其中Ga2O3 的粒径不超过 50iim,Au粉 的粒径不超过100ym;再添加适量的水混合均匀后得涂覆液,涂覆在蜂窝陶瓷基体表面, 干燥,400°C焙烧,得CO净化器。所述的催化基层的耐热温度高于1500°C、热膨胀系数为 1.2X10-6/°C(室温-IOO(TC)。
[0037] 将该CO净化器设置于燃气热水器的集烟罩内。
[0038] 实施例2
[0039] 将堇青石、Al2O3、尖晶石、富铝红柱石、粘结剂分别打磨,过筛,备用。
[0040] 取95份堇青石、1份Al203、5份的尖晶石、1份的富铝红柱石、7份羧甲基纤维素粘 结剂,加入适量的水,混合均匀,得到混合的泥料,将泥料放入真空炼泥机中进行炼泥后,再 放入挤压成型机中挤压成型,干燥成干坯,将蜂窝陶瓷体干坯装入锻烧炉中,升温至1500°C 温度下并保温4小时进行锻烧,空冷至常温出炉,得蜂窝陶瓷基体。蜂窝陶瓷基体的孔洞 为边长为1.3mm的六边形孔,壁厚为0.3mm。蜂窝陶瓷基体的耐热温度高于1450°C、孔 壁密度高于1.6g/cm3;热膨胀系数为LOXKT6/°C(室温-1000°C)、纵向抗压强度为 L44XIO7N/m2、横向抗压强度为3. 87XIO6N/m2、阻力降不超过600Pa。
[0041] 取Y-Al20399份、La2O3I份、铑粉17. 65份,其中La2O3的粒径不超过20iim,铑粉 的粒径不超过50ym;再添加适量的水混合均匀后得涂覆液,涂覆在蜂窝陶瓷基体表面, 干燥,400°C焙烧,得CO净化器。所述的催化基层的耐热温度高于1500°C、热膨胀系数为 1.0X10-6/°C(室温-IOO(TC)。
[0042] 将该CO净化器设置于燃气热水器的集烟罩内。
[0043] 实施例3
[0044] 将堇青石、Al2O3、尖晶石、富铝红柱石、粘结剂、氧化钠、氧化钾和氧化钙分别打磨, 过筛,备用。
[0045] 取90份堇青石、3份Al203、2份尖晶石、3份富铝红柱石、0. 5份氧化钠、0. 1份氧化 钾、〇. 5份氧化钙和7份羧甲基纤维素粘结剂,加入适量的水,混合均匀,得到混合的泥料, 将泥料放入真空炼泥机中进行炼泥后,再放入挤压成型机中挤压成型,干燥成干坯,将蜂窝 陶瓷体干坯装入锻烧炉中,升温至1500°C温度下并保温4小时进行锻烧,空冷至常温出炉, 得蜂窝陶瓷基体。蜂窝陶瓷基体的孔洞为I. 5mmXI. 5mm的方孔,壁厚为0. 4mm。蜂窝陶瓷 基体的耐热温度高于1450°C、孔壁密度高于1.6g/cm3;热膨胀系数为I.IXKT6/°C(室 温-KKKTC)、纵向抗压强度为L30XIO7N/m2、横向抗压强度为3. 15XIO6N/m2、阻力降 不超过600Pa。
[0046] 取Y-Al20395份、Ce025份、钯粉5. 26份,其中CeO2的粒径不超过20iim,钯粉 的粒径不超过10ym;再添加适量的水混合均匀后得涂覆液,涂覆在蜂窝陶瓷基体表面, 干燥,400°C焙烧,得CO净化器。所述的催化基层的耐热温度高于1500°C、热膨胀系数为 i.oxi〇-6/°C(室温-1000°C)。
[0047] 将该CO净化器设置于燃气热水器的集烟罩内。
[0048] 实施例4
[0049] 将堇青石、Al2O3、尖晶石、富铝红柱石、粘结剂、氧化钠、氧化钾和氧化钙分别打磨, 过筛,备用。
[0050] 取90份堇青石、3份Al203、2份尖晶石、3份富铝红柱石、0. 1份氧化钠、0. 5份氧化 钾、〇. 1份氧化钙和7份羧甲基纤维素粘结剂,加入适量的水,混合均匀,得到混合的泥料, 将泥料放入真空炼泥机中进行炼泥后,再放入挤压成型机中挤压成型,干燥成干坯,将蜂窝 陶瓷体干坯装入锻烧炉中,升温至1500°C温度下并保温4小时进行锻烧,空冷至常温出炉, 得蜂窝陶瓷基体。蜂窝陶瓷基体的孔洞为I. 8mmXI. 8mm的方孔,壁厚为0. 8mm。蜂窝陶瓷 基体的耐热温度高于1450°C、孔壁密度高于I. 6g/cm3 ;热膨胀系数为I.OXKT6 /°C(室 温-KKKTC)、纵向抗压强度为1.40XIO7N/m2、横向抗压强度为3. 80XIO6N/m2、阻力降 不超过600Pa。
[0051] 取y_A120395份、Ce022份、Zr023份、钼粉11. 11份,其中ZrO2的粒径不超过20iim, 钼粉的粒径不超过IUm;再添加适量的水混合均匀后得涂覆液,涂覆在蜂窝陶瓷基体表 面,干燥,400°C焙烧,得CO净化器。所述的催化基层的耐热温度高于1500°C、热膨胀系数为 1. 1X10-6 /°C(室温-IOO(TC)。
[0052] 将该CO净化器设置于燃气热水器的集烟罩内。
[0053] 实施例5
[0054] 将堇青石、Al2O3、尖晶石、富铝红柱石、粘结剂、氧化钠、氧化钾和氧化钙分别打磨, 过筛,备用。
[0055] 取90份堇青石、3份Al203、2份尖晶石、3份富铝红柱石、0. 1份氧化钠、0. 5份氧化 钾、〇. 1份氧化钙和7份羧甲基纤维素粘结剂,加入适量的水,混合均匀,得到混合的泥料, 将泥料放入真空炼泥机中进行炼泥后,再放入挤压成型机中挤压成型,干燥成干坯,将蜂窝 陶瓷体干坯装入锻烧炉中,升温至1500°C温度下并保温4小时进行锻烧,空冷至常温出炉, 得蜂窝陶瓷基体。蜂窝陶瓷基体的孔洞为边长1.8mm的六边形孔,壁厚为0.35mm。蜂窝陶 瓷基体的耐热温度高于1450°C、孔壁密度高于1.6g/cm3;热膨胀系数为LOXKT6/°C (室温-l〇〇〇°C)、纵向抗压强度为1.40X107N/m2、横向抗压强度为3.88X106N/m2、阻力 降不超过600Pa。
[0056] 取Y-Al20395份、Sm2035份、钯粉5份、钼粉6. 11份,其中Sm2O3的粒径不超过 20ym,钼粉和钯粉的粒径不超过Iym;再添加适量的水混合均匀后得涂覆液,涂覆在蜂窝 陶瓷基体表面,干燥,400°C焙烧,得CO净化器。所述的催化基层的耐热温度高于1500°C、热 膨胀系数为1.0X10_6 /°C(室温-KKKTC)。
[0057] 将该CO净化器设置于燃气热水器的集烟罩内。
[0058] 实验例1
[0059] 本实验例的目的在于检测本发明提供的CO净化器的除CO的效果。
[0060] 将实施例1-5提供的燃气热水器与燃气接通,点火,通过CO净化器的烟气的温度 为150°C,空速为54. 9X10?'燃气热水器的烟气出口处的CO的浓度分别为50ppm、30ppm、 15ppm、8ppm、8ppm,净化CO的效果非常好。
[0061] 实验例2
[0062] 本实验例检测了本发明制备的CO净化器的热稳定性。
[0063] 将实施例1-5制备的CO净化器加热至1000°C,自然冷却至室温,并重复上述加 热-冷却的过程50次,检查CO净化器的外观。
[0064]
【主权项】
1. 一种CO净化器,其特征在于,所述净化器包括蜂窝陶瓷基体和附着在蜂窝陶瓷基体 表面的催化剂层,所述催化剂层包括催化剂载体和分散于载体内的活性组分颗粒;所述的 活性组分由贵金属中一种或多种构成。
2. 根据权利要求1所述的CO净化器,其特征在于,按质量百分含量计,所述的蜂窝陶瓷 基体的原料组分包括堇青石、Al2O 3、尖晶石、富铝红柱石和粘结剂;优选的,还包括氧化钠、 氧化钾、和氧化隹丐。
3. 根据权利要求1或2所述的CO净化器,其特征在于,所述蜂窝陶瓷基体的孔洞为 1. 3?I. 8_X 1. 3?I. 8mm方孔或边长为1. 3-1. 8mm的六边形孔。
4. 根据权利要求1或2所述的CO净化器,其特征在于,所述蜂窝陶瓷基体的壁厚为 0. 2-0. 8mm,优选的,所述蜂窝陶瓷基体的壁厚为0. 3-0. 4mm。
5. 根据权利要求1所述的CO净化器,其特征在于,所述催化剂载体的组分包括 Y -Al2O3和稀土氧化物;优选的,按质量百分含量计,所述催化剂载体的组分包括90%-99% 的Y -Al2O3和1-10%稀土氧化物。
6. 根据权利要求5所述的CO净化器,其特征在于,所述的稀土氧化物包括Ce02、Zr02、 Ga2O3、Y2O3、La2O 3、Nd2O3、Sm2O3 中的一种或多种混合。
7. 根据权利要求1所述的CO净化器,其特征在于,所述的贵金属为金、银或钼族金属中 的一种或多种混合,所述的钼族金属为钌、铑、钯、锇、铱或钼;优选的,所述的贵金属为钼和 钯中的一种或多种混合。
8. 根据权利要求1或7所述的CO净化器,其特征在于,所述贵金属颗粒的粒径不超过 50 μ m,优选为不超过10 μ m,更优选为不超过1 μ m。
9. 根据权利要求1所述的CO净化器,其特征在于,所述活性组分的含量占催化剂层总 质量的1-15%,优选为5-10%。
10. -种燃气热水器,设有权1-9任一项所述的CO净化器。
【专利摘要】本发明属于燃气净化领域,具体涉及一种CO净化器,所述净化器包括蜂窝陶瓷基体和附着在蜂窝陶瓷基体表面的催化剂层,所述催化剂层包括催化剂载体和分散于载体内的活性组分颗粒;所述的活性组分由贵金属中一种或多种构成。所述的CO净化器具有机械强度高、热膨胀系数小、耐高温、热稳定性好、净化一氧化碳的效果好、使用寿命长等优点。本发明还提供了一种设置有该CO净化器的燃气热水器。
【IPC分类】C01B31-18
【公开号】CN104556032
【申请号】CN201310482707
【发明人】郑涛, 曹冠忠, 童红利, 颜超
【申请人】海尔集团公司, 青岛经济技术开发区海尔热水器有限公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2013年10月16日