一种分子筛基scr催化剂的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及汽车尾气净化的技术领域，具体涉及一种可应用于柴油机尾气催化净 化等领域的催化剂的制备方法。
【背景技术】
[0002] 随着汽车产业的迅速发展，我国汽车保有量持续增加。与汽油车相比，柴油车W其 更加节能、排放的温室气体更少等优点受到人们广泛的关注，但是，人们在享受柴油车带来 的实惠的同时，尾气排放带来的污染问题也日趋严峻。近年来，解决柴油车尾气中氮氧化 合物产生的污染问题已受到各方面的高度重视，尾气催化净化方法作为减少排气污染的一 种有效手段已经得到了广泛的应用。而W分子筛型NHs-SCR催化剂已经被认为是氮氧化物 催化净化最有效的方法之一。而分子筛较W往的氧化铅涂层相比，一般上载量很低，一般 H次上载量在25%W下，且很容易脱落。本发明则是优化了浆料涂层配方，特别是制备了 Al2〇3-Zr化复合溶胶，可W提高上载量，H次负载量都在40 %W上，且具有很好的均匀性，同 时在更为剧烈的超声波条件下，有较低的脱落率，脱落率都在1%W下。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于提供一种分子筛基SCR催化剂的制备方法，W克服现有技术中 催化涂层负载量较低和容易脱落的不足，与现有技术相比，制备方法简单，生产成本低，容 易实现过程控制，有利于工业化生产。
[0004]为了解决W上技术问题，本发明采用的具体技术方案如下：
[0005] -种分子筛基SCR催化剂的制备方法，其特征在于包括W下步骤：
[0006] 步骤一，在揽拌条件下，将硝酸铅滴加到氨水中，加入草酸得到半透明状的草酸铅 溶胶；
[0007] 步骤二，将异丙醇铅加入上述步骤（1)制备的草酸铅溶胶中，加入硝酸调节抑值， 将上述混合液加热至一定温度，揽拌1~2小时得到Al2〇3-Zr〇2复合溶胶；
[0008] 步骤H，将去离子水和分子筛加入到上述步骤（2)制备的复合溶胶中混合，放入 球磨机中球磨，得到涂层浆料；
[0009] 步骤四，将蜂窝陶瓷浸溃到上述涂层浆料中，取出后吹尽孔道中剩余浆料，重复 浸溃和干燥3次，最后赔烧即得整体式SCR催化剂。
[0010] 所述的一种分子筛基SCR催化剂的制备方法，其特征在于；氨水和硝酸铅的质量 比为1 : 1.3~1 : 1.5,草酸和硝酸铅的质量比为1 : 2~1 : 3,硝酸铅与水的质量比 为1 : 15~1 : 20,硝酸铅和异丙醇铅的质量比为1 : 5~1 : 6。
[0011] 所述的一种分子筛基SCR催化剂的制备方法，其特征在于；所述的抑值为3~4。
[0012] 所述的一种分子筛基SCR催化剂的制备方法，其特征在于；所述的温度为60~ 80 〇C。
[0013] 所述的一种分子筛基SCR催化剂的制备方法，其特征在于；所述分子筛为ZSM-5， Beta,Y型，丝光沸石等中的一种。
[0014] 所述的一种分子筛基SCR催化剂的制备方法，其特征在于：所述球磨时间为6~ lOh。
[0015] 所述的一种分子筛基SCR催化剂的制备方法，其特征在于：所述的干燥温度为 100~130°C，时间为3~化。
[0016] 所述的一种分子筛基SCR催化剂的制备方法，其特征在于：所述的赔烧温度500~ 550°C，时间为2~化。
[0017] 本发明具有有益效果。本发明制备的Al2〇3-Zr〇2复合溶胶，可W更好地提高铅溶 胶的粘结强度，可W提高涂层上载量，且具有较好的均匀性和较低的脱落率。
【具体实施方式】
[001引下面结合实施例对本发明的技术方案做进一步详细说明。
[001引 对比例
[0020] 在揽拌条件下，将20.Og拟薄水铅石加入250.Og去离子水中，向上述揽拌的悬浊 液中加入硝酸，调节悬浊液的抑为0. 5,形成稳定均质的铅溶胶；将140.OgZSM-5分子筛 和20.Og去离子水加入到上述步骤制备的铅溶胶中混合，球磨6小时，得到涂层浆料；将蜂 窝陶瓷浸溃到上述涂层浆料中，取出后吹尽孔道中剩余浆料，置于IOOC干燥化，重复浸溃 和干燥3次，最后置于50(TC赔烧化即得选择性还原（SCR)催化剂。
[0021] 实施例1 ;
[0022] 在揽拌条件下，将7.Og氨水加入到180.Og去离子水中，往上述氨水溶液中滴加 10.Og硝酸铅，再加入4.Og草酸得到半透明状的草酸铅溶胶；将50.Og异丙醇铅加入上述 步骤制备的草酸铅溶胶中，加入硝酸调节抑值至3. 0,将上述混合液加热至6(TC，揽拌比 得到Al2〇3-Zr〇2复合溶胶；将120.OgZSM-5分子筛和20.Og去离子水加入到上述步骤制备 的复合溶胶中混合，球磨6小时，得到涂层浆料；将蜂窝陶瓷浸溃到上述涂层浆料中，取出 后吹尽孔道中剩余浆料，置于l〇(TC干燥化，重复浸溃和干燥3次，最后置于50(TC赔烧化 即得选择性还原（SCR)催化剂。
[002引 实施例2 :
[0024] 在揽拌条件下，将6. 7g氨水加入到130.Og去离子水中，往上述氨水溶液中滴加 10.Og硝酸铅，再加入3. 3g草酸得到半透明状的草酸铅溶胶；将50.Og异丙醇铅加入上述 步骤制备的草酸铅溶胶中，加入硝酸调节抑值至3. 0,将上述混合液加热至6(TC，揽拌比 得到Al2〇3-Zr〇2复合溶胶；将90.OgBeta分子筛和20.Og去离子水加入到上述步骤制备的 复合溶胶中混合，球磨8小时，得到涂层浆料；将蜂窝陶瓷浸溃到上述涂层浆料中，取出后 吹尽孔道中剩余浆料，置于12(TC干燥地，重复浸溃和干燥3次，最后置于55(TC赔烧化即 得选择性还原（SCR)催化剂。
[002引 实施例3 :
[0026] 在揽拌条件下，将7. 2g氨水加入到160.Og去离子水中，往上述氨水溶液中滴加 10.Og硝酸铅，再加入4. 5g草酸得到半透明状的草酸铅溶胶；将55.Og异丙醇铅加入上述 步骤制备的草酸铅溶胶中，加入硝酸调节抑值至3. 5,将上述混合液加热至7(TC，揽拌1.化 得到Al2〇3-Zr〇2复合溶胶；将108.OgY型分子筛和20.Og去离子水加入到上述步骤制备的 复合溶胶中混合，球磨10小时，得到涂层浆料；将蜂窝陶瓷浸溃到上述涂层浆料中，取出后 吹尽孔道中剩余浆料，置于13(TC干燥化，重复浸溃和干燥3次，最后置于55(TC赔烧化即 得选择性还原（SCR)催化剂。
[0027]实施例4 :
[002引在揽拌条件下，将7. 7g氨水加入到180.Og去离子水中，加入10.Og硝酸铅滴，加 入5.Og草酸得到半透明状的草酸铅溶胶；将60.Og异丙醇铅加入上述步骤制备的草酸铅溶 胶中，加入硝酸调节抑值至4. 0,将上述混合液加热至8(TC，揽拌2.化得到Al203-Zr02复 合溶胶；将120.Og丝光沸石分子筛和20.Og去离子水加入到上述步骤制备的复合溶胶中 混合，球磨8小时，得到涂层浆料；将蜂窝陶瓷浸溃到上述涂层浆料中，取出后吹尽孔道中 剩余浆料，置于Iicrc干燥地，重复浸溃和干燥3次，最后置于50(TC赔烧化即得选择性还 原（SCR)催化剂。
[0029] 将对比例和实施例1-4所得到的催化剂进行试验，实验结果如表1所示。
[0030] 表1利用本发明方法制得的催化剂上载量和脱落率试验结果
[0032] 经过试验论证，Al2〇3-Zr〇2复合溶胶的加入使得催化剂活性涂层的上载量明显提 高，同时涂层的脱落率大幅度降低，能提高催化剂在恶劣环境中的耐受性。
[0033]W上所述仅为本发明的较佳实例而已，并不用W限制本发明，凡在本发明的精神 和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种分子筛基SCR催化剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤： 步骤一，在搅拌条件下，将硝酸锆滴加到氨水中，加入草酸得到半透明状的草酸锆溶 胶； 步骤二，将异丙醇铝加入上述步骤（1)制备的草酸锆溶胶中，加入硝酸调节pH值，将上 述混合液加热至一定温度，搅拌1~2h得到Al203-Zr02复合溶胶； 步骤三，将去离子水和分子筛加入到上述步骤（2)制备的复合溶胶中混合，放入球磨 机中球磨，得到涂层浆料； 步骤四，将蜂窝陶瓷浸渍到上述涂层浆料中，取出后吹尽孔道中剩余浆料，重复浸渍和 干燥3次，最后焙烧即得整体式SCR催化剂。2. 如权利要求1所述的一种分子筛基SCR催化剂的制备方法，其特征在于：氨水和硝 酸锆的质量比为1 : 1.3~1 : 1.5,草酸和硝酸锆的质量比为1 : 2~1 : 3,硝酸锆与 水的质量比为1 : 15~1 : 20,硝酸锆和异丙醇铝的质量比为1 : 5~1 : 6。3. 如权利要求1或2所述的一种分子筛基SCR催化剂的制备方法，其特征在于：所述 的pH值为3~4。4. 如权利要求1或2所述的一种分子筛基SCR催化剂的制备方法，其特征在于：所述 的温度为60~80°C。5. 如权利要求1所述的一种分子筛基SCR催化剂的制备方法，其特征在于：所述分子 筛为ZSM-5,Beta，Y型，丝光沸石等中的一种。6. 如权利要求1所述的一种分子筛基SCR催化剂的制备方法，其特征在于：所述球磨 时间为6~10h。7. 如权利要求1所述的一种分子筛基SCR催化剂的制备方法，其特征在于：所述的干 燥温度为100~130°C，时间为3~5h。8. 如权利要求1所述的一种分子筛基SCR催化剂的制备方法，其特征在于：所述的焙 烧温度500~550°C，时间为2~3h。
【专利摘要】本发明公开了一种分子筛基SCR催化剂的制备方法，包括以下步骤：(1)在搅拌条件下，将Zr(NO3)4滴加到氨水中，加入草酸得到半透明状的草酸锆溶胶；(2)将异丙醇铝加入上述步骤(1)制备的草酸锆溶胶中，加入硝酸调节pH值，将上述混合液加热，搅拌得到Al2O3-ZrO2复合溶胶；(3)将去离子水和分子筛加入到上述步骤(2)制备的复合溶胶中混合，放入球磨机中球磨，得到涂层浆料；(4)将蜂窝陶瓷浸渍到上述涂层浆料中，取出后吹尽孔道中剩余浆料，重复浸渍和干燥3次，最后焙烧即得整体式选择性还原(SCR)催化剂。本发明制备的选择性还原(SCR)催化剂上载量较高，涂层均匀以及脱落率低。
【IPC分类】B01J29/08, B01D53/94, B01J29/70, B01J29/18, B01J29/40
【公开号】CN105363486
【申请号】CN201410397060
【发明人】孙敏, 王翔, 朱增赞, 郭耘, 詹望成, 张志刚, 卢冠忠
【申请人】凯龙蓝烽新材料科技有限公司
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2014年8月12日