，在其中先后加入1ml乙二醇和15g柠檬酸，超声波振荡直至形成溶胶；再称取高岭土 60g，倒入上述溶胶中，玻璃棒搅拌均匀后，将其置入烘箱内80°C烘干，将所得产物置于坩祸中，500°C煅烧2小时，即得储氧层材料；
[0033](2)催化活性层材料的制备:称取六水合硝酸钴26g置于烧杯中，用500ml去离子水将其溶解，玻璃棒搅拌均匀后，在其中先后加入1ml乙二醇和15g柠檬酸，超声波振荡直至形成溶胶；再称取高岭土 40g，倒入上述溶胶中，玻璃棒搅拌均匀后，将其置入烘箱内80°C烘干，将所得产物置于坩祸中，600°C煅烧2小时，即得催化活性层材料；
[0034](3)取依次经表面改性、洗涤、烘干处理的催化剂载体堇青石蜂窝陶瓷，置于所述储氧层材料的去离子水混悬液中充分浸渍，烘干后，在500°C煅烧3小时，即得负载储氧层的催化剂载体；再将所述负载储氧层的催化剂载体置于所述催化活性层材料的去离子水混悬液中充分浸渍，烘干后，在600°C煅烧3小时，即得负载在催化剂载体上由约2 μπι的储氧层和约2 μπι的催化活性层组成的催化剂涂层材料(所得产物即为催化剂)。
[0035]实施例2
[0036]按照以下步骤制备用于汽车尾气净化的涂层材料(催化剂):
[0037](I)储氧层材料的制备:称取六水合硝酸铈40g置于烧杯中，用500ml去离子水将其溶解，玻璃棒搅拌均匀后，在其中先后加入6ml乙二醇和17g柠檬酸，超声波振荡直至形成溶胶；再称取高岭土 30g，倒入上述溶胶中，玻璃棒搅拌均匀后，将其置入烘箱内80°C烘干，将所得产物置于坩祸中，400°C煅烧3小时，即得储氧层材料；
[0038](2)催化活性层材料的制备:称取四水合硝酸锰11.25g置于烧杯中，用500ml去离子水将其溶解，玻璃棒搅拌均匀后，在其中先后加入5ml乙二醇和Sg柠檬酸，超声波振荡直至形成溶胶；再称取高岭土 9g，倒入上述溶胶中，玻璃棒搅拌均匀后，将其置入烘箱内80°C烘干，将所得产物置于坩祸中，700°C煅烧I小时，即得催化活性层材料；
[0039](3)取依次经表面改性、洗涤、烘干处理的催化剂载体堇青石蜂窝陶瓷，置于所述储氧层材料的去离子水混悬液中充分浸渍，烘干后，在500°C煅烧3小时，即得负载储氧层的催化剂载体；再将所述负载储氧层的催化剂载体置于所述催化活性层材料的去离子水混悬液中充分浸渍，烘干后，在600°C煅烧3小时，即得负载在催化剂载体上由约3 μπι的储氧层和约2 μπι的催化活性层组成的催化剂涂层材料(所得产物即为催化剂)。
[0040]实施例3
[0041]用于汽车尾气净化的催化剂涂层材料，由位于下层的储氧层和位于上层的催化活性层组成；所述储氧层由CeOjP La2O3均匀负载于高岭土上形成，CeO 2和La 203二者之和与高岭土的质量比为2:1 ;所述催化活性层由Co2O3均匀负载于高岭土上形成，所述Co 203与高岭土的质量比为1:1 ;所述储氧层与催化活性层的厚度之比为1:1。
[0042]实施例4
[0043]用于汽车尾气净化的催化剂涂层材料，由位于下层的储氧层和位于上层的催化活性层组成；所述储氧层由CeO2均匀负载于高岭土上形成，所述CeO 2与所述高岭土的质量比为1:3 ;所述催化活性层由MnO2均匀负载于高岭土上形成，所述MnO2与高岭土的质量比为1:3 ;所述储氧层与催化活性层的厚度之比为2:1。
[0044]实验例:催化剂的活性评价
[0045]取实施例1所得催化剂，对汽车尾气进行催化试验。
[0046]汽车尾气的组成为:C00.7%, C3H8100ppm, NO 500ppm、O20.8%、平衡气 N2余量。气体的体积空速为δΟΟΟΟΙΓ1，检测不同温度下反应前后汽车尾气中co、c3h8、no的含量，并计算转化率。
[0047]检测所得三种气体在不同温度下的转化率结果如图1所示。由图1可知，C0、C3H8、NO的起燃温度分别为200 °C、300 °C、330 °C，完全转化温度分别为240°C、330°C、380°C。
[0048]虽然，上文中已经用一般性说明、【具体实施方式】及试验，对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
【主权项】
1.一种用于汽车尾气净化的催化剂涂层材料，其特征在于，所述催化剂涂层材料包括位于下层的储氧层及位于上层的催化活性层； 所述储氧层由稀土金属或过渡金属中一种或几种的氧化物均匀负载于多孔矿物微粒上形成； 所述催化活性层由过渡金属中一种或几种的氧化物均匀负载于多孔矿物微粒上形成。2.根据权利要求1所述的催化剂涂层材料，其特征在于，所述储氧层中，所述稀土金属选自La、Ce中的一种或两种；所述过渡金属选自Fe、Co、N1、Cu、Mn中的一种或多种。3.根据权利要求1或2所述的催化剂涂层材料，其特征在于，所述催化活性层中，过渡金属选自Fe、Co、Cu、Mn中的一种或多种，优选为Co、Mn中的一种或两种。4.根据权利要求1所述的催化剂涂层材料，其特征在于，所述多孔矿物微粒的粒径为5?15 μ m，比表面积为100m2/g以上。5.根据权利要求1?4任意一项所述的催化剂涂层材料，其特征在于，所述储氧层中，金属氧化物与多孔矿物微粒的质量比为2:1?6。6.根据权利要求1?5任意一项所述的催化剂涂层材料，其特征在于，所述催化活性层中，金属氧化物与多孔矿物微粒的质量比为1:1?3。7.根据权利要求1?6任意一项所述的催化剂涂层材料，其特征在于，所述储氧层与催化活性层的厚度之比为2:1?2。8.一种用于汽车尾气净化的催化剂，其特征在于，所述催化剂包括负载在催化剂载体上如权利要求1?7任一项所述的涂层材料。9.权利要求1?7任意一项所述催化剂涂层材料或权利要求8所述催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤: (1)储氧层材料的制备:在金属的盐溶液中加入络合剂，经加热、超声波振荡处理，形成溶胶；在所述溶胶中加入多孔矿物微粒，充分浸渍；将负载溶胶的多孔矿物微粒取出，煅烧，即得储氧层材料； (2)催化活性层材料的制备:在金属的盐溶液中加入络合剂，经加热、超声波振荡处理，形成溶胶；在所述溶胶中加入多孔矿物微粒，充分浸渍；将负载溶胶的多孔矿物微粒取出，煅烧，即得催化活性层材料； (3)在催化剂载体上依次包覆所述储氧层材料和催化活性层材料，即得负载在所述催化剂载体上的催化剂涂层材料或催化剂。10.权利要求1?7任意一项所述催化剂涂层材料或权利要求8所述催化剂在汽车尾气净化中的应用。
【专利摘要】本发明公开了一种用于汽车尾气净化的催化剂涂层材料，所述催化剂涂层材料包括位于下层的储氧层及位于上层的催化活性层；所述储氧层由稀土金属或过渡金属中一种或几种的氧化物均匀负载于多孔矿物微粒上形成；所述催化活性层由过渡金属中一种或几种的氧化物均匀负载于多孔矿物微粒上形成。本发明进一步公开了所述涂层材料的制备方法以及采用所述涂层材料制备而成的催化剂。本发明公开的催化剂涂层材料全部由稀土和过渡金属氧化物组成，完全不含贵金属元素，制造成本低，且金属元素的负载量大，催化点位多，上下层具有很好的协同催化作用，催化转化效率高，应用前景好。
【IPC分类】B01J23/83, B01D53/94, B01D53/56, B01J35/10, B01D53/62, B01D53/72, B01J23/34
【公开号】CN104959144
【申请号】CN201510378918
【发明人】苏磊, 王永强, 宁好敏, 杨坤, 袁朝圣
【申请人】苏磊
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2015年6月30日