吸附材料，SiO₂为分散剂，乙酸锆为热稳定助剂，贵金属铂为活性组分，加入铝胶粘结剂制成。

一种环境友好型选择性催化还原氮氧化物催化剂的制备方法的制备方法，包括如下步骤：

(1)浆液配制：按一定比例将SiO₂、分子筛、乙酸锆、铝胶粘结剂加入到去离子水中，重量比为0.4～0.72∶0.25～0.45∶0.02～0.1∶0.01～0.05，充分搅拌均匀，加入硝酸调节浆液pH小于4.0；