用于点火式内燃机的前置助燃催化剂及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及清洁能源领域，尤其涉及用于点火式内燃机的前置助燃催化剂及其制 备方法。
【背景技术】
[0002] 装有点火式内燃机的车辆的尾气清洁，通常用在尾气排放管路中加装Η效催化剂 的被动式办法实现。其优点是能对燃烧尾气中含有的碳氨化合物、一氧化碳等会造成空气 污染的成分进行二次转化而实现清洁。其局限性在于需要使用笛、姥等贵金属，不仅造价 昂贵，而且当内燃机由于老化或者使用不当造成燃烧效率低下，尾气中含有较多碳氨化合 物时，或者使用的燃料中硫含量较高时，都会导致Η效催化剂中毒失活，失去尾气清洁的作 用。严重情况下还会造成尾气流通不畅，导致内燃机的燃烧效率更为低下，陷入恶性循环。 本发明的前置助燃催化剂就是针对送种情况所提出的一种解决方案。本催化剂安装在点火 式内燃机的前端，随空气进入内燃机的燃烧过程，通过助燃的方式清除尾气中的碳氨化合 物及一氧化碳。不使用贵金属，因此造价更为经济。不存在失活问题，不影响尾气系统的压 降，因此能帮助内燃机提高燃烧效率。
【发明内容】
[0003] 发明的目的；为了提供一种效果更好的用于点火式内燃机的前置助燃催化剂及其 制备方法，具体目的见具体实施部分的多个实质技术效果。
[0004] 为了达到如上目的，本发明采取如下技术方案： 方案一： 用于点火式内燃机的前置助燃催化剂，其特征在于，包含如下重量组分的物质，催化剂 配方包含多元活性组分，其中多元活性组分包括ABC Η种组分，A组分为活性氧化物纳米颗 粒或者为盐类形式的前驱体，为氧化铁、氧化儘、氧化铁、氧化铅中任选一种或者多种，其颗 粒直径的分布范围为10-500纳米，A组分的重量份数为10份-80份；B组分为金属碳酸盐， 其重量份数为20份-90份；C组分为活性助催化剂，包括铜、饰的氧化物的一种或者两种， 其重量份数为0-1份。
[0005] 本发明进一步技术方案在于，还包含成型黏胶组分，所述多元活性组分和不包含 水分的物质干重的成型黏胶组分之间的重量比例范围为10/1到2/1。
[0006] 本发明进一步技术方案在于，所述金属碳酸盐为巧、锋、镇的碳酸盐中的一种或多 种。
[0007] 本发明进一步技术方案在于，所述成型黏胶组分为水玻璃、娃溶胶、铅溶胶或者 娃、铅氧化物凝胶加水制成的黏胶，其中还包含改性纤维素 W及石墨、煤油。
[0008] 本发明进一步技术方案在于，活性组分与成型黏胶的重量比（不包括水分的物质 干重）范围为5/1。
[0009] 本发明进一步技术方案在于，活性组分中A组分的重量比为20份-60份，B组分 的重量比为30份-80份，C组分为不多于0. 5份。
[0010] 本发明进一步技术方案在于，活性组分中A组分的重量比为30份-50份，B组分 的重量比为50份-70份，C组分为不多于0. 3份。
[0011] 本发明进一步技术方案在于，所述A组分的前驱体为如下物质中的一种或者多 种，铁的硝酸盐、醋酸盐或者草酸盐、高儘酸钟，硝酸氧铅、醋酸氧铅、硝酸氧铁，其金属原子 的摩尔数和使用物为氧化物的时候的金属原子的摩尔数一致。
[001引 方案二： 用于点火式内燃机的前置助燃催化剂的制备方法，其特征在于，包含如下步骤，利用W 上任意权利要求中的所述的配比，首先将活性组分中的A组分、B组分与C组分充分混合，然 后按重量比加入成型黏胶，制成固定形状，最后将成型的催化剂在空气气氛中，在250-500 摄氏度的温度下烧结。
[0013] 本发明进一步技术方案在于，所述催化剂的烧结温度为250-350摄氏度。
[0014] 采用如上技术方案的本发明，相对于现有技术有如下有益效果：在内燃机的工作 状态下，将催化剂吸进气路，帮助燃烧，从而实现清洁尾气中碳氨化合物与一氧化碳的目 的。由此实现不增加尾气中氮氧化物含量，也不导致无机物污染的目的。
【具体实施方式】
[0015] 下面对本发明的实施例进行说明，实施例不构成对本发明的限制： W下具体实施例说明本发明催化剂活性组分配方与成型制备的一般步骤。本发明不局 限于送些具体实施例，还包括其中的配方与成型的任意组合。举例说明，活性组分与成型黏 胶混合后，制成直径为0. 5-5毫米的圆球或者直径为1/16-1/4英寸的圆柱形、Η叶草柱形 或者四叶草柱形的形状。文中所述的份均为重量份。
[001引 实施例1 将A组分，Η氧化二铁纳米颗粒，49份；Β组分，碳酸巧，50. 5份；C组分，氧化饰，0. 5份； 按照重量比混合，充分研磨，制成催化剂活性组分。取水玻璃作为成型黏胶，将制成的活性 组分与水玻璃按照10/1的不包含水分重量的干重比在拳莽锅中混合造粒，制成圆球，其直 径分布范围为2-5毫米，平均粒径为3毫米。最后将制得的圆球在320摄氏度在空气气氛 下烧结1小时，制成催化剂。
[0017] 实施例2 将A组分，Η氧化二铁纳米颗粒与二氧化儘纳米颗粒按照1 : 1的重量比称量，79.8 份；Β组分，碳酸巧与碳酸锋按照2 : 1的重量比称量，20份；C组分，混合稀±氧化物，0.2 份；按照重量比混合，充分研磨，制成催化剂活性组分。取氧化铅凝胶与等重的水制成成 型黏胶，将制成的活性组分与黏胶按照8/1的不包含水分重量的干重比在拳莽锅中混合造 粒，制成圆球，其直径分布范围为0. 5-2毫米，平均粒径为1毫米。最后将制得的圆球在350 摄氏度在空气气氛下烧结半小时，制成催化剂。
[001引 实施例3 将A组分，二氧化铁纳米颗粒与高儘酸钟按照2 : 1的重量比称量，10份；Β组分，碳酸 巧与碳酸镇按照2 : 1的重量比称量，89份；C组分，氧化铜，1份；按照重量比混合，充分研 磨，制成催化剂活性组分。取20份娃溶胶按含水重量比加5份甲基纤维素与1份石墨与数 滴煤油制成成型黏胶，将制成的活性组分与黏胶按照2/1的不包含水分重量的干重比揽拌 均匀制成黏