专利名称:催化剂及制备方法
催化剂及制备方法
发明背景
本文公开的主题涉及催化剂和制备催化剂的方法,更具体地,本发明涉及用于从废气流中除去氮氧化物(NOx)的催化剂。
目前的排放控制规章鼓励在汽车的排气系统中使用催化剂,以将发动机运行期间产生的一氧化碳(Co)、烃(HC)和NOx转化为害处更小的废气。配备柴油发动机的汽车可提供增加的燃料经济性的益处。这种汽车可受益于排气后处理系统,该排气后处理系统采用一种或多种催化剂来帮助在将废气排放至环境之前,将N0X、HC、CO和其它污染物化学转化为害处更小的化合物。
发明_既述
以下概述与原始要求保护的发明范围相当的某些实施方案。这些实施方案不旨在限制要求保护的发明的范围,而是这些实施方案仅旨在提供本发明的可能形式的简要概述。实际上,本发明可包括与以下描述的实施方案相似或不同的多种形式。
在第一个实施方案中,催化剂组合物包含固定于基材的催化性金属。所述基材具有模板化的孔。
在第二个实施方案中,催化剂组合物包含固定于多孔基材的催化性金属。所述多孔基材为向油包水型微乳液中加入基材前体的产物。所述油包水型微乳液包含催化性金属盐、溶剂、模板化剂和水。
在第三个实施方案中,方法包括将催化性金属盐、模板化剂、溶剂和水混合以形成油包水型微乳液,向所述油包水型微乳液加入基材前体以形成浆料,并煅烧所述浆料以形成能负载催化剂组合物的具有多孔模板的基材。
附图简述
当参考附图阅读以下详细描述时,可以更好地理解本发明的这些和其它特征、方面和优点,在整个附图中相同的字符代表相同的部分,其中
图1为显示根据本发明的一个实施方案制造的催化剂的程序升温还原结果的图形;
图2描述根据用于制造催化剂的本文公开的技术可用于模板化剂的各种表面活性剂的化学结构;
图3描述根据本文公开的技术可用于模板化剂的冠醚的化学结构;
图4为显示根据本发明的一个实施方案制造催化剂的方法的流程图5为显示根据本发明的一个实施方案制造的催化剂的NOx转化率的图形;
图6为根据本发明的一个实施方案制造的催化剂样品的透射电子显微镜(TEM)图像;以及
图7为现有催化剂样品的TEM图像。
要素列表
权利要求
1.一种催化剂组合物,所述组合物包含固定于基材的催化性金属,其中所述基材具有模板化的孔。
2.权利要求1的催化剂组合物,其中所述催化剂组合物通过包括以下步骤的方法(90) 制备将催化性金属盐、模板化剂、溶剂和水混合(100),以形成油包水型微乳液;向所述油包水型微乳液中加入(10 基材前体,以形成浆料;以及煅烧(11 所述浆料,以形成能负载所述催化剂组合物的具有多孔模板的基材。
3.权利要求1的催化剂组合物,其中所述催化性金属包括银、金、钯、钼、钴、镍、铁或过渡金属ο
4.权利要求1的催化剂组合物,其中所述催化性金属包括至少一种选自镓、铟、金、钒、 锆、锌、锡、铋、钴、铑、钼、钼和钨的增进金属。
5.权利要求1的催化剂组合物,其中所述孔的单点孔体积大于约0.5立方厘米每克。
6.权利要求1的催化剂组合物,其中所述孔的平均直径大于约45纳米。
7.权利要求1的催化剂组合物,其中所述催化剂组合物的表面积大于约200m2/g。
8.权利要求1的催化剂组合物,其中在确定的操作条件下,在柴油机燃料存在下,所述催化性金属能还原或消除与之接触的废气流中的N0X。
9.一种催化剂组合物,所述组合物包含固定于多孔基材的催化性金属,其中所述多孔基材为向油包水型微乳液中加入(102) 基材前体的产物,所述油包水型微乳液包含催化性金属盐、溶剂、模板化剂和水。
10.权利要求9的催化剂组合物,其中所述多孔基材包含无机氧化物。
11.权利要求9的催化剂组合物,其中所述油包水型微乳液包含改性剂。
12.权利要求9的催化剂组合物,其中所述溶剂包括环己烷、己烷、庚烷或辛烷。
13.权利要求9的催化剂组合物,其中所述催化性金属盐包括硝酸银。
14.权利要求9的催化剂组合物,其中所述基材前体包括无机醇盐。
15.权利要求9的催化剂组合物,其中所述模板化剂包括表面活性剂或冠醚。
全文摘要
根据不同的实施方案,催化剂组合物包含固定于多孔基材的催化性金属。所述基材具有模板化的孔。所述基材为向油包水型微乳液中加入(102)基材前体的产物,所述油包水型微乳液包含催化性金属盐、溶剂、模板化剂和水。
文档编号B01D53/56GK102527379SQ20111032061
公开日2012年7月4日 申请日期2011年10月10日 优先权日2010年10月4日
发明者A·B·姆哈德什瓦, D·汉库, L·N·路易斯, R·E·科尔博恩 申请人:通用电气公司