专利名称：携带层牢固的金属软载体三元催化剂的制作方法
技术领域：
本实用新型属于烟气脱硝催化剂技术领域，特别涉及一种汽油车尾气催化剂。
背景技术：
汽车尾气排放严重污染了人类赖以生存的大气环境，并极大地威胁着人类身体健康。随着人们对汽车尾气排放污染危害性认识的加深，世界各国纷纷制定更加严格的汽车尾气排放标准方案。为推进机动车污染减排，改善大气环境质量，国家环保部发布公告，要求各地对汽油车立即严格实施国IV标准。相对于国III标准，国IV标准对于汽油车的排放要求有了进一步提高，一氧化碳不得超过1.0克/公里(欧III标准为2.3克/公里)，碳氢化合物不得超过0.1克/公里(欧III标准为0.2克/公里)，氮氧化物不得超过0.08克/公里(欧III标准为0.15克/公里)，颗粒物标准不得超过0.025克/公里。从国III标准升级到实行国IV标准表明了对环境、对生活品质越来越高的要求和责任感，但是本土自主品牌面对国际接轨的高标准的不适。从国III到国IV，不仅仅是整车生产技术的达到，而是燃油质量、道路状况、交通管理、驾驶技术、驾驶习性、日常保养等全方位要求的系统工程。从目前的技术上来讲，汽车环保的关键是通过相关技术控制好尾气排放，减少有害气体的排放。CN1454701A 一种稀薄燃烧型汽车尾气催化净化方法和装置，该发明公开了一种稀薄燃烧型汽车尾气催化净化方法和装置，涉及汽车尾气净化技术。该发明是在发动机排气管上设置两个催化反应床，在两个反应床之间设置外加还原剂喷嘴。第一反应床利用尾气所含碳氢化合物还原氮氧化物，同时使尾气所含的碳氢化合物和一氧化碳转化为二氧化碳和水；第二反应床利用外加的含氧碳氢化合物还原剂还原氮氧化物，同时，使外加还原剂转化为二氧化碳和水。该发明与现有技术方案相比，能拓宽活性温度范围，提高氮氧化物净化效率，协助利用发动机排气所含碳氢化合物和外加含氧碳氢化合物还原氮氧化物的作用，减少外加还原剂的用量，并高效转化碳氢化合物和一氧化碳为二氧化碳和水。CN1872409A 一种汽车尾气净化催化剂及其制备方法，该发明涉及一种汽车尾气净化催化剂及其制备方法。该催化剂包括载体和涂覆到载体上的基面涂层，以基面涂层的重量为100%计，包括以下组分:(1)67 95%重的复合氧化铝担体，所述复合氧化铝担体由氧化铝和选自镧、铈、镨、钕、锆、镁、铬、锰、铁、钴、镍中的一种或几种助剂的氧化物组成:(2)5 33重％的活性组分，所述活性组分由选自钴、钥、镍、钨、锆、钛、镧、铈、镨、钕中的一种或多种非贵金属氧化物与选自钼、钯、铑的一种或多种贵金属氧化物组成。该发明提供的催化剂具有优良的催化转化性能，可以减少尾气中硫化物对催化剂中毒的影响，从而硫含量较高的汽油燃烧所排出的尾气净化效率。[0008]CN1899690A—种同时脱除汽车尾气中氮氧化物和一氧化碳的催化剂，该发明涉及到一种高效、廉价的非贵金属催化剂代替目前应用于汽车尾气净化的三效贵金属催化剂，特别涉及到一种同时脱除汽车尾气中氮氧化物和一氧化碳的催化剂。其特征是Ag为主上。其中，Co为助催化剂，共同负载于载体CeO2采用尿素为沉淀剂的均匀沉淀法制备；活性组分Ag和Co的引入米用浸溃方法,先浸溃Ag后浸溃Co, Ag和Co的最佳担载量为4wt%和
0.4wt%。该发明的效果和益处是所提供的催化剂降低了汽车尾气净化催化剂，计量氧成本。该催化剂在空速为UOOOOtr1存在的条件下，较低温度窗口内200 500°C，实现NO和CO的同时催化消除。CN1772382A汽车尾气净化器催化剂金属载体及其制备方法，该发明涉及一种用于汽车尾气净化器催化剂金属载体及其制备方法，解决现有金属载体成型工艺复杂和生产成本较高的技术问题。汽车尾气净化器催化剂金属载体，其特征是三维网状结构，骨架基本为金属镍或芯部采用金属铜，外层包括金属镍的骨架为基体，孔隙率为30 98%，孔数为20 60PPIjW5S0.5 3mm。制备方法包括以下步骤:a.聚氨脂或聚醚泡沫塑料表面作导电化处理，导电化处理可采用化学镀法或真空气相沉积法，涂覆碳基导电涂料:b.电沉积基体金属，常用镍或铜包覆镍；c.在热解炉中将泡沫塑料基体燃烧、去除。主要用作汽车尾气净化器催化剂的载体。CN1600418A汽车尾气净化催化剂及其制备方法，该发明公开了一种汽车尾气净化催化剂及其制备方法。即以堇青石陶瓷为载体，以铝胶和丝光沸石为涂层基体，以La-Ce-Zr固溶体或La、Ce、Zr、Mn等元素中的一种或几种氧化物或复合氧化物为助剂，以Pt、Pd、Rh为主要活性成分。该催化剂的制造方法为:将铝胶粉、丝光沸石粉、助剂中的一种或几种混合成混合粉体与蒸馏水制得混合涂层材料，将堇青石蜂窝陶瓷浸溃到所配制的混合涂层材料中，浸溃、干燥、焙烧，一次性制得涂层负载率10 30%的涂层载体，再将制得的涂层载体浸溃在PH=2 7的贵金属前躯体溶液中，浸溃、干燥、焙烧、制得本发明的汽车尾气净化催化剂。该发明的催化剂具有优良的低温起活特性和很高的催化转化效率，可有效降低汽车的冷启动排放。本实用新型涉及一种催化剂携带层牢固的金属软载体三元催化剂，主要解决车辆现有金属软载体催化剂中金属软载体和催化剂携带层之间粘结力差，携带层不牢固，在金属软载体变形过程中容易脱落的问题。本实用新型采用蓬松的铁铬镍合金金属丝，缠绕成小弹簧一样的螺旋金属载体，然后对软金属载体进行表面渗铝处理，提高软载体表层铝含量的技术方案，较好地解决了该问题，制备的催化剂具有催化剂携带层牢固、对金属软载体附着力强的特点，可用于金属软载体催化剂的工业生产中。综合比较，粉末法由于投资小、见效快、适用性广，已在钢铁材料中得到较为成功的应用。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是现有技术中存在的车辆现有净化器仍然起到净化作用，但无法完全满足法规排放要求，全部更换既浪费资源，又提高成本的问题。提供一种新的携带层牢固的金属软载体三元催化剂，具有提高净化效果、可塑性强、使用方便灵活、适用范围广等特点。为解决上述技术问题，本实用新型提供一种携带层牢固的金属软载体三元催化齐U，其技术方案如下:携带层牢固的金属软载体三元催化剂:[0016]包括金属软载体，金属软载体的表面具有渗铝层，渗铝层上涂覆有催化剂携带层，催化剂携带层上涂覆有催化剂层。作为本实用新型的优选方案:所述催化剂携带层为氧化铝层、氧化铈层、氧化锆层、氧化镁层、氧化钡层、氧化镍层或氧化锰层；所述催化剂层为钯催化剂层、钼催化剂层或铑催化剂层。作为本实用新型的优选方案:所述金属软载体为呈螺旋状的铁铬镍合金金属丝，其横截面呈圆形或扁平形。作为本实用新型的优选方案:所述铁铬镍合金金属丝缠绕成截面为圆形或扁平形的立体形状。本实用新型采用蓬松的铁铬镍合金金属丝，缠绕成小弹簧一样的螺旋金属载体，采用表面渗铝处理金属软载体，然后在该载体表面涂覆牢固的催化剂携带层，负载贵金属的技术方案。将金属软载体催化剂塞入汽车发动机排气口管道中，不仅仅具有提高汽车尾气净化效果、可塑性强、使用方便灵活、适用范围广等特点，而且由于携带层牢固，催化剂耐久性更好，稳定性更强，水热老化后仍然取得了较好的净化效果，可用于现有车辆的排放改进中。下面通过实施例对本实用新型作进一步阐述，这些方案仅仅是进一步说明而不是限制权利要求书的范围。
图1为呈螺旋状的携带层牢固的金属软载体三元催化剂的示意图；图2为图1中横截面呈圆形时的A-A向剖视图；图3为图1中横截面呈扁平形时的A-A向首I]视图；图4为缠绕成截面为圆形的携带层牢固的金属软载体三元催化剂的示意图；图5为缠绕成截面为扁平形的携带层牢固的金属软载体三元催化剂的示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型。应理解，实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。如图1所示的携带层牢固的金属软载体三元催化剂，整体外形呈螺旋状，其横截面为如图2所示的圆形,或者如图3所示的扁平形:包括金属软载体1，金属软载体的表面具有渗铝层2，渗铝层2上涂覆有催化剂携带层3，催化剂携带层3上涂覆有催化剂层4。所述催化剂携带层3为氧化铝层、氧化铈层、氧化锆层、氧化镁层、氧化钡层、氧化镍层或氧化锰层；所述催化剂层4为钯催化剂层、钼催化剂层或铑催化剂层。如图4所示，所述铁铬镍合金金属丝可以缠绕成截面为圆形的立体形状； 如图5所示，所述铁铬镍合金金属丝也可以缠绕成截面为扁平形的立体形状。
权利要求1.携带层牢固的金属软载体三元催化剂，其特征在于: 包括金属软载体(1)，金属软载体的表面具有渗铝层(2)，渗铝层(2)上涂覆有催化剂携带层(3 )，催化剂携带层(3 )上涂覆有催化剂层(4 )。
2.根据权利要求1所述的携带层牢固的金属软载体三元催化剂，其特征在于: 所述催化剂携带层(3)为氧化铝层、氧化铈层、氧化锆层、氧化镁层、氧化钡层、氧化镍层或氧化锰层； 所述催化剂层(4)为钯催化剂层、钼催化剂层或铑催化剂层。
3.根据权利要求1或2所述的携带层牢固的金属软载体三元催化剂，其特征在于: 所述金属软载体(I)为呈螺旋状的铁铬镍合金金属丝，其横截面呈圆形或扁平形。
4.根据权利要求3所述的携带层牢固的金属软载体三元催化剂，其特征在于: 所述铁铬镍合金金属丝缠绕成截面为圆形或扁平形的立体形状。
专利摘要携带层牢固的金属软载体三元催化剂，属于烟气脱硝催化剂技术领域，解决了现有车辆净化器的净化功能差，难于满足排放要求的问题，包括金属软载体，金属软载体的表面具有渗铝层，渗铝层上涂覆有催化剂携带层，催化剂携带层上涂覆有催化剂层。本实用新型催化剂汽车尾气净化效果好、可塑性强、使用方便灵活、适用范围广，而且由于携带层牢固，催化剂耐久性更好，稳定性更强，水热老化后仍然取得了较好的净化效果。
文档编号B01J23/89GK203061190SQ20122069723
公开日2013年7月17日 申请日期2012年12月14日 优先权日2012年12月14日
发明者姜瑞霞, 张现龙, 张蓓, 周坚刚 申请人:上海郎特汽车净化器有限公司