[发明专利]汽车尾气净化用催化剂的制备方法

说明书

本申请涉及一种汽车尾气净化用催化剂的制备方法，所述汽车尾气净化用催化剂的制备方法包括如下步骤：将P123模板剂溶解于溶剂中，得到模板剂溶液；将Ce(NOsubgt;3/subgt;)subgt;3/subgt;、Zr(NOsubgt;3/subgt;)subgt;4/subgt;、Al(NOsubgt;3/subgt;)subgt;3/subgt;、Pd(NOsubgt;3/subgt;)subgt;2/subgt;、(NHsubgt;3/subgt;)subgt;4/subgt;Pt(NOsubgt;3/subgt;)subgt;2/subgt;、Rh(NOsubgt;3/subgt;)subgt;3/subgt;中的至少一种和改性元素的硝酸盐加入所述模板剂溶液，得到混合溶液；蒸发所述混合溶液的溶剂，得到固形物；焙烧所述固形物，得到所述汽车尾气净化用催化剂。本申请提供的一种汽车尾气净化用催化剂的制备方法，通过选用P123作为模板剂制备汽车尾气净化用催化剂，由于P123具有介孔规整有序性高，孔径分布及孔尺寸易控制的效果，使得本申请制备得到的催化剂具有催化活性好、热稳定性高、可重复性佳的效果。

技术领域

本申请涉及节能减排领域，尤其涉及汽车尾气净化。

背景技术

近年来，随着经济的高速发展，我国汽车的保有量逐年增加。据统计，截止2020年末，我国汽车保有量已达到3.72亿辆。汽车生产和使用量的急剧增长，也不可避免地带来了大气污染等严峻问题。目前通过安装三元催化装置，将汽车尾气中的有害物质CO、HC、NOx转化为CO₂、H₂O和N₂，从而大大降低环境污染，改善大气质量。

三元催化剂一般由活性组分、涂层和催化剂载体组成。催化剂载体通常为蜂窝状的陶瓷或金属载体。在载体表面涂有很薄的催化剂涂层，涂层通常由氧化物材料(如氧化铝)、储氧材料和分散在表面的贵金属活性组分组成。活性组分的主要是铂族贵金属(铂Pt、铑Rh、钯Pd)。在开发催化剂的过程中，使贵金属纳米粒子保持高度分散性并保持稳定是催化剂制备中的关键技术，这一方面是为了控制催化剂中贵金属的用量、降低催化剂的成本，另一方面是为了增加贵金属纳米粒子的比表面积，增强其催化活性。

贵金属资源减少和汽车保有量的增长，以及越来越严格的排放法规，使汽车三元催化剂面临着降低贵金属含量和提高催化剂的活性及热稳定性的考验。目前，三元催化剂制备主要分两步进行，首先共沉淀法/水热法等方法制备贵金属载体，之后在载体上用等体积浸渍法负载贵金属。制备工艺流程长，活性组分易流失，催化剂活性不高；且制备过程中多次干燥焙烧，贵金属易烧结，热稳定性差，可重复性差。

发明内容

本申请实施例提供了一种汽车尾气净化用催化剂的制备方法，以解决现有的汽车尾气净化三元催化剂的制备存在的催化活性低、可重复性差的技术问题。

本申请实施例提供一种汽车尾气净化用催化剂的制备方法，所述汽车尾气净化用催化剂的制备方法包括如下步骤：

将P123模板剂溶解于溶剂中，得到模板剂溶液；

将Ce(NO₃)₃、Zr(NO₃)₄、Al(NO₃)₃、Pd(NO₃)₂、(NH₃)₄Pt(NO₃)₂、Rh(NO₃)₃中的至少一种和改性元素的硝酸盐加入所述模板剂溶液，得到混合溶液；

蒸发所述混合溶液的溶剂，得到固形物；

焙烧所述固形物，得到所述汽车尾气净化用催化剂。

在本申请的一些实施例中，所述溶剂为乙醇或者乙醇和水的混合液。