内燃机燃烧设备尾气污染物净化治理剂及其制备方法
【专利摘要】本发明涉及一种内燃机燃烧设备尾气污染物净化治理剂及其制备方法，配方原料包含二氧化硅SiO2、氧化镧La2O3、氧化镁MgO、氧化铈CeO2、氧化铝Al2O3、氧化锰MnO2、氧化铁Fe2O3、氧化钡BaO、氧化钙CaO、氧化镉CdO、高锰酸钾KMnO4；其中SiO2为30%-45%，La2O3为0.6%-0.9%，MgO为2.5%-3.5%，CeO2为2.5%-5.5%，Al2O3为10%-15%，MnO2为1.5%-2.5%，Fe2O3为2.5%-7.5%，BaO为1.5%-2.5%，CaO为5.5%-10.5%，CdO为0.5%-0.9%，KMnO4为25%-35%。制备方法是将SiO2、Al2O3、CaO、KMnO4混合搅拌；再将La2O3、MgO、CeO2、MnO2、Fe2O3、BaO、CdO加入到混合物A中搅拌，制成颗粒产品。本发明制备工艺简单，可提高内燃机动力，减少尾气中PM2.5污染物的排放。
【专利说明】内燃机燃烧设备尾气污染物净化治理剂及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及内燃机燃烧设备的净化处理剂，具体地说是涉及一种用于内燃机燃烧设备对PM2.5污染物的净化治理剂及其制备方法。
【背景技术】
[0002]内燃机燃烧设备PM2.5污染物是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，也称为可入肺颗粒物，其直径还不足人的头发丝粗细的1/20。虽然内燃机燃烧设备PM2.5污染物只是地球大气成分中含量很少的组分，但它对空气质量和能见度等方面有着重要的影响。与较粗的大气颗粒物相比，内燃机燃烧设备PM2.5污染物粒径小，富含大量的有毒有害物质，且在大气中的停留时间长、输送距离远，因而对人体健康和大气环境质量的影响更大，会造成灰霾天气，空气污蚀，能见度很低，使空中、陆上、水上交通严重受阻，而且对人类健康造成了严重威胁。
[0003]医学研究表明，细颗粒物携带的空气中的病毒和细菌，可以深入到支气管和肺部，诱发肺部硬化、哮喘、支气管炎、心血管疾病，使人的免疫功能大为减弱。所以，治理内燃机燃烧设备PM2.5污染物已经成为治污的一个重大课题，它的紧迫性也日益为国人所关切。据统计，机动车占有30%的氮氧化合物量。而科学研究表明，机动车排放的尾气是内燃机燃烧设备PM2.5污染物的主要来源。
[0004]汽油、柴油燃料是内燃机的主要燃料，石油燃料燃烧后排出的废气成为大气的主要污染源。从它主要的化学燃烧方程式看:C7H16+1102=7C02+H20，汽油是以辛烧(C7H16)为主的碳氢化物，一个辛烷分子要完全燃烧需要加一个氧分子。然而空气中的78%是不能助燃的氮气，21%是可以助燃的氧气，常用的内燃机用燃油是不含活性氧、超氧化物阴离子自由基、活性烷氧基的，燃油几乎没有活性度。燃烧核心是碳氢化合物加氧，在缺氧过程中燃烧的缸体容积是固定的，供燃烧的空气中氮与氧的质量比例为8:2，因此所有内燃机燃烧都有大于78%的燃油被白白浪费掉，柴油的`分子链比汽油分子链长I倍多，柴油更不容易燃烧完全，燃料的燃烧情况可想而知，如此情形不仅破坏了人们赖以生存的环境，而且浪费了巨大的有限资源。若因燃料含氧量不足而造成燃油燃烧不完全，不仅降低了燃油的利用率，而且机动车的内燃机燃烧设备PM2.5污染物排放增多。因此，治理内燃机燃烧设备PM2.5污染物首先必须从治理机动车尾气开始。
【发明内容】
[0005]本发明的任务是提供一种内燃机燃烧设备尾气污染物净化治理剂及其制备方法，该处理剂的制备工艺简单，产品无毒、无异味，不产生腐蚀，可提高内燃机动力，大幅度减少尾气中内燃机燃烧设备PM2.5污染物的排放，解决了上述现有技术所存在的问题。
[0006]本发明的技术解决方案如下:
一种内燃机燃烧设备尾气污染物净化治理剂，所述净化治理剂的配方原料包含二氧化娃SiO2、氧化镧La2O3、氧化镁MgO、氧化铺CeO2、氧化招Al2O3、氧化猛MnO2、氧化铁Fe2O3、氧化钡BaO、氧化钙CaO、氧化镉CdO、高锰酸钾KMnO4 ；
所述净化治理剂各组分的质量百分比=SiO2为30%-45%，La2O3为0.6%-0.9%，MgO为2.5%-3.5%, CeO2 为 2.5%-5.5%, Al2O3 为 10%_15%，MnO2 为 1.5%-2.5%, Fe2O3 为 2.5%-7.5%,BaO 为 1.5%-2.5%, CaO 为 5.5%-10.5%, CdO 为 0.5%-0.9%, KMnO4 为 25%_35%。
[0007]—种内燃机燃烧设备尾气污染物净化治理剂的制备方法，制备步骤一是将下列原料Si02、A1203、CaO、KMnO4加入到容器中，搅拌均匀后，得到混合物A ；
制备步骤二是将下列原料La203、MgO、CeO2, MnO2, Fe203、BaO、CdO加入到混合物A中继续搅拌，待全部混合物搅拌均匀后，采用挤压成型或造粒成型工艺制成蜂窝状颗粒或球状颗粒，再用回转干燥机或连续式干燥机于150°C温度，进行5小时干燥，然后采用连续式网带烧结炉在1150°C高温进行烧结成品，制成内燃机燃烧设备PM2.5污染物净化治理剂。
[0008]所述蜂窝状颗粒为Φ IOOmmX 100mm。
[0009]所述球状颗粒为Φ 3mm-7mm。
[0010]按本发明的内燃机燃烧设备尾气污染物净化治理剂及其制备方法，通过混合搅拌、干燥、烧结、成型等工艺制备，经试验验证其配方合理，依据内燃机排量每升配装本内燃机燃烧设备PM2.5污染物净化治理剂100克，配装于空滤器和燃油管路中，使内燃机燃油充分燃烧，增大发热量，从而提高内燃机的动力，减少尾气中PM2.5污染物的排放。
【具体实施方式】
[0011]下面结合实施例对本发明的内燃机燃烧设备尾气污染物净化治理剂及其制备方法作详细说明。
[0012]本发明的一种内燃机燃烧设备尾气污染物净化治理剂的配方原料主要由二氧化娃SiO2、氧化镧La2O3、氧化镁MgO、氧化铺CeO2、氧化招Al2O3、氧化猛MnO2、氧化铁Fe2O3、氧化钡BaO、氧化钙CaO、氧化镉CdO、高锰酸钾KMnO4组成。
[0013]所述净化治理剂各组分的质量百分比如下:Si02为30%_45%，La2O3为0.6%_0.9%，MgO 为 2.5%-3.5%, CeO2 为 2.5%-5.5%, Al2O3 为 10%-15%, MnO2 为 1.5%-2.5%, Fe2O3 为
2.5%-7.5%, BaO 为 1.5%-2.5%, CaO 为 5.5%-10.5%, CdO 为 0.5%-0.9%, KMnO4 为 25%_35%。[0014]按本发明的一种内燃机燃烧设备尾气污染物净化治理剂的制备方法，采取两个制备步骤。其中制备步骤一是将下列原料Si02、Al203、Ca0、KMn04加入到容器中，搅拌均匀后，得到混合物A。
[0015]制备步骤二是将下列原料La2O3、MgO、CeO2、MnO2、Fe2O3、BaO、CdO加入到混合物A中继续搅拌，待全部混合物搅拌均匀后，采用挤压成型或造粒成型工艺制成蜂窝状颗粒或球状颗粒，再用回转干燥机或连续式干燥机于150°C温度，进行5小时干燥，然后采用连续式网带烧结炉在1150°C高温进行烧结成品，制成内燃机燃烧设备PM2.5污染物净化治理剂。
[0016]本发明的内燃机燃烧设备PM2.5污染物净化治理剂在实际制备过程中采用了以下若干实施例。
[0017]实施例1:
制备步骤一:将质量百分比的配方原料SiO2为40%、A1203为10.5%,CaO为7%、KMn04为35%加入到容器中，搅拌均匀后，得到混合物A。
[0018]制备步骤二:将质量百分比的配方原料La2O3为0.7%、Mg0为3%、Ce02为3.3%、Mn02为2%,Fe2O3为3%,BaO为1.5%,CaO为7.5%,CdO为0.5%加入到混合物A中继续搅拌，待全部混合物搅拌均匀后，采用挤压成型或造粒成型工艺制成Φ IOOmmX IOOmm的蜂窝状颗粒或Φ 3mm-7mm的球状颗粒,再用回转干燥机或连续式干燥机于150 °C温度,进行5小时干燥，然后采用连续式网带烧结炉在1150°C高温进行烧结成品，制成内燃机燃烧设备PM2.5污染物净化治理剂。
[0019]实施例2:
制备步骤一:将质量百分比的配方原料SiO2为30%、A1203为15%、Ca0为5.5%,KMnO4为28%加入到容器中，搅拌均匀后，得到混合物A。
[0020]制备步骤二:将质量百分比的配方原料La2O3为0.6%、MgO为3.5%、CeO2为2.5%、MnO2为2.5%、Fe2O3为5%、BaO为2.1%、CaO为10.5%、CdO为0.7%加入到混合物A中继续搅拌，待全部混合物搅拌均匀后，采用挤压成型或造粒成型工艺制成Φ IOOmmX IOOmm的蜂窝状颗粒或Φ3_-7_的球状颗粒，再用回转干燥机或连续式干燥机于150°C温度，进行5小时干燥，然后采用连续式网带烧结炉在1150°C高温进行烧结成品，制成内燃机燃烧设备PM2.5污染物净化治理剂。
[0021]实施例3:
制备步骤一:将质量百分比的配方原料SiO2为45%、Al2O3为13%、CaO为10.5%、KMnO4为25%加入到容器 中，搅拌均匀后，得到混合物A。
[0022]制备步骤二:将质量百分比的配方原料La2O3为0.9%、MgO为2.5%、CeO2为5.5%、MnO2 为 1.5%、Fe2O3 为 7.5%、BaO 为 2.5%、CaO 为 5.5%、CdO 为 0.9% 加入到混合物 A 中继续搅拌，待全部混合物搅拌均匀后，采用挤压成型或造粒成型工艺制成Φ IOOmmX IOOmm的蜂窝状颗粒或Φ3_-7_的球状颗粒，再用回转干燥机或连续式干燥机于150°C温度，进行5小时干燥，然后采用连续式网带烧结炉在1150°C高温进行烧结成品，制成内燃机燃烧设备PM2.5污染物净化治理剂。
[0023]本发明的内燃机燃烧设备PM2.5污染物净化治理剂样品经过了试验检测，在浙江省嘉兴市机动车排气检测站的检测下，对机动车排放尾气的检测结果如下:HC为0.01，CO为0.01，NOx为0.01，HC+N0x为0.02 ;对汽油车进行排放污染物检测，综合结论为合格。
[0024]使用本发明的净化治理剂产品可使机动车排放达标升级，长期使用，可减少发动机磨损，延长内燃机的使用寿命。
[0025]综上所述，按本发明的内燃机燃烧设备尾气污染物净化治理剂及其制备方法，制备工艺简单，产品无毒、无异味，不产生腐蚀，可提高内燃机动力，大幅度减少尾气中内燃机燃烧设备PM2.5污染物的排放。依据内燃机排量每升配装本内燃机燃烧设备PM2.5污染物净化治理剂100克，配装于空滤器和燃油管路中，使内燃机燃油充分燃烧，增大发热量，从而提高内燃机的动力，减少尾气中PM2.5污染物的排放。
[0026]当然，本【技术领域】内的一般技术人员应当认识到，上述实施例仅是用来说明本发明，而并非用作对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对上述实施例的变化、变型等都将落在本发明权利要求的范围内。
【权利要求】
1.一种内燃机燃烧设备尾气污染物净化治理剂，其特征在于:所述净化治理剂的配方原料包含二氧化娃SiO2、氧化镧La2O3、氧化镁MgO、氧化铺CeO2、氧化招Al2O3、氧化猛Μη02、氧化铁Fe2O3、氧化钡BaO、氧化韩CaO、氧化镉CdO、高猛酸钾KMnO4 ； 所述净化治理剂各组分的质量百分比=SiO2为30%-45%，La2O3为0.6%-0.9%，MgO为2.5%-3.5%, CeO2 为 2.5%-5.5%, Al2O3 为 10%_15%，MnO2 为 1.5%-2.5%, Fe2O3 为 2.5%-7.5%,BaO 为 1.5%-2.5%, CaO 为 5.5%-10.5%, CdO 为 0.5%-0.9%, KMnO4 为 25%_35%。
2.一种内燃机燃烧设备尾气污染物净化治理剂的制备方法，其特征在于:制备步骤一是将下列原料Si02、A1203、CaO、KMnO4加入到容器中，搅拌均匀后，得到混合物A ； 制备步骤二是将下列原料La203、MgO、CeO2, MnO2, Fe203、BaO, CdO加入到混合物A中继续搅拌，待全部混合物搅拌均匀后，采用挤压成型或造粒成型工艺制成蜂窝状颗粒或球状颗粒，再用回转干燥机或连续式干燥机于150°C温度，进行5小时干燥，然后采用连续式网带烧结炉在1150°C高温进行烧结成品，制成内燃机燃烧设备PM2.5污染物净化治理剂。
3.根据权利要求2所述的内燃机燃烧设备尾气污染物净化治理剂的制备方法，其特征在于:所述蜂窝状颗粒为Φ IOOmmX 100mm。
4.根据权利要求2所述的内燃机燃烧设备尾气污染物净化治理剂的制备方法，其特征在于:所述球状颗粒为`
【文档编号】C10L1/12GK103820174SQ201410102058
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2014年3月19日 优先权日:2014年3月19日
【发明者】王宝根, 赵维 申请人:王宝根