一种高效汽车尾气净化剂及其制备方法与流程

文档序号:16274818发布日期:2018-12-14 22:30阅读:265来源:国知局

本发明属于汽车尾气净化技术领域,具体涉及一种高效汽车尾气净化剂及其制备方法。

背景技术

生活水平的提高,汽车的数量急剧增长,虽然国家鼓励购买和使用新能源汽车,以便减少尾气排放,降低环境污染,但是生活中还是有大部分汽车并非属于新能源汽车,尾气排放和环境污染依然存在。而且多数汽车的尾气没有经过处理直接排放到空气中,汽车尾气中含有的有害物质一氧化碳(co)、碳氢化合物(ch)、氮氧化合物(nox)、铅尘(pb)等物质很容易造成空气污染,现在不少城市车辆不断增多,汽车尾气产生的污染越来越严重,给人们的身体健康带来严重的影响。

中国专利cn105772025a公开了一种汽车尾气三元催化剂的制备方法,其包括按质量分数将氧化锆、氧化铈粉混合球磨,然后加入氧化铝、氧化铁、氧化锰粉继续球磨,得到复合粉末;将复合粉末用去离子水配制成浆料,再将载体浸入烘干、焙烧,然后浸入氯化钯氨溶液中,取出干燥、焙烧、冷却;再将载体浸入硼氢化钾溶液中,然后用去离子水洗涤;接着将载体浸入由氯化钯、氨水、edta、水合肼和去离子水配制的溶液中反应,然后取出洗涤、干燥。此发明主要通过催化剂来促使尾气中有害气体氧化,不能完全净化尾气,对为其中还有的固体粉尘颗粒净化不明显。

中国专利cn107746733a公开了一种高效汽车尾气净化剂及其制备方法。所述高效汽车尾气净化剂,包括以下重量份组分:甲醇40-80份,溶剂油10-30份,乙醇10-20份,硫酸铜2-10份,异丙醇5-15份,丙二醇10-15份,氢氧化钠3-8份,三聚氰酸7-15份。此发明中的提供的高效汽车尾气净化剂对汽车尾气固含量作用较差,同时对尾气中一氧化碳和氮氧化合物的氧化效果一般,不能完全净化汽车尾气,降低环境污染。

中国专利cn107970773a公开了一种汽车尾气处理净化剂,是用来消除汽车尾释放出来的废气,本产品按以下重量份配比备料,经共聚共混加工而成:丁醇40-60份,乙酸20-30份,硫酸亚铁15-25份,二苯甲醇1-10份,柠檬酸5-15份,季戊醇1-3份,双氰胺2-6份,聚丙烯酰胺0.15-0.65份,丁酸二辛酯0.3-0.7份。此发明的汽车尾气净化剂不能降低汽车尾气中有害物质含量,净化效果较差、不能有效改善汽车尾气造成的环境污染。

因此,本发明针对以上问题,发明一种高效汽车尾气净化剂来有效降低汽车尾气中有害气体含量和固体悬浮颗粒,减少环境污染,制备的高效汽车尾气净化剂具有高效快速、吸附净化完全、原料来源丰富,成本低廉的特点。



技术实现要素:

本发明的目的在于克服现有的不足而提供一种高效汽车尾气净化剂,改善目前高效汽车尾气净化剂的作用时间短、原料成本较高、汽车尾气净化工艺复杂、净化效率低以及环境污染严重的问题。

为了解决上述技术问题,本发明采取如下的技术方案:

一种高效汽车尾气净化剂,制备高效汽车尾气净化剂由以下重量份的原料组成:海藻酸5份~13份,甘油5份~12份,果胶2份~6份,石墨2份~8份,纳米氧化镁12份~16份,纳米氧化锡20份~26份,氧化亚铜5份~10份,多孔陶瓷4份~15份。

进一步的,制备高效汽车尾气净化剂由以下重量份的原料组成:海藻酸8份~10份,甘油7份~10份,果胶3份~5份,石墨3份~6份,纳米氧化镁12份~14份,纳米氧化锡22份~25份,氧化亚铜6份~9份,多孔陶瓷6份~12份。

进一步的,海藻酸的分子量为30000~120000。

更进一步的,多孔陶瓷的材质为刚玉和金刚砂材料,堇青石、钛酸铝材料,纯炭质材料,高硅质碳酸盐材料中的任一种。

根据本发明的另一目的,在于提供一种上述高效汽车尾气净化剂的制备方法,包括以下步骤:

s10,常温下,所述重量份的海藻酸用氢氧化钠碱溶液溶解,加入所述重量份的石墨研磨8h~10h,得初级混合物;

s20,s10中得到的初级混合物加入所述重量份的甘油中,搅拌5min~10min均匀后加入所述重量份的纳米氧化镁、氧化亚铜和纳米氧化锡,继续研磨10h~12h,得到二级混合物;

s30,s20中得到的二级混合物中加入所述重量份的果胶和多孔陶瓷,旋转混合30min~40min,之后保温15min~20min,焙烧,冷却后粉碎至60目~80目得到所述高效汽车尾气净化剂。

进一步的,s10中,研磨速率为100r/min~150r/min。

进一步的,s20中,研磨速率为180r/min~200r/min。

进一步的,s30中,保温具体操作为以3℃/min~5℃/min的速率升温至65℃~80℃,保温15min~20min。

更进一步的,s10中,焙烧温度为620℃~680℃,焙烧时间为1.5h~2h。

进一步的,s30中,保温之前调节ph为7.55~7.75。

本发明的优点和有益效果是:

1.本发明公开的高效汽车尾气净化剂,原料来源丰富,成本低廉,制备的高校汽车尾气净化剂能够有效净化汽车尾气,减少汽车尾气中有害气体含量和固体悬浮颗粒数量,有效控制由于汽车尾气排放导致的空气污染,同时使用方便,性质稳定,使用时间长;

2.本发明公开的高效汽车尾气净化剂,原料中添加海藻酸,可以极大的促进纳米氧化镁、氧化亚铜和纳米氧化锡的氧化能力,极大程度的氧化汽车尾气中一氧化碳、谈情化合物和氮氧化合物,以便降低其含量,减少环境污染;利用多孔陶瓷和石墨可以吸附汽车尾气中固体悬浮颗粒,提高汽车尾气净化效率和改善空气质量;

3.本发明公开的高效汽车尾气净化剂,制备工艺简单可行,加工成本低、所制备的高效汽车尾气净化剂净化汽车尾气的效率高、长期存放,性状稳定。

具体实施方式

以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明,并不用于限制本发明。

实施例1

一种高效汽车尾气净化剂

原料以及配料组成:(单位:kg)

制备高效汽车尾气净化剂由以下重量份的原料组成:海藻酸5kg,甘油5kg,果胶2kg,石墨2kg,纳米氧化镁12kg,纳米氧化锡20kg,氧化亚铜5kg,多孔陶瓷4kg。

上述原料中,海藻酸的分子量为30000;多孔陶瓷的材质为刚玉和金刚砂材料。

通过如下方法制备:

s10,常温下,所述重量份的海藻酸用氢氧化钠碱溶液溶解,加入所述重量份的石墨研磨8h,得初级混合物;

上述操作中,研磨速率为100r/min。

s20,s10中得到的初级混合物加入所述重量份的甘油中,搅拌5min均匀后加入所述重量份的纳米氧化镁、氧化亚铜和纳米氧化锡,继续研磨10h,得到二级混合物;

上述操作中,研磨速率为180r/min。

s30,s20中得到的二级混合物中加入所述重量份的果胶和多孔陶瓷,旋转混合30min,调节ph为7.55之后以3℃/min的速率升温至65℃,保温15min,焙烧,冷却后粉碎至60目得到所述高效汽车尾气净化剂。

上述操作中,焙烧温度为620℃,焙烧时间为1.5h。

实施例2

一种高效汽车尾气净化剂

原料以及配料组成:(单位:kg)

制备高效汽车尾气净化剂由以下重量份的原料组成:海藻酸13kg,甘油12kg,果胶6kg,石墨8kg,纳米氧化镁16kg,纳米氧化锡26kg,氧化亚铜10kg,多孔陶瓷15kg。

上述原料中,海藻酸的分子量为120000;多孔陶瓷的材质为堇青石、钛酸铝材料。

通过如下方法制备:

s10,常温下,所述重量份的海藻酸用氢氧化钠碱溶液溶解,加入所述重量份的石墨研磨10h,得初级混合物;

上述操作中,研磨速率为150r/min。

s20,s10中得到的初级混合物加入所述重量份的甘油中,搅拌10min均匀后加入所述重量份的纳米氧化镁、氧化亚铜和纳米氧化锡,继续研磨12h,得到二级混合物;

上述操作中,研磨速率为200r/min。

s30,s20中得到的二级混合物中加入所述重量份的果胶和多孔陶瓷,旋转混合40min,调节ph为7.75之后以5℃/min的速率升温至80℃,保温20min,焙烧,冷却后粉碎至80目得到所述高效汽车尾气净化剂。

上述操作中,焙烧温度为680℃,焙烧时间为2h。

实施例3

一种高效汽车尾气净化剂

原料以及配料组成:(单位:kg)

制备高效汽车尾气净化剂由以下重量份的原料组成:海藻酸8kg,甘油7kg,果胶3kg,石墨3kg,纳米氧化镁12kg,纳米氧化锡22kg,氧化亚铜6kg,多孔陶瓷6kg。

上述原料中,海藻酸的分子量为50000;多孔陶瓷的材质为纯炭质材料。

通过如下方法制备:

s10,常温下,所述重量份的海藻酸用氢氧化钠碱溶液溶解,加入所述重量份的石墨研磨8.5h,得初级混合物;

上述操作中,研磨速率为110r/min。

s20,s10中得到的初级混合物加入所述重量份的甘油中,搅拌6min均匀后加入所述重量份的纳米氧化镁、氧化亚铜和纳米氧化锡,继续研磨10.5h,得到二级混合物;

上述操作中,研磨速率为180r/min。

s30,s20中得到的二级混合物中加入所述重量份的果胶和多孔陶瓷,旋转混合32min,调节ph为7.60之后以3℃/min的速率升温至70℃,保温18min,焙烧,冷却后粉碎至60目得到所述高效汽车尾气净化剂。

上述操作中,焙烧温度为630℃,焙烧时间为1.5h。

实施例4

一种高效汽车尾气净化剂

原料以及配料组成:(单位:kg)

制备高效汽车尾气净化剂由以下重量份的原料组成:海藻酸10kg,甘油10kg,果胶5kg,石墨6kg,纳米氧化镁14kg,纳米氧化锡25kg,氧化亚铜9kg,多孔陶瓷12kg。

上述原料中,海藻酸的分子量为100000;多孔陶瓷的材质为高硅质碳酸盐材料。

通过如下方法制备:

s10,常温下,所述重量份的海藻酸用氢氧化钠碱溶液溶解,加入所述重量份的石墨研磨9.5h,得初级混合物;

上述操作中,研磨速率为140r/min。

s20,s10中得到的初级混合物加入所述重量份的甘油中,搅拌8min均匀后加入所述重量份的纳米氧化镁、氧化亚铜和纳米氧化锡,继续研磨11.5h,得到二级混合物;

上述操作中,研磨速率为190r/min。

s30,s20中得到的二级混合物中加入所述重量份的果胶和多孔陶瓷,旋转混合38min,调节ph为7.70之后以5℃/min的速率升温至75℃,保温18min,焙烧,冷却后粉碎至80目得到所述高效汽车尾气净化剂。

上述操作中,焙烧温度为660℃,焙烧时间为2h。

实施例5

一种高效汽车尾气净化剂

原料以及配料组成:(单位:kg)

制备高效汽车尾气净化剂由以下重量份的原料组成:海藻酸9kg,甘油8kg,果胶4kg,石墨5kg,纳米氧化镁13kg,纳米氧化锡23kg,氧化亚铜7kg,多孔陶瓷8kg。

上述原料中,海藻酸的分子量为80000;多孔陶瓷的材质为纯炭质材料。

通过如下方法制备:

s10,常温下,所述重量份的海藻酸用氢氧化钠碱溶液溶解,加入所述重量份的石墨研磨9h,得初级混合物;

上述操作中,研磨速率为130r/min。

s20,s10中得到的初级混合物加入所述重量份的甘油中,搅拌7min均匀后加入所述重量份的纳米氧化镁、氧化亚铜和纳米氧化锡,继续研磨11h,得到二级混合物;

上述操作中,研磨速率为190r/min。

s30,s20中得到的二级混合物中加入所述重量份的果胶和多孔陶瓷,旋转混合35min,调节ph为7.65之后以4℃/min的速率升温至70℃,保温17min,焙烧,冷却后粉碎至70目得到所述高效汽车尾气净化剂。

上述操作中,焙烧温度为650℃,焙烧时间为1.8h。

实验例

将上述实验例1~5制备得到的高效汽车尾气净化剂置于汽车尾气处理装置中,用于汽车尾气净化,通过统计本发明实施例1~5制备得到的高校汽车尾气净化剂对汽车尾气中一氧化碳、碳氢化合物和氮氧化合物的净化去除率来证实其有效净化能力,测试结果见表1。

表1实施例1~5高效汽车尾气净化剂测试结果统计

从表1中可看出,实施例1~5制得的高效汽车尾气净化剂对对汽车尾气中一氧化碳、碳氢化合物和氮氧化合物的去除率高达96%以上,可以明显减少汽车尾气排放中的有害气体,提高空气质量,同时本发明实施例1~5制备的高校汽车尾气净化剂可以有效吸附固体悬浮颗粒,减少汽车尾气中铅含量,避免汽车尾气对人体健康造成伤害。另外,本发明高效汽车尾气净化剂的制备过程,工艺简单,生产成本低,可以广泛推广。

以上仅为本发明的优选实施例及实验例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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