一种汽油车颗粒捕集催化剂及其制备方法
【专利摘要】本发明涉及一种汽油车颗粒捕集催化剂及其制备方法，在载体的进气端内部骨架上涂覆有第一涂层，载体的出气端内部骨架上涂覆有第二涂层，第一涂层和第二涂层的高度为载体高度的50~100%，第一涂层和第二涂层的涂覆量均为10~90g/L，第一涂层中负载有贵金属Rh负载量为0.75~9.1g/ft3，第二涂层中负载有贵金属Pd和Rh，贵金属Rh的负载量为0.09~2.5g/ft3，Pd的负载量为5~50g/ft3。本发明制备方法简单，制备得到的催化剂具有很好的降低颗粒物数量（PN），而且将单Rh涂层放在进气端，避免了钯铑合金的产生，同时在出气端Pd涂层中引入少量贵金属Rh，能提高涂层的储氧能力，同时也保证了催化剂的高活性和抗高温老化能力，提高了催化剂处理氮氧化物（NOx）能力。
【专利说明】
-种汽油车颗粒捕集催化剂及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明设及一种汽油车颗粒捕集催化剂及其制备方法，属于催化剂制备技术领 域。
【背景技术】
[0002] 有关数据显示，在北京雾靈颗粒中机动车尾气占到了22.2%，机动车的尾气是雾 靈颗粒组成的最主要的成分。汽车尾气中的污染物主要是由一氧化碳（C0)、氮氧化物 (NOx)、碳氨化合物化C)和颗粒物组成，其中机动车排放的颗粒物是PM2.5的主要元凶之一， 运些对环境和人类的健康造成了极大的威胁，在汽车的Ξ元催化剂附近安装一个颗粒捕集 催化剂能有效地将一氧化碳(C0)、氮氧化物(NOx)、碳氨化合物化C)有害成分转化成二氧化 碳(C02)、氮气(N2)、水化20)和减少颗粒物数量(PN)。颗粒捕集催化剂主要是由带有涂层的 壁流式堇青石捕集器组成，带涂层的颗粒捕集催化剂能很好的降低颗粒数量(PN)和氮氧化 物(NOx)。
[0003] 在欧六排放法规中对缸内直喷发动机的轻型车增加了颗粒物数量的限制（6 X 1011个/km)，运就要求在整车无法满足此限值要求时，必须增加颗粒物处理装置。2012年美 国加州正式确定LEVm排放标准，要求从2017年开始实施，该排放标准要求轻型车排放颗粒 重量(P^0不高于1.86mg/km，在整车没法满足该标准的情况下，可能要求汽油车必须增加颗 粒处理装置。我国国六排放法规预计在2016年底完成，根据当前环境保护的形势要求，国六 标准会进一步加严氮氧化物和颗粒物的排放限值，总体目标是在国五标准基础上加严30 % 左右，运要求汽油车后处理系统具有更优异的处理氮氧化物和颗粒物的能力。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是为了解决汽车尾气中颗粒状的污染物增多现有催化剂处理不完 全问题，提供了一种汽油车颗粒捕集催化剂及其制备方法，制备方法简单，制备得到的催化 剂具有较高的催化活性、抗高溫老化能力和处理氮氧化物(NOx)能力。
[0005] 本发明采用如下技术方案：一种汽油车颗粒捕集催化剂，在载体的进气端内部骨 架上涂覆有第一涂层，第一涂层的高度为载体高度的50~100%，载体的出气端内部骨架上 涂覆有第二涂层，第二涂层的高度为载体高度的50~100%，所述第一涂层和第二涂层的涂 覆量均为10~90g/L，所述第一涂层中负载有贵金属化，所述第二涂层中负载有贵金属Pd和 加，所述第一涂层中贵金属化的负载量为0.75~9. Ig^t3,所述第二涂层中贵金属加的负 载量为0.09~2.5g/^ft3，Pd的负载量为5~50g/f t3。
[0006] 进一步的，所述载体为壁流式蜂窝载体，载体的目数为100~300目。
[0007] 进一步的，所述第一涂层和第二涂层中包括姉错复合氧化物和活性氧化侣，所述 姉错复合氧化物和活性氧化侣的质量比为1:2~9:1。
[000引进一步的，所述姉错复合氧化物中的组分按质量百分数计为:20~60 %的Ζι?2、20 ~70%的Ce02和10~20%的1^曰203、？《011、￥203、炯203中的一种或几种。
[0009] 进一步的，所述活性氧化侣中渗杂有0~lOwt%的La2〇3。
[0010] 汽油车颗粒捕集催化剂的制备方法:包括如下步骤：
[0011] (1)首先将溶质姉错复合氧化物和活性氧化侣按质量比为1:2~9:1依次加入到去 离子水中，充分揽拌得到悬浊液，均匀分成两份备用，其中溶质姉错复合氧化物和活性氧化 侣的质量百分比浓度为20~50% ;
[0012] (2)按第一涂层中贵金属加的涂覆量为0.75~9. Ig^t3,根据所用载体的大小计 算出所需贵金属化的量，将贵金属化溶液加入到步骤(1)其中一份悬浊液中，充分揽拌30~ 60min后调节悬浊液的pH为5.0~8.5,其中溶质姉错复合氧化物和活性氧化侣的质量百分 比浓度为10~40%;
[0013] (3)向步骤(2)悬浊液中加入溶液总重1.5~2.5%的分散剂，制备得到第一涂层浆 液；
[0014] (4)将第一涂层浆液涂覆到目数为100~300壁流式蜂窝载体的进气端，涂覆高度 为载体高度的50~100%，涂覆量为10~90g/l;
[0015] (5)将带有第一涂层的载体在150~20(TC烘干35~60min备用；
[0016] (6)按第二涂层中贵金属化的负载量为0.09~2.5g^t3,贵金属Pd的负载量为5~ 50g/ft3,根据所用载体的大小计算所需贵金属化和贵金属Pd的量，将贵金属Pd溶液和贵金 属化溶液依次加入到步骤(1)另一份悬浊液中充分揽拌30~60min后调节悬浊液的pH在5.0 ~8.5,其中溶质姉错复合氧化物和活性氧化侣质量百分比浓度为10~40%;
[0017] (7)向步骤(6)悬浊液中加入溶液总重1.5~2.5%的分散剂制成第二涂层浆液；
[0018] (8)将第二涂层浆液涂覆到载体的出气端的内部骨架上，涂覆高度为载体高度的 50~100%，涂覆量为10~90g/l;
[0019] (9)将带有第二涂层的载体在150~20(TC的烘箱中烘干35~60min，再将带有第二 涂层的载体在300~650°C赔烧60~ISOmin。
[0020] 进一步的，所述步骤（2)和步骤（6)中采用Ca(0H)2、Ba(0H)2、Sr(0H)2、M3.&0、 HN03、HAc溶液进行pH值的调节。
[0021] 进一步的，所述分散剂为含氧化侣为5~10%的氧化侣溶胶。
[0022] 进一步的，所述贵金属Pd溶液中Pd的摩尔浓度为2~20mol/L。
[0023] 进一步的，所述贵金属化溶液中化的摩尔浓度为2~20mol/L。
[0024] 本发明制备方法简单，在壁流式催化剂进气端和出气端分别涂上一层为载体高度 50~100%的带有催化活性的涂层，具有很好的降低颗粒物数量帅），而且将单化涂层放在 进气端，避免了钮锭合金的产生，同时在出气端Pd涂层中引入少量贵金属化，能提高涂层的 储氧能力，同时也保证了催化剂的高活性和抗高溫老化能力，提高了催化剂处理氮氧化物 (NOx)能力。
【附图说明】
[0025] 图1为本发明的汽油车颗粒捕集催化剂的结构示意图，其中第一涂层和第二涂层 的高度为载体高度的50 %。
[0026] 图2为本发明的汽油车颗粒捕集催化剂的结构示意图，其中第一涂层和第二涂层 的高度为载体高度的100 %。
[0027] 附图标记:载体1、第一涂层2、第二涂层3。
【具体实施方式】
[0028] 下面将结合具体实施例对本发明作进一步的描述。
[0029] 对比例实施例1:
[0030] 一种汽油车颗粒捕集催化剂，选用规格〇118.4mmX119mm，孔密度为300cpsi，孔 壁厚为12mil，孔隙率为65%，平均孔径为20um，体积为1.3化;在载体涂上一层Pd、化涂层， 涂覆高度为100%，涂覆量为120g/L，Pd的负载量为16g/ft3,化的负载量量为4旨处口。
[0031] 将3000g的姉错复合氧化物、活性氧化侣和适量去离子水混合，姉错复合氧化物和 活性氧化侣质量比为3:1，揽拌后加入Pd、化溶液球磨，将得到的浆液涂覆到上述蜂窝载体 上，在200°C烘干35min，再将烘干的带有涂层的蜂窝载体在500°C赔烧ISOmin，即可得到一 种汽油车颗粒捕集催化剂，其中姉错复合氧化物主要组成为：70wt %的Ce02，20wt %的 Zr02，3wt % La203，7wt % Pr6011;活性氧化侣的主要组成为：95wt % 的丫 -A1203，5wt % La203〇
[0032] 实施例2:
[0033] 一种汽油车颗粒捕集催化剂，选用规格〇118.4mmX119mm，孔密度为300cpsi，孔 壁厚为12mil，孔隙率为65%，平均孔径为20um，体积为1.31L的壁流式蜂窝载体;在载体的 一端先涂上第一涂层，第一涂层的涂覆高度为载体高度的50%，涂覆量为60g/L，第一涂层 中化的负载量为3g^t3。
[0034] 在载体的另一端涂上第二涂层，第二涂层中的涂覆高度为载体高度的50%，涂覆 量为60g/L，第二涂层中贵金属Pd的负载量为16g/ft3,贵金属化的负载量为Ig^t3。
[0035] 制备方法如下：
[0036] 将1500g的姉错复合氧化物、活性氧化侣依次加入至6000g去离子水中制得悬浊 液，其中姉错复合氧化物和活性氧化侣质量比为3:1，姉错复合氧化物和活性氧化侣的质量 百分比浓度为20%，根据载体的体积，计算出所需贵金属Rh的量，取12.89ml摩尔浓度为 2mol/L的贵金属化溶液，加入到上述悬浊液揽拌后球磨，充分揽拌40min后调节悬浊液的抑 为6.0，加入溶液总重2 %的分散剂，分散剂为氧化侣质量分数为8 %的氧化侣溶胶，得到第 一涂层浆液，将得到的第一涂层浆液按60g/L涂覆到上载体上，涂覆高度为50%，在200°C烘 干35min，即可得到第一涂层。
[0037] 将1500g的姉错复合氧化物、活性氧化侣依次加入至6000g去离子水中制得悬浊 液，其中姉错复合氧化物和活性氧化侣质量比为3:1，姉错复合氧化物和活性氧化侣的质量 百分比浓度为20%，根据载体的体积，计算出所需贵金属Pd、化的量，取4.29ml摩尔浓度为 2mol/L的贵金属化溶液，6.711111摩尔浓度为2〇111〇1/1的贵金属?(1溶液，加入到上述悬浊液揽 拌后球磨，充分揽拌40min后调节悬浊液的抑为6.0，加入溶液总重2 %的分散剂，分散剂为 氧化侣质量分数为8%的氧化侣溶胶，得到第二涂层浆液，将得到的第二涂层浆液涂覆到涂 有第一涂层载体的另一端上，在20(TC烘干35min，再将烘干的带有涂层的蜂窝载体在50(TC 赔烧ISOmin，即可得到一种汽油车颗粒捕集催化剂。
[003引姉错复合氧化物中的主要组成为：70wt %的Ce02，20wt %的Zr02，3wt % La203， 7wt % PrsOii;活性氧化侣的主要组成为:95wt %的丫 -AI2O3，5wt % La203。
[0039] 实施例3:
[0040] 一种汽油车颗粒捕集催化剂，选用规格〇118.4mmX119mm，孔密度为300cpsi，孔 壁厚为12mil，孔隙率为65%，平均孔径为20um，体积为1.31L的壁流式蜂窝载体;在载体一 端先涂上第一涂层，第一涂层的涂覆高度为载体高度的100 %，涂覆量为60g/L，第一涂层中 贵金属化的负载量为3g^t3。
[0041 ]在载体的另一端涂上第二涂层，第二涂层的涂覆高度为100 %，涂覆量为60g/L，第 二涂层中贵金属Pd的负载量为16g/ft3,贵金属化的负载量为Ig^t3。
[0042] 制备方法如下：
[0043] 将1500g的姉错复合氧化物、活性氧化侣依次加入至6000g去离子水中制得悬浊 液，其中姉错复合氧化物和活性氧化侣质量比为3:1，姉错复合氧化物和活性氧化侣的质量 百分比浓度为20%，根据载体的体积，计算出所需贵金属Rh的量，取12.89ml摩尔浓度为 2mol/L的贵金属化溶液，加入到上述悬浊液揽拌后球磨，充分揽拌40min后调节悬浊液的抑 为6.0，加入溶液总重2 %的分散剂，分散剂为氧化侣质量分数为8 %的氧化侣溶胶，得到第 一涂层浆液，将得到的第一涂层浆液按60g/L涂覆到上载体上，涂覆高度为50%，在200°C烘 干35min，即可得到第一涂层。
[0044] 将1500g的姉错复合氧化物、活性氧化侣依次加入至6000g去离子水中制得悬浊 液，其中姉错复合氧化物和活性氧化侣质量比为3:1，姉错复合氧化物和活性氧化侣的质量 百分比浓度为20%，根据载体的体积，计算出所需贵金属Pd、化的量，取4.29ml摩尔浓度为 2mol/L的贵金属化溶液，67.1ml摩尔浓度为2mol/L的贵金属Pd溶液，加入到上述悬浊液揽 拌后球磨，充分揽拌40min后调节悬浊液的抑为6.0，加入溶液总重2 %的分散剂，分散剂为 氧化侣质量分数为8%的氧化侣溶胶，得到第二涂层浆液，将得到的第二涂层浆液涂覆到涂 有第一涂层载体的另一端上，在20(TC烘干35min，再将烘干的带有涂层的蜂窝载体在50(TC 赔烧ISOmin，即可得到一种汽油车颗粒捕集催化剂。
[0045] 姉错复合氧化物中的主要组成为：70wt %的Ce〇2，20wt %的Zr〇2，3wt % La2〇3， 7wt % PrsOii;活性氧化侣的主要组成为:95wt %的丫 -AI2O3，5wt % La2〇3。
[0046] 实施例4:
[0047] 一种汽油车颗粒捕集催化剂，选用规格〇118.4mmX119mm，孔密度为300cpsi，孔 壁厚为12mil，孔隙率为65%，平均孔径为20um，体积为1.31L的壁流式蜂窝载体;在载体的 一端先涂上第一涂层，第一涂层的涂覆高度为载体高度的100 %，涂覆量为80g/L，第一涂层 中贵金属化的负载量为3.6g^t3。
[0048] 在载体的另一端涂上第二涂层，第二涂层的涂覆高度为载体高度的100%，涂覆量 为80g/L，第二涂层中贵金属Pd的负载量为16g/f t3，贵金属化的负载量为0.4g^t3。
[0049] 制备方法如下：
[0050] 将1500g的姉错复合氧化物、活性氧化侣依次加入至6000g去离子水中制得悬浊 液，其中姉错复合氧化物和活性氧化侣质量比为3:1，姉错复合氧化物和活性氧化侣的质量 百分比浓度为20%，根据载体的体积，计算出所需贵金属Rh的量，取1.16ml摩尔浓度为 20mol/L的贵金属加溶液，加入到上述悬浊液揽拌后球磨，充分揽拌40min后调节悬浊液的 pH为6.0，加入溶液总重2 %的分散剂，分散剂为氧化侣质量分数为8 %的氧化侣溶胶，得到 第一涂层浆液，将得到的第一涂层浆液按60g/L涂覆到上载体上，涂覆高度为50%，在200°C 烘干35min，即可得到第一涂层。
[0051] 将1500g的姉错复合氧化物、活性氧化侣依次加入至6000g去离子水中制得悬浊 液，其中姉错复合氧化物和活性氧化侣质量比为3:1，姉错复合氧化物和活性氧化侣的质量 百分比浓度为20%，根据载体的体积，计算出所需贵金属Pd、化的量，取1.29ml摩尔浓度为 2mol/L的贵金属化溶液，10.041111摩尔浓度为10111〇1/1的贵金属?(1溶液，加入到上述悬浊液 揽拌后球磨，充分揽拌40min后调节悬浊液的抑为6.0,加入溶液总重2%的分散剂，分散剂 为氧化侣质量分数为8%的氧化侣溶胶，得到第二涂层浆液，将得到的第二涂层浆液涂覆到 涂有第一涂层载体的另一端上，在20(TC烘干35min，再将烘干的带有涂层的蜂窝载体在500 °C赔烧ISOmin，即可得到一种汽油车颗粒捕集催化剂。
[00对姉错复合氧化物中的主要组成为：70wt %的Ce02，20wt %的Zr02，3wt % La203， 7wt % PrsOii;活性氧化侣的主要组成为:95wt %的丫 -AI2O3，5wt % La203。
[0化3] 实施例5:
[0054] 一种汽油车颗粒捕集催化剂，选用规格〇118.4mmX119mm，孔密度为300cpsi，孔 壁厚为12mil，孔隙率为65%，平均孔径为20um，体积为1.31L的壁流式蜂窝载体;在载体的 一端先涂上第一涂层，第一涂层的涂覆高度为载体高度的80%，涂覆量为80g/L，第一涂层 中贵金属化的负载量为3.6g^t3。
[0055] 在载体的另一端涂上第二涂层，第二涂层的涂覆高度为载体高度的80%，涂覆量 为80g/L，第二涂层中贵金属Pd的负载量为16g/f t3，贵金属化的负载量为0.4g^t3。
[0化6] 制备方法如下：
[0057] 将1500g的姉错复合氧化物、活性氧化侣依次加入至6000g去离子水中制得悬浊 液，其中姉错复合氧化物和活性氧化侣质量比为3:1，姉错复合氧化物和活性氧化侣的质量 百分比浓度为20%，根据载体的体积，计算出所需贵金属Rh的量，取1.16ml摩尔浓度为 20mol/L的贵金属加溶液，加入到上述悬浊液揽拌后球磨，充分揽拌40min后调节悬浊液的 pH为6.0，加入溶液总重2 %的分散剂，分散剂为氧化侣质量分数为8 %的氧化侣溶胶，得到 第一涂层浆液，将得到的第一涂层浆液按60g/L涂覆到上载体上，涂覆高度为50%，在200°C 烘干35min，即可得到第一涂层。
[005引将1500g的姉错复合氧化物、活性氧化侣依次加入至6000g去离子水中制得悬浊 液，其中姉错复合氧化物和活性氧化侣质量比为3:1，姉错复合氧化物和活性氧化侣的质量 百分比浓度为20%，根据载体的体积，计算出所需贵金属Pd、化的量，取1.29ml摩尔浓度为 2mol/L的贵金属化溶液，10.041111摩尔浓度为1011101/1的贵金属?(1溶液，加入到上述悬浊液 揽拌后球磨，充分揽拌30~60min后调节悬浊液的pH为5.0~8.5，加入溶液总重2%的分散 剂，分散剂为氧化侣质量分数为8%的氧化侣溶胶，得到第二涂层浆液，将得到的第二涂层 浆液涂覆到涂有第一涂层载体的另一端上，在20(TC烘干35min，再将烘干的带有涂层的蜂 窝载体在500°C赔烧ISOmin，即可得到一种汽油车颗粒捕集催化剂。
[0059] 姉错复合氧化物中的主要组成为：70wt %的Ce〇2，20wt %的Zr〇2，3wt % La2〇3， 7wt % PrsOii;活性氧化侣的主要组成为:95wt %的丫 -AI2O3，5wt % La2〇3。
[0060] 实施例6:
[0061 ] 一种汽油车颗粒捕集催化剂，选用规格〇118.4mmX119mm，孔密度为300cpsi，孔 壁厚为12mil，孔隙率为65%，平均孔径为20um，体积为1.31L的壁流式蜂窝载体;在载体的 一端先涂上第一涂层，第一涂层的涂覆高度为载体高度的80%，涂覆量为90g/L，第一涂层 中贵金属化的负载量为9. Ig^t3。
[0062] 在载体的另一端涂上第二涂层，第二涂层的涂覆高度为载体高度的80%，涂覆量 为90g/L，第二涂层中贵金属Pd的负载量为50g/f t3，贵金属化的负载量为2.5g^t3。
[0063] 制备方法如下：
[0064] 将1500g的姉错复合氧化物、活性氧化侣依次加入至6000g去离子水中制得悬浊 液，其中姉错复合氧化物和活性氧化侣质量比为9:1，姉错复合氧化物和活性氧化侣的质量 百分比浓度为20%，根据载体的体积，计算出所需贵金属Rh的量，取2.61ml摩尔浓度为 20mol/L的贵金属加溶液，加入到上述悬浊液揽拌后球磨，充分揽拌30min后调节悬浊液的 pH为5.0，加入溶液总重2 %的分散剂，分散剂为氧化侣质量分数为5 %的氧化侣溶胶，得到 第一涂层浆液，将得到的第一涂层浆液按90g/L涂覆到上载体上，涂覆高度为90%，在200°C 烘干35min，即可得到第一涂层。
[0065] 将1500g的姉错复合氧化物、活性氧化侣依次加入至6000g去离子水中制得悬浊 液，其中姉错复合氧化物和活性氧化侣质量比为3:1，姉错复合氧化物和活性氧化侣的质量 百分比浓度为20%，根据载体的体积，计算出所需贵金属Pd、化的量，取2.86ml摩尔浓度为 5mol/L的贵金属化溶液，14.151111摩尔浓度为2〇111〇1/1的贵金属?(1溶液，加入到上述悬浊液 揽拌后球磨，充分揽拌30min后调节悬浊液的抑为5.0,加入溶液总重2%的分散剂，分散剂 为氧化侣质量分数为5%的氧化侣溶胶，得到第二涂层浆液，将得到的第二涂层浆液涂覆到 涂有第一涂层载体的另一端上，在20(TC烘干35min，再将烘干的带有涂层的蜂窝载体在650 °C赔烧60min，即可得到一种汽油车颗粒捕集催化剂。
[0066] 姉错复合氧化物中的主要组成为：70wt %的Ce〇2，20wt %的Zr〇2，3wt % La2〇3， 7wt %PrsOii;活性氧化侣的主要组成为：lOOwt %的丫 -AI2O3，Owt % La2〇3。
[0067] 实施例7:
[0068] 一种汽油车颗粒捕集催化剂，选用规格〇118.4mmX119mm，孔密度为300cpsi，孔 壁厚为6mil，孔隙率为48%，平均孔径为12um，体积为1.31L的壁流式蜂窝载体;在载体的一 端先涂上第一涂层，第一涂层的涂覆高度为载体高度的80%，涂覆量为lOg/L，第一涂层中 贵金属化的负载量为〇.75g/ft3。
[0069] 在载体的另一端涂上第二涂层，第二涂层的涂覆高度为载体高度的80%，涂覆量 为lOg/L，第二涂层中贵金属Pd的负载量为5g^t3，贵金属化的负载量为0.09g/f t3。
[0070] 制备方法如下：
[0071] 将1500g的姉错复合氧化物、活性氧化侣依次加入至1500g去离子水中制得悬浊 液，其中姉错复合氧化物和活性氧化侣质量比为1:2,姉错复合氧化物和活性氧化侣的质量 百分比浓度为50%，根据载体的体积，计算出所需贵金属Rh的量，取1.94ml摩尔浓度为 20mol/L的贵金属加溶液，加入到上述悬浊液揽拌后球磨，充分揽拌60min后调节悬浊液的 pH为8.5，加入溶液总重2 %的分散剂，分散剂为氧化侣质量分数为5 %的氧化侣溶胶，得到 第一涂层浆液，将得到的第一涂层浆液按lOg/L涂覆到上载体上，涂覆高度为90%，在150°C 烘干60min，即可得到第一涂层。
[0072] 将1500g的姉错复合氧化物、活性氧化侣依次加入至1500g去离子水中制得悬浊 液，其中姉错复合氧化物和活性氧化侣质量比为1:2,姉错复合氧化物和活性氧化侣的质量 百分比浓度为50%，根据载体的体积，计算出所需贵金属Pd、化的量，取2.32ml摩尔浓度为 2mol/L的贵金属化溶液，12.7〇1111摩尔浓度为2〇111〇1/1的贵金属?(1溶液，加入到上述悬浊液 揽拌后球磨，充分揽拌60min后调节悬浊液的抑为8.5,加入溶液总重2%的分散剂，分散剂 为氧化侣质量分数10%的氧化侣溶胶，得到第二涂层浆液，将得到的第二涂层浆液涂覆到 涂有第一涂层载体的另一端上，在150°C烘干60min，再将烘干的带有涂层的蜂窝载体在500 °C赔烧ISOmin，即可得到一种汽油车颗粒捕集催化剂。
[0073] 姉错复合氧化物中的主要组成为：70wt %的Ce〇2，20wt %的Zr〇2，3wt % La2〇3， 7wt %PrsOii;活性氧化侣的主要组成为:90wt %的丫 -AI2O3，lOwt % La2〇3。
[0074] 将实施例1-4制备得到的催化剂样品分别安装于带有Ξ元催化的整车底盘位置 中，整车排放测试按ECE+EUDC循环进行，测试车辆发动机排量为1.5TL，其排放量测试结果 如下表1所示。
[0075] 表 1
[0076]
[0078]由表1中催化剂排放测试结果可知，本发明制备得到的汽油车颗粒捕集催化剂不 仅具有优异的一氧化碳(C0)、氮氧化物(Μ)χ)、碳氨化合物化C)处理能力，还能很好的降低 颗粒物数量;尤其是氮氧化物(NOx)和颗粒物(ΡΝ)处理能力。
【主权项】
1. 一种汽油车颗粒捕集催化剂，其特征在于:在载体（1)的进气端内部骨架上涂覆有第 一涂层(2)，第一涂层(2)的高度为载体高度的50~100%，载体(1)的出气端内部骨架上涂覆 有第二涂层(3)，第二涂层(3)的高度为载体高度的50~100%，所述第一涂层(2)和第二涂层 (3)的涂覆量均为10~90g/L，所述第一涂层(2)中负载有贵金属Rh，所述第二涂层(3)中负 载有贵金属Pd和Rh，所述第一涂层(2)中贵金属Rh的负载量为0.75~9. lg/ft3,所述第二 涂层(3)中贵金属Rh的负载量为0.09~2.5g/ft3，Pd的负载量为5~50g/ft 3。2. 如权利要求1所述的汽油车颗粒捕集催化剂，其特征在于:所述载体（1)为壁流式蜂 窝载体，载体的目数为100~300目。3. 如权利要求1所述的汽油车颗粒捕集催化剂，其特征在于:所述第一涂层（2)和第二 涂层(3)中包括铈锆复合氧化物和活性氧化铝，所述铈锆复合氧化物和活性氧化铝的质量 比为1:2~9:1。4. 如权利要求3所述的汽油车颗粒捕集催化剂，其特征在于:所述铈锆复合氧化物中的 组分按质量百分数计为：20~60 %的Zr02、20~70 %的Ce02和10~20%的La2〇3、Pr6Oii、Y2〇3 、Nd 2〇3中的一种或几种。5. 如权利要求1所述的汽油车颗粒捕集催化剂，其特征在于:所述活性氧化铝中掺杂有 0 ~10 wt%的La2〇3。6. 权利要求1所述的汽油车颗粒捕集催化剂的制备方法，其特征在于:包括如下步骤： (1) 首先将溶质铈锆复合氧化物和活性氧化铝按质量比为1:2~9:1依次加入到去离 子水中，充分搅拌得到悬浊液，均匀分成两份备用，其中溶质铈锆复合氧化物和活性氧化铝 的质量百分比浓度为20~50%; (2) 按第一涂层中贵金属Rh的涂覆量为0.75~9. lg/ft3,根据所用载体的大小计算出 所需贵金属Rh的量，将贵金属Rh溶液加入到步骤（1)其中一份悬池液中，充分搅拌30~60min 后调节悬浊液的pH为5.0~8.5,其中溶质铈锆复合氧化物和活性氧化铝的质量百分比浓 度为10~40%; (3 )向步骤(2 )悬浊液中加入溶液总重1.5~2.5%的分散剂，制备得到第一涂层浆液； (4) 将第一涂层浆液涂覆到目数为100~300壁流式蜂窝载体的进气端，涂覆高度为载 体高度的50~100%，涂覆量为10~90g/L; (5) 将带有第一涂层的载体在150~200 °C烘干35~60min备用； (6) 按第二涂层中贵金属Rh的负载量为0.09~2.5g/ft3,贵金属Pd的负载量为5~ 50g/ft 3,根据所用载体的大小计算所需贵金属Rh和贵金属Pd的量，将贵金属Pd溶液和贵金 属Rh溶液依次加入到步骤（1)另一份悬池液中充分搅拌30~60 min后调节悬池液的pH在5.0 ~8.5，其中溶质铈锆复合氧化物和活性氧化铝质量百分比浓度为10~40%; (7 )向步骤(6 )悬浊液中加入溶液总重1.5~2.5%的分散剂制成第二涂层浆液； (8) 将第二涂层浆液涂覆到载体的出气端的内部骨架上，涂覆高度为载体高度的50~ 100%，涂覆量为10~90g/L; (9) 将带有第二涂层的载体在150~200 °C的烘箱中烘干35~60min，再将带有第二涂层的 载体在300~650 °C焙烧60~180min。7. 如权利要求6所述的汽油车颗粒捕集催化剂的制备方法，其特征在于:所述步骤(2) 和步骤(6)中采用Ca(OH)2、Ba(OH) 2、5^0!〇2、順3.!120、圆03、拟(3溶液进行?!1值的调节。8. 如权利要求6所述的汽油车颗粒捕集催化剂的制备方法，其特征在于:所述分散剂为 含氧化铝为5~10%的氧化铝溶胶。9. 如权利要求6所述的汽油车颗粒捕集催化剂的制备方法，其特征在于:所述贵金属Pd 溶液中Pd的摩尔浓度为2~20mol/L。10. 如权利要求6所述的汽油车颗粒捕集催化剂的制备方法，其特征在于:所述贵金属 Rh溶液中Rh的摩尔浓度为2~20mol/L。
【文档编号】B01D53/56GK105964253SQ201610321580
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年5月13日
【发明人】赵德鹏, 岳军, 金炜阳, 王卫东, 李晓坤, 韩婷婷, 郝世杰, 韩天朋, 贾莉伟
【申请人】无锡威孚环保催化剂有限公司