一种含Pr的铈锆基复合氧化物及其制备方法、催化剂与流程

文档序号:37143424发布日期:2024-02-26 16:56阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种含pr的铈锆基复合氧化物,其特征在于,所述铈锆基复合氧化物包括pr3+离子和pr4+离子,所述铈锆基复合氧化物表层的pr3+占pr4+与pr3+之和的摩尔百分比为10%~90%;

2.根据权利要求1所述的含pr的铈锆基复合氧化物,其特征在于,

3.根据权利要求2所述的含pr的铈锆基复合氧化物,其特征在于,

4.根据权利要求3所述的含pr的铈锆基复合氧化物,其特征在于,所述铈锆基复合氧化物表层的pr元素占表层所有元素的摩尔百分比为2%-20%;优选的,所述铈锆基复合氧化物表层的pr元素占表层所有元素的摩尔百分比为5%-15%。

5.根据权利要求4所述的含pr的铈锆基复合氧化物,其特征在于,

6.根据权利要求5所述的含pr的铈锆基复合氧化物,其特征在于,

7.根据权利要求6所述的含pr的铈锆基复合氧化物,其特征在于,

8.根据权利要求1-7中任一所述的铈锆基复合氧化物,其特征在于,所述复合氧化物在空气中1000℃下煅烧10小时后比表面≥52m2/g,静态储氧量≥600μmol o2/g,优选的,比表面≥55m2/g,静态储氧量≥650μmol o2/g。

9.根据权利要求1-7中任一所述的铈锆基复合氧化物,其特征在于,

10.一种含pr的铈锆基复合氧化物制备方法,其特征在于,用于制备如权利要求1-9任一所述的含pr的铈锆基复合氧化物,包括如下步骤:

11.根据权利要求10所述的含pr的铈锆基复合氧化物制备方法,其特征在于,在沉淀反应过程中加入氧化剂,以摩尔量计,氧化剂添加量为总pr含量的5%-40%,所述氧化剂包括:双氧水、空气、氧气、过硫酸铵、过硫酸钠和过硫酸钾中的至少一种。

12.根据权利要求11所述的含pr的铈锆基复合氧化物制备方法,其特征在于,所述焙烧在一定气氛下进行,所述气氛包括:空气或co、n2、h2中的一种或两种。

13.根据权利要求12所述的含pr的铈锆基复合氧化物制备方法,其特征在于,

14.根据权利要求13所述的含pr的铈锆基复合氧化物制备方法,其特征在于,所述焙烧温度为500℃~1200℃,时间为1h~24h;优选的,焙烧温度为600℃~1150℃,时间为3h~12h。

15.一种催化剂,其特征在于,包括如权利要求1-9任一所述的含pr的铈锆基复合氧化物。

16.一种如权利要求15所述的催化剂在机动车尾气净化、天然气催化燃烧、有机废气净化和工业烟气脱硝处理领域的应用。


技术总结
本发明公开了一种含Pr的铈锆基复合氧化物及其制备方法、催化剂,铈锆基复合氧化物包括Pr<supgt;3+</supgt;离子和Pr<supgt;4+</supgt;离子,铈锆基复合氧化物表层的Pr<supgt;3+</supgt;占Pr<supgt;4+</supgt;与Pr<supgt;3+</supgt;之和的摩尔百分比为10%~90%;铈锆基复合氧化物的化学式为Ce<subgt;x</subgt;Zr<subgt;1‑x‑y‑</subgt;<subgt;z</subgt;Pr<subgt;y</subgt;M<subgt;z</subgt;O<subgt;2‑α</subgt;D<subgt;δ</subgt;,其中,M为阳离子掺杂元素,D为阴离子掺杂元素,以摩尔数计,0.10≤x≤0.85,0<y≤0.10,0<z≤0.20,0≤α≤0.10,0≤δ≤0.10。通过分步沉淀控制,使表面Pr<supgt;3+</supgt;保持在特定比例,利用该结构中稀土Pr元素的半径效应和价电平衡原理,促进氧的迁移扩散,增加铈锆的储放氧性能,利用表面Pr的钉扎效应,降低表面能。

技术研发人员:张永奇,赵政,黄小卫,崔梅生,徐子昊,赵蔚鑫,侯永可,杨娟玉,凌雨晴
受保护的技术使用者:有研稀土高技术有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/2/25
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