专利名称：汽车尾气净化催化剂及其使用该催化剂的载体的制造方法
技术领域：
本发明涉及一种汽车尾气净化催化剂及其使用该催化剂的载体的制造方法。
背景技术：
随着经济的高速发展，世界上汽车的产量和保有量日益增多，由此造成的汽车尾气排放量也日益增加，尤其是在车辆较多的地区，汽车尾气已成为污染当地空气的主要来源，并对当地居民的身体健康造成不利影响，各种与空气污染有关的疾病发病率上升，因此，有必要降低汽车尾气排放出的各种有害物质。但现有的汽车尾气净化催化剂性能不够稳定，起燃温度较高，由于对贵重金属的用量较大，造成其成本也较高发明内容本发明的目的是克服以上技术存在的不足，而提供一种成本低，性能好，起燃温度低，处理效率高的汽车尾气净化催化剂及其使用该催化剂的载体的制造方法。
本发明的汽车尾气净化催化剂，其包括氧化铝，碳酸钙，硝酸镁，氧化铈，氧化锆，硝酸镧，以及铂、铑和钯中的至少两种，其各组份的重量份分别为氧化铝600-1500，碳酸钙40-100，硝酸镁30-90，氧化铈200-300，氧化锆50-100，硝酸镧100-150，以及催化量的铂、铑和钯。
本发明的汽车尾气净化催化剂，其还包括氧化镍，氧化锡，硝酸钾，其中氧化镍的重量份为1-60，氧化锡的重量份为1-60，硝酸钾的重量份为1-40。
本发明的汽车尾气净化催化剂，其各组份的重量份分别为氧化铝1000，碳酸钙60，硝酸镁80，氧化铈260，氧化锆80，硝酸镧100，氧化镍20，氧化锡20，硝酸钾15。
本发明的汽车尾气净化催化剂的载体的制造方法，经过以下加工步骤制成(1)、在打浆设备的容器中放入重量份为水3000-5000和浓硝酸8-28，再将重量份分别为氧化铝600-1500、碳酸钙40-100、硝酸镁30-90、氧化铈200-300、氧化锆50-100、硝酸镧100-150，氧化镍1-60，氧化锡1-60，硝酸钾1-40放入打浆设备的容器中，将上述混合物搅拌均匀，得到浆状混合物，其中氧化铝、氧化铈、氧化锆的粒度在5微米以下；(2)、将汽车净化器中的蜂窝状陶瓷置于烘箱中烘干后，将蜂窝状陶瓷置于真空涂敷设备中，再将由步骤(1)得到的浆状混合物置于真空涂敷设备中对蜂窝状陶瓷涂浆；(3)、将步骤(2)得到的蜂窝状陶瓷置于离心机中脱浆，离心机的脱浆转速为300-1800转/分；(4)、将步骤(3)得到的蜂窝状陶瓷置于烘箱中以180℃±5℃烘干5±0.2小时；(5)、将步骤(4)得到的蜂窝状陶瓷置于电热焙烧炉中以800℃±5℃焙烧3±0.2小时；(6)、将步骤(5)得到的蜂窝状陶瓷分别置于足以使蜂窝状陶瓷湿润的三种处理液中浸渍后取出，每种处理液按照5-20毫升王水分别与不多于1克的铂、不多于1克的铑和不多于1克的钯，并令铂、铑和钯分别溶解在王水中，再分别加入足以使1升蜂窝状陶瓷湿润的水的比例混合配制而成；(7)、将步骤(6)得到的蜂窝状陶瓷置于电热焙烧炉中以600℃±5℃焙烧1±0.2小时，再冷却至室温。
本发明的汽车尾气净化催化剂的载体的制造方法，其中所述步骤(1)中还包括氧化镍，氧化锡，硝酸钾，其中氧化镍的重量份为1-60，氧化锡的重量份为1-60，硝酸钾的重量份为1-40，其中氧化镍、氧化锡的粒度在5微米以下。
本发明的汽车尾气净化催化剂的载体的制造方法，其中所述步骤(1)中各组份的重量份分别为水4000、浓硝酸14，氧化铝1000，碳酸钙60，硝酸镁80，氧化铈260，氧化锆80，硝酸镧100，氧化镍20，氧化锡20，硝酸钾15。
本发明的汽车尾气净化催化剂的载体的制造方法，其中所述步骤(5)中的三种处理液按照10毫升王水分别溶解0.2克的铂、0.1克的铑和0.6克的钯的比例混合配制而成。
本发明的汽车尾气净化催化剂的载体的制造方法，其中所述步骤(2)中汽车净化器中的蜂窝状陶瓷置于烘箱中的烘干温度为120℃±5℃，烘干时间为45±10分钟。
本发明的汽车尾气净化催化剂的载体的制造方法，其中所述步骤(6)中的王水在溶解铂、铑和钯时处于加热状态。
本发明的汽车尾气净化催化剂的载体的制造方法，其中所述步骤(6)中蜂窝状陶瓷置于处理液中浸渍后立即取出。
本发明的汽车尾气净化催化剂及其使用该催化剂的载体的优点和有益效果在于由于采用了氧化铝，碳酸钙，硝酸镁，氧化铈，氧化锆，硝酸镧等成份，降低了贵重金属铂、铑和钯的用量，降低了产品的成本，经实际检测本发明的汽车尾气净化催化剂及其使用该催化剂的蜂窝载体具有实用性能好，起燃温度低，处理效率高等特点。
具体实施例方式
下面结合实施例，进一步详述本发明。
实施例1本发明的汽车尾气净化催化剂经过以下加工步骤制成(1)、在打浆设备的容器中放入重量份分别为4000的水和14的浓硝酸，浓硝酸也可以是11或16或23，再将重量份分别为氧化铝1000、碳酸钙60、硝酸镁80、氧化铈260、氧化锆80、硝酸镧100，氧化镍20，氧化锡20，硝酸钾15放入打浆设备的容器中，将上述混合物搅拌均匀，得到浆状混合物，其中氧化铝、氧化铈、氧化锆、氧化镍、氧化锡的粒度在5微米以下；(2)、将汽车净化器中的蜂窝状陶瓷置于烘箱中烘干后，将蜂窝状陶瓷置于真空涂敷设备中，再将由步骤(1)得到的浆状混合物置于真空涂敷设备中对蜂窝状陶瓷涂浆；其中烘箱中的烘干温度为120℃±5℃，烘干时间为45±10分钟。
(3)、将步骤(2)得到的蜂窝状陶瓷置于离心机中脱浆，离心机的脱浆转速为500转/分；(4)、将步骤(3)得到的蜂窝状陶瓷置于烘箱中以180℃±5℃烘干5±0.2小时；(5)、将步骤(4)得到的蜂窝状陶瓷置于电热焙烧炉中以800℃±5℃焙烧3±0.2小时；(6)、将步骤(5)得到的蜂窝状陶瓷分别置于足以使蜂窝状陶瓷湿润的三种处理液中浸渍后立即取出，每种处理液按照10毫升王水分别溶解0.2克的铂、0.1克的铑和0.6克的钯，再分别加入足以使1升蜂窝状陶瓷湿润的水的比例混合配制而成；其中王水在溶解铂、铑和钯时处于加热状态。
(7)、将步骤(6)得到的蜂窝状陶瓷置于电热焙烧炉中以600℃±5℃焙烧1±0.2小时，再冷却至室温，即可得到使用本发明的汽车尾气净化催化剂的蜂窝载体。
经过上述步骤制得的汽车尾气净化催化剂，包括氧化铝，碳酸钙，硝酸镁，氧化铈，氧化锆，硝酸镧，氧化镍，氧化锡，硝酸钾，铂、铑和钯，其各组份的重量份分别为氧化铝1000、碳酸钙60、硝酸镁80、氧化铈260、氧化锆80、硝酸镧100，氧化镍20，氧化锡20，硝酸钾15，以及催化量的铂、铑和钯。
实施例2(1)、在打浆设备的容器中放入重量份分别为的3000水和8的浓硝酸，再将重量份分别为氧化铝600、碳酸钙40、硝酸镁30、氧化铈200、氧化锆50、硝酸镧100放入打浆设备的容器中，将上述混合物搅拌均匀，得到浆状混合物，其中氧化铝、氧化铈、氧化锆的粒度在5微米以下；(2)、将汽车净化器中的蜂窝状陶瓷置于烘箱中烘干后，将蜂窝状陶瓷置于真空涂敷设备中，再将由步骤(1)得到的浆状混合物置于真空涂敷设备中对蜂窝状陶瓷涂浆；其中烘箱中的烘干温度为120℃±5℃，烘干时间为45±10分钟。
(3)、将步骤(2)得到的蜂窝状陶瓷置于离心机中脱浆，离心机的脱浆转速为1500转/分；(4)、将步骤(3)得到的蜂窝状陶瓷置于烘箱中以180℃±5℃烘干5±0.2小时；(5)、将步骤(4)得到的蜂窝状陶瓷置于电热焙烧炉中以800℃±5℃焙烧3±0.2小时；(6)、将步骤(5)得到的蜂窝状陶瓷分别置于足以使蜂窝状陶瓷湿润的三种处理液中浸渍后立即取出，每种处理液按照5毫升王水分别溶解0.1克的铂、0.1克的铑和0.1克的钯，再分别加入足以使1升蜂窝状陶瓷湿润的水的比例混合配制而成；其中王水在溶解铂、铑和钯时处于加热状态。
(7)、将步骤(6)得到的蜂窝状陶瓷置于电热焙烧炉中以600℃±5℃焙烧1±0.2小时，再冷却至室温，即可得到使用本发明的汽车尾气净化催化剂的蜂窝载体。
经过上述步骤制得的汽车尾气净化催化剂，包括氧化铝，碳酸钙，硝酸镁，氧化铈，氧化锆，硝酸镧，铂、铑和钯，其各组份的重量份分别为氧化铝600、碳酸钙40、硝酸镁30、氧化铈200、氧化锆50、硝酸镧100以及催化量的铂、铑和钯。
实施例3(1)、在打浆设备的容器中放入重量份分别为5000的水和28的浓硝酸，再将重量份分别为氧化铝1500、碳酸钙100、硝酸镁90、氧化铈300、氧化锆100、硝酸镧150，氧化镍60，氧化锡60，硝酸钾40放入打浆设备的容器中，将上述混合物搅拌均匀，得到浆状混合物，其中氧化铝、氧化铈、氧化锆、氧化镍、氧化锡的粒度在5微米以下；(2)、将汽车净化器中的蜂窝状陶瓷置于烘箱中烘干后，将蜂窝状陶瓷置于真空涂敷设备中，再将由步骤(1)得到的浆状混合物置于真空涂敷设备中对蜂窝状陶瓷涂浆；其中烘箱中的烘干温度为120℃±5℃，烘干时间为45±10分钟。
(3)、将步骤(2)得到的蜂窝状陶瓷置于离心机中脱浆，离心机的脱浆转速为300转/分；(4)、将步骤(3)得到的蜂窝状陶瓷置于烘箱中以180℃±5℃烘干5±0.2小时；(5)、将步骤(4)得到的蜂窝状陶瓷置于电热焙烧炉中以800℃±5℃焙烧3±0.2小时；(6)、将步骤(5)得到的蜂窝状陶瓷分别置于足以使蜂窝状陶瓷湿润的三种处理液中浸渍后立即取出，每种处理液按照20毫升王水分别溶解1克的铂、1克的铑和1克的钯，再分别加入足以使1升蜂窝状陶瓷湿润的水的比例混合配制而成；其中王水在溶解铂、铑和钯时处于加热状态。
(7)、将步骤(6)得到的蜂窝状陶瓷置于电热焙烧炉中以600℃±5℃焙烧1±0.2小时，再冷却至室温，即可得到使用本发明的汽车尾气净化催化剂的蜂窝载体。
经过上述步骤制得的汽车尾气净化催化剂，包括氧化铝，碳酸钙，硝酸镁，氧化铈，氧化锆，硝酸镧，氧化镍，氧化锡，硝酸钾，铂、铑和钯，其各组份的重量份分别为氧化铝1500、碳酸钙100、硝酸镁90、氧化铈300、氧化锆100、硝酸镧150，氧化镍60，氧化锡60，硝酸钾40，以及催化量的铂、铑和钯。
实施例4(1)、在打浆设备的容器中放入重量份分别为3000的水和25的浓硝酸，再将重量份分别为氧化铝1500、碳酸钙100、硝酸镁90、氧化铈300、氧化锆100、硝酸镧150，氧化镍60，氧化锡60，硝酸钾40放入打浆设备的容器中，将上述混合物搅拌均匀，得到浆状混合物，其中氧化铝、氧化铈、氧化锆、氧化镍、氧化锡的粒度在5微米以下；(2)、将汽车净化器中的蜂窝状陶瓷置于烘箱中烘干后，将蜂窝状陶瓷置于真空涂敷设备中，再将由步骤(1)得到的浆状混合物置于真空涂敷设备中对蜂窝状陶瓷涂浆；其中烘箱中的烘干温度为120℃±5℃，烘干时间为45±10分钟。
(3)、将步骤(2)得到的蜂窝状陶瓷置于离心机中脱浆，离心机的脱浆转速为1800转/分；(4)、将步骤(3)得到的蜂窝状陶瓷置于烘箱中以180℃±5℃烘干5±0.2小时；(5)、将步骤(4)得到的蜂窝状陶瓷置于电热焙烧炉中以800℃±5℃焙烧3±0.2小时；(6)、将步骤(5)得到的蜂窝状陶瓷分别置于足以使蜂窝状陶瓷湿润的三种处理液中浸渍后立即取出，每种处理液按照5毫升王水分别溶解1克的铂、1克的铑和1克的钯，再分别加入足以使1升蜂窝状陶瓷湿润的水的比例混合配制而成；其中王水在溶解铂、铑和钯时处于加热状态。
(7)、将步骤(6)得到的蜂窝状陶瓷置于电热焙烧炉中以600℃±5℃焙烧1±0.2小时，再冷却至室温，即可得到使用本发明的汽车尾气净化催化剂的蜂窝载体。
经过上述步骤制得的汽车尾气净化催化剂，包括氧化铝，碳酸钙，硝酸镁，氧化铈，氧化锆，硝酸镧，氧化镍，氧化锡，硝酸钾，铂、铑和钯，其各组份的重量份分别为氧化铝1500、碳酸钙100、硝酸镁90、氧化铈300、氧化锆100、硝酸镧150，氧化镍60，氧化锡60，硝酸钾40，以及催化量的铂、铑和钯。
实施例5(1)、在打浆设备的容器中放入重量份分别为4500的水和12的浓硝酸，再将重量份分别为氧化铝1300、碳酸钙65、硝酸镁85、氧化铈220、氧化锆70、硝酸镧130，氧化镍5，氧化锡5，硝酸钾5放入打浆设备的容器中，将上述混合物搅拌均匀，得到浆状混合物，其中氧化铝、氧化铈、氧化锆、氧化镍、氧化锡的粒度在5微米以下；(2)、将汽车净化器中的蜂窝状陶瓷置于烘箱中烘干后，将蜂窝状陶瓷置于真空涂敷设备中，再将由步骤(1)得到的浆状混合物置于真空涂敷设备中对蜂窝状陶瓷涂浆；其中烘箱中的烘干温度为120℃±5℃，烘干时间为45±10分钟。
(3)、将步骤(2)得到的蜂窝状陶瓷置于离心机中脱浆，离心机的脱浆转速为1000转/分；(4)、将步骤(3)得到的蜂窝状陶瓷置于烘箱中以180℃±5℃烘干5±0.2小时；(5)、将步骤(4)得到的蜂窝状陶瓷置于电热焙烧炉中以800℃±5℃焙烧3±0.2小时；(6)、将步骤(5)得到的蜂窝状陶瓷分别置于足以使蜂窝状陶瓷湿润的三种处理液中浸渍后立即取出，每种处理液按照5毫升王水分别溶解0.2克的铂、0.1克的铑和0.6克，再分别加入足以使1升蜂窝状陶瓷湿润的水的比例混合配制而成；其中王水在溶解铂、铑和钯时处于加热状态。
(7)、将步骤(6)得到的蜂窝状陶瓷置于电热焙烧炉中以600℃±5℃焙烧1±0.2小时，再冷却至室温，即可得到使用本发明的汽车尾气净化催化剂的蜂窝载体。
经过上述步骤制得的汽车尾气净化催化剂，包括氧化铝，碳酸钙，硝酸镁，氧化铈，氧化锆，硝酸镧，氧化镍，氧化锡，硝酸钾，铂、铑和钯，其各组份的重量份分别为氧化铝1300、碳酸钙65、硝酸镁85、氧化铈220、氧化锆70、硝酸镧130，氧化镍5，氧化锡5，硝酸钾5，以及催化量的铂、铑和钯。
本发明所述的汽车尾气净化催化剂经上述加工步骤制成后，由于采用了氧化铝，碳酸钙，硝酸镁，氧化铈，氧化锆，硝酸镧等成份，降低了贵重金属铂、铑和钯的用量，降低了产品的成本，经实际检测本发明的汽车尾气净化催化剂具有实用性能好，起燃温度低于300℃，处理效率高等特点。
试验表明按照上述方法制成的汽车尾气净化催化剂及其使用该催化剂的蜂窝载体可使汽车尾气净化达到欧II标准。
上面所述实施例是对本发明进行说明，并非对本发明进行限定，本发明要求保护的构思和范围，都记载在本发明的权利要求书中。
权利要求
1.汽车尾气净化催化剂，其特征在于包括氧化铝，碳酸钙，硝酸镁，氧化铈，氧化锆，硝酸镧，以及铂、铑和钯中的至少两种，其各组份的重量份分别为氧化铝600-1500，碳酸钙40-100，硝酸镁30-90，氧化铈200-300，氧化锆50-100，硝酸镧100-150，以及催化量的铂、铑和钯。
2.根据权利要求1所述的汽车尾气净化催化剂，其特征在于还包括氧化镍，氧化锡，硝酸钾，其中氧化镍的重量份为1-60，氧化锡的重量份为1-60，硝酸钾的重量份为1-40。
3.根据权利要求2所述的汽车尾气净化催化剂，其特征在于其各组份的重量份分别为氧化铝1000，碳酸钙60，硝酸镁80，氧化铈260，氧化锆80，硝酸镧100，氧化镍20，氧化锡20，硝酸钾15。
4.一种使用权力要求1所述的汽车尾气净化催化剂的载体的制造方法，其特征在于该蜂窝载体经过以下加工步骤制成(1)、在打浆设备的容器中放入重量份为水3000-5000和浓硝酸8-28，再将重量份分别为氧化铝600-1500、碳酸钙40-100、硝酸镁30-90、氧化铈200-300、氧化锆50-100、硝酸镧100-150放入打浆设备的容器中，将上述混合物搅拌均匀，得到浆状混合物，其中氧化铝、氧化铈、氧化锆的粒度在5微米以下；(2)、将汽车净化器中的蜂窝状陶瓷置于烘箱中烘干后，将蜂窝状陶瓷置于真空涂敷设备中，再将由步骤(1)得到的浆状混合物置于真空涂敷设备中对蜂窝状陶瓷涂浆；(3)、将步骤(2)得到的蜂窝状陶瓷置于离心机中脱浆，离心机的脱浆转速为300-1800转/分；(4)、将步骤(3)得到的蜂窝状陶瓷置于烘箱中以180℃±5℃烘干5±0.2小时；(5)、将步骤(4)得到的蜂窝状陶瓷置于电热焙烧炉中以800℃±5℃焙烧3±0.2小时；(6)、将步骤(5)得到的蜂窝状陶瓷分别置于足以使蜂窝状陶瓷湿润的三种处理液中浸渍后取出，每种处理液按照5-20毫升王水分别与不多于1克的铂、不多于1克的铑和不多于1克的钯，并令铂、铑和钯分别溶解在王水中，再分别加入足以使1升蜂窝状陶瓷湿润的水的比例混合配制而成；(7)、将步骤(6)得到的蜂窝状陶瓷置于电热焙烧炉中以600℃±5℃焙烧1±0.2小时，再冷却至室温。
5.根据权利要求4所述的载体的制造方法，其特征在于所述步骤(1)中还包括氧化镍，氧化锡，硝酸钾，其中氧化镍的重量份为1-60，氧化锡的重量份为1-60，硝酸钾的重量份为1-40，其中氧化镍、氧化锡的粒度在5微米以下。
6.根据权利要求5所述的载体的制造方法，其特征在于所述步骤(1)中各组份的重量份分别为水4000、浓硝酸10毫升，氧化铝1000，碳酸钙60，硝酸镁80，氧化铈260，氧化锆80，硝酸镧100，氧化镍20，氧化锡20，硝酸钾15。
7.根据权利要求6所述的载体的制造方法，其特征在于所述步骤(5)中的三种处理液按照10毫升王水分别溶解0.2克的铂、0.1克的铑和0.6克的钯的比例混合配制而成。
8.根据权利要求7所述的载体的制造方法，其特征在于所述步骤(2)中汽车净化器中的蜂窝状陶瓷置于烘箱中的烘干温度为120℃±5℃，烘干时间为45±10分钟。
9.根据权利要求8所述的载体的制造方法，其特征在于所述步骤(6)中的王水在溶解铂、铑和钯时处于加热状态。
10.根据权利要求9所述的载体的制造方法，其特征在于所述步骤(6)中蜂窝状陶瓷置于处理液中浸渍后立即取出。
全文摘要
汽车尾气净化催化剂及其使用该催化剂的载体的制造方法，该汽车尾气净化催化剂其各组份的重量份分别为氧化铝1000，碳酸钙60，硝酸镁80，氧化铈260，氧化锆80，硝酸镧100，以及催化量的铂、铑和钯。其制造方法是在打浆设备中放入重量份4000水和10浓硝酸，再将上述各组份放入打浆设备中得到浆状混合物；将蜂窝状陶瓷置于烘箱中烘干后再将得到的浆状混合物置于真空涂敷设备中对蜂窝状陶瓷涂浆后置于离心机中脱浆；再将其置于烘箱中烘干后置于电热焙烧炉中焙烧；再将其置于处理液中浸渍后置于焙烧炉中焙烧。其目的是提供一种成本低，性能好，起燃温度低，处理效率高的汽车尾气净化催化剂及其使用该催化剂的载体的制造方法。
文档编号B01D53/94GK1511621SQ02159190
公开日2004年7月14日 申请日期2002年12月30日 优先权日2002年12月30日
发明者王展, 张剑仲, 王 展 申请人:张剑仲, 王展, 杨盛春