[发明专利]基于钙钛矿和改性水滑石衍生氧化物的柴油机用催化剂及其制备方法

摘要

本发明公开了一种基于钙钛矿和改性水滑石衍生氧化物的柴油机用催化剂，其中取代型钙钛矿复合氧化物和贵金属为主活性成分、BaO为吸附剂、CeO2‑ZrO2为助催化剂、La改性水滑石衍生复合氧化物和γ‑Al2O3为涂层助剂、堇青石蜂窝陶瓷为催化剂载体。制备工艺包括：原料用量的确定、取代型钙钛矿复合氧化物和改性水滑石衍生复合氧化物的制备以及涂层浆料的制备和涂覆。通过稀/富燃工况的循环变化，该催化剂能够高效催化柴油机排气中NOx的吸附‑还原净化反应。取代型钙钛矿复合氧化物部分替代贵金属，降低了原料成本；改性水滑石衍生复合氧化物部分替代Al2O3涂层助剂，显著提高了LNT催化剂的NOx吸附能力。

主权项

1.一种基于钙钛矿和改性水滑石衍生氧化物的柴油机用催化剂，包括ABO3型钙钛矿复合氧化物、Pt、Pd、BaO、CeO2‑ZrO2固溶体、改性水滑石衍生复合氧化物、γ‑Al2O3以及堇青石蜂窝陶瓷载体，其特征在于：所述ABO3型钙钛矿复合氧化物的A位由Ce和La组成、B位由Ni和Mn组成，形成LaxCe(1‑x)MnyNi(1‑y)O3型钙钛矿复合氧化物，其中，x表示A位Ce在A位Ce、La两种离子摩尔数之和中的摩尔百分比例，x＝25～75％；y表示B位Ni在B位Ni、Mn两种离子摩尔数之和中的摩尔百分比例，y＝50～75％；同时，所述LaxCe(1‑x)MnyNi(1‑y)O3型钙钛矿复合氧化物中La离子和Ce离子的摩尔数之和与Mn离子和Ni离子的摩尔数之和的比例为1:1；所述LaxCe(1‑x)MnyNi(1‑y)O3型钙钛矿复合氧化物与Pt和Pd之和的质量百分比为95～90％/5～10％；由La2O3和Al2O3组成所述改性水滑石衍生复合氧化物结构中的三价金属氧化物，且La2O3与Al2O3的摩尔百分比为50～80％/50～20％；由MgO构成所述改性水滑石衍生复合氧化物结构中的二价金属氧化物；由此获得的产物即为La改性水滑石衍生复合氧化物；所述La改性水滑石衍生复合氧化物中La离子和Al离子的摩尔数之和与Mg离子的摩尔数的比例为1:3。