汽车尾气净化器修复涂料及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种汽车尾气净化器修复涂料及其制备方法,属于汽油发动机尾气净化处理领域。
【背景技术】
[0002]在我国,汽车尾气净化是解决尾气排放污染的最有效方法。汽车尾气净化器的使用,有效改善了尾气对大气的污染,但在使用中却也暴露出了不少问题,其中广受关注的就是积碳、络合物等污染物的清洗问题。为了更好地保养和使用尾气净化器,延长其使用寿命,大家都希望通过对它的清洗,来达到保养目的。目前,国内已经有很多清洗的方法,但是清洗过后的尾气排放依旧不达标,甚至更加严重,这主要是因为在清理过程中会损失一部分催化剂涂层,清理过后的净化器由于有效涂层的损失,导致其净化效果无法达到国家标准,也无法通过尾气检测,给环境带来了污染。
【发明内容】
[0003]为了解决上述问题,本发明的目的在于提供一种高效的汽车尾气净化器修复涂料及其制备方法,能够对积碳清理过后的催化剂进行涂层修复,并使其恢复原有的催化活性和净化效果。
[0004]为达到上述目的,本发明所提供的技术方案为:一种汽车尾气净化器修复涂料,它包括基质、负载在基质上的活性组分和稀土金属促进剂,所述的基质包括Y-Al2O3和Ce-Zr-La-Nd复合氧化物,活性组分为Pd的硝酸盐溶液或Pd的硝酸盐溶液与Rh的硝酸盐溶液二者的组合,稀土金属促进剂选自Nd和La中的一个或二者的组合,当活性组分为Pd的硝酸盐溶液时,稀土金属促进剂为Nd或Nd和La二者的组合,当活性组分为Pd的硝酸盐溶液与Rh的硝酸盐溶液二者的组合时,稀土金属促进剂为Nd和La中的一个或二者的组入口 ο
[0005]进一步地,Ce-Zr-La-Nd复合氧化物中Ce-Zr复合氧化物的质量百分含量为80%?90%,La2O3的含量为5%?15%,Nd 203的含量为3%?7%。
[0006]进一步地,Pd的硝酸盐溶液以及Rh的硝酸盐溶液的质量浓度均为10%?20%。
[0007]本发明所提供的另一技术方案为:一种制备汽车尾气净化器修复涂料的制备方法,包括以下步骤:
一种汽车尾气净化器修复涂料的制备方法,包括如下步骤:
a.将γ-Al 203的粉末原料与一定比例的去离子水在第一容器中混合成基础涂料Α,备用,其中γ -Al2O3的粉末原料在基础涂料A中的质量百分含量为30?45%;
b.将Ce-Zr-La-Nd复合氧化物粉末与一定量的去离子水在第二容器中混合,其中Ce-Zr-La-Nd复合氧化物的质量百分含量为20?35%;
c.将Rh的硝酸盐溶液加入到所述的第二容器中,并充分搅拌,得到混合溶液;其中Rh氧化物与Ce-Zr-La-Nd复合氧化物的质量比为1:250?1:1000; d.将所述的基础涂料A加入到所述第二容器中,并充分搅拌,其中,γ-Al203与Ce-Zr-La-Nd复合氧化物的质量比为1:1?1:3;
e.将Pd的硝酸盐溶液加入到所述第二容器中,并充分搅拌,其中,Pd氧化物与γ-Al203的质量比为1:10?1:500;
f.将La的硝酸盐晶体粉末和Nd的硝酸盐晶体粉末加入到所述第二容器中,并充分搅拌,其中,La氧化物和Nd氧化物的质量比为1:1?1:4,同时,La氧化物和Nd氧化物的总量与γ-Al2O3的质量比为1:20- 1:200;
g.用酸或碱调节pH值,把pH值控制在6.5?7.5之间;
h.用去离子水调节固含量,使得固含量在10%?40%;
1.用有机增稠剂调节浆料粘度,即得所述的汽车尾气净化器修复涂料。
[0008]进一步地,在步骤a中,所述的γ-Al 203的粉末原料中γ-Al 203的质量百分含量大于等于90%。
[0009]进一步地,步骤g中,酸为醋酸或硝酸,所述的醋酸浓度为36?38%,所述的硝酸浓度为65%?68%。
[0010]进一步地,步骤g中,碱为氨水,其浓度为22?25%。
[0011]进一步地,有机增稠剂包括甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、羟乙基纤维素。
[0012]通过采用上述技术方案,本发明所得的汽车尾气净化器修复涂料同时具有高的HC、CO和NOx的处理能力,尤其具有较高的NOx的转化能力;与此同时,本发明的汽车尾气净化器修复涂料是一次性涂覆,避免了传统催化剂生产的多层涂覆,使汽车尾气催化剂修复过程简单易行,且绿色环保,涂覆过程无任何污染物排出。
【具体实施方式】
[0013]下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述,以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解。
[0014]实施例1
本实施例提供一种汽车尾气净化器修复涂料及其制备方法。汽车尾气净化器修复涂料包括基质、负载在基质上的活性组分和稀土金属促进剂。基质包括γ -Al2O3和Ce-Zr-La-Nd复合氧化物,Ce-Zr-La-Nd复合氧化物中Ce-Zr复合氧化物的质量百分含量为80%?90%,La2O3的含量为5%?15%,Nd 203的含量为3%?7%。活性组分为Pd的硝酸盐溶液和Rh的硝酸盐溶液。所述的稀土金属促进剂为Nd和La。
[0015]上述的汽车尾气净化器修复涂料的制备方法,包括以下步骤:
a、将350g γ-Al2O3的粉末原料与650 g去离子水在第一容器中混合成质量百分含量为35%的基础涂料A,备用,其中T-Al2O3的粉末原料中的T-Al2O3的质量百分含量大于等于 90%;
b、将350g Ce-Zr-La-Nd复合氧化物粉末与1050 g去离子水在第二容器中混合成质量百分含量为25%的固液混合溶液;
C、将11.35 g质量百分含量为15%的硝酸铑溶液加入到第二容器中,并充分搅拌;
d、将基础涂料A全部加入到第二容器中,并充分搅拌; e、将43.75 g质量百分含量为15%的硝酸钯溶液加入到第二容器中,并充分搅拌;
f、将8.75 g的硝酸镧晶体粉末和8.75 g的硝酸钕晶体粉末加入到第二容器中,并充分搅拌;
g、将pH值调节到7.0;
h、用去离子水调节固含量,使得固含量在10?40%,更优的固含量为20?25%;
1、用占浆料总量2%的羟乙基纤维素调节浆料粘度后,即得上述的汽车尾气净化器修复涂料。
[0016]上述的步骤g中,酸为浓度为36?38%的醋酸或浓度为65%?68%的硝酸,碱为浓度为22?25%的氨水。
[0017]上述的步骤i中,羟乙基纤维素作为有机增稠剂,还可以用甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素钠等替代。
[0018]实施例2
实施例2与实施例1的不同之处在于:
步骤c中15%的硝酸铑溶液的加入量为7.1 g;
步骤e中15%的硝酸钯溶液的加入量为4.1 g;
步骤f中硝酸镧晶体粉末的加入量为1.2 g,硝酸钕晶体粉末的加入量为2.3 g; 其余与实施例1相同。
[0019]实施例3
实施例3与实施例1的不同之处在于:
步骤c中15%的硝酸铑溶液的加入量为2.84 g;
步骤e中15%的硝酸钯溶液的加入量为202 g;
步骤f中硝酸镧晶体粉末的加入量为0.35 g,硝酸钕晶体粉末的加入量为1.4 g; 其余与实施例1相同。
[0020]实施例4:
本实施例所提供的汽车尾气净化器修复涂料包括基质、负载在基质上的活性组分和稀土金属促进剂。基质包括γ-々1203和Ce-Zr-La-Nd复合氧化物,Ce-Zr-La-Nd复合氧化物中Ce-Zr复合氧化物的质量百分含量为80%?90%,La 203的含量为5%?15%,Nd 203的含量为3%?7%。活性组分为Pd的硝酸盐溶液和Rh的硝酸盐溶液。所述的稀土金属促进剂为
Nd0
[0021]上述的汽车尾气净化器修复涂料的制备方法,包括以下步骤:
a、将175g γ-Al2O3的粉末原料与408 g去离子水在第一容器中混合成质量百分含量为30%的基础涂料A,备用,其中γ -Al 203的粉末原料中的γ -Al 203的质量百分含量大于等于 90%;
b、将525g Ce-Zr-La-Nd复合氧化物粉末与2100 g去离子水在第二容器中混合成质量百分含量为20%的固液混合溶液;
C、将17 g质量百分含量为10%的硝酸铑溶液加入到第二容器中,并充分搅拌;
d、将基础涂料A全部加入到第二容器中,并充分搅拌;
e、将15.22 g质量百分含量为10%的硝酸钯溶液加入到第二容器中,并充分搅拌;
f、将8.75 g的硝酸钕晶体粉末加入到第二容器中,并充分搅拌; g、将pH值调节到6.5;
h、用去离子水调节固含量,使得固含量在10?40%,更优的固含量为20?25%;
1、用占浆料总量2%的羟乙基纤维素调节浆料粘度后,即得上述的汽车尾气净化器修复涂料。
[0022]实施例5
实施例5与实施例4的不同之处在于:
步骤c中10%的硝酸铑溶液的加入量为8.5 g;
步骤e中10%的硝酸钯溶液的加入量为3.04 g;
步骤f中硝酸钕晶体粉末的加入量为1.75 g;
其余与实施例4相同。
[0023]实施例6
实施例6与实施例4的不同之处在于:
步骤c中10%的硝酸铑溶液的加入量为4.26 g;
步骤e中10%的硝酸钯溶液的加入量为152 g;
步骤f中硝酸钕晶体粉末的加入量为0.875 g;
其余与实施例4相同。
[0024]实施例7:
本实施例提供一种汽车尾气净化器修复涂料及其制备方法。汽车尾气净化器修复涂料包括基质、负载在基质上的活性组分和稀土金属促进剂。基质包括γ -Al2O3和Ce-Zr-La-Nd复合氧化物,Ce-Zr-La-Nd复合氧化物中Ce-Zr复合氧化物的质量百分含量为80%?90%,La2O3的含量为5%?15%,Nd 203的含量为3%?7%。活性组分为Pd的硝酸盐溶液和Rh的硝酸盐溶液。所述的稀土金属促进剂为La。
[0025]上述的汽车尾气净化器修复涂料的制备方法,包括以下步骤:
a、将240g γ-Al2O3的粉末原料与300 g去离子水在第一容器中混合成质量百分含量为45%的基础涂料A,备用,其中T-Al2O3的粉末原料中的T-Al2O3的质量百分含量大于等于 90%;
b、将480g Ce-Zr-La-Nd复合氧化物粉末与890 g去离子水在第二容器中混合成质量百分含量为35%的固液混合溶液;
C