[发明专利]一种氧化铝浆料的制备方法、含有该氧化铝浆料的汽车尾气净化催化剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明是关于一种含氧化铝浆料的制备方法、一种汽车尾气净化催化剂的制备方法及一种汽车尾气净化催化剂。

背景技术

随着汽车工业的发展，汽车产量猛增，汽车排放的尾气成了大气的主要污染源之一。汽车排放尾气中的CO、碳氢化合物（HC）、NO_x对人体健康和公共环境危害极大。为了消除这一严重污染，世界各国相继制定了严格的排放法规，因此，最大限度地减少汽车尾气排放，已成为全球环保领域急待解决的重大课题。随着我国汽车尾气排放法规的日益完善，对汽车尾气的排放控制越来越严格，因此，要求汽车尾气净化催化剂具有优良的催化性能以及良好的抗热老化耐久性能。

传统的负载催化剂的制备方法有：沉淀法、离子交换吸附法和传统浸渍法（直接将金属浸渍在载体上）。这些方法都是将活性成分直接依靠载体（如氧化铝）微孔的毛细作用吸附，然后干燥煅烧成氧化物附着在载体上。而这些方法存在活性组分难于分散均匀，制备的活性颗粒物大小难于控制，活性成分无法定向负载的缺点。一般催化反应都是接触催化，所以要求载体具有足够大的比表面。但是比表面大的载体在一些催化条件下不适合于活性成分直接接触，或需要与其他起着助催化作用的物质同时接触，这种情况下传统的制备方法显得难以实现。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中，汽车尾气净化催化剂制备时活性组分利用率低，催化性能不好，抗热老化耐久性能差的缺点。提供了一种汽车尾气净化催化剂的氧化铝浆料的制备方法。

一种氧化铝浆料制备方法，包括：Ⅰ配制多种浸渍液，每种浸渍液的活性成分互不相同，将吸附剂分步浸渍在浸渍液中，分步浸渍后再离心过滤得活性吸附剂，再进行步骤Ⅱ₁或进行步骤Ⅱ₂；所述步骤Ⅱ₁为将步骤Ⅰ得到的活性吸附剂隔氧焙烧，再在氧气氛下煅烧得到活性粉体，再将得到的活性粉体和氧化铝、铈锆粉体、粘结剂混合，球磨得到氧化铝浆料；所述步骤Ⅱ₂为将步骤Ⅰ得到的活性吸附剂和氧化铝、铈锆粉体混合后，将得到的混合物隔氧焙烧，再在氧气氛下煅烧得混合粉体，混合粉体再与粘结剂混合，球磨得氧化铝浆料。

一种汽车尾气净化催化剂的制备方法，该方法包括将含有氧化铝的浆料涂覆在蜂窝陶瓷载体上，干燥，焙烧，其中，所述氧化铝浆料为通过上述制备方法制备得到的含有氧化铝的浆料。

一种汽车尾气净化催化剂，由上述汽车尾气净化催化剂的制备方法制备得到，其中，所述氧化铝浆料为通过上述制备方法制备得到的含有氧化铝的浆料。

催化反应的活性物质，在催化中由于价态的不同，催化性能会有明显的差异，如钯（即Pd）在汽车尾气中的应用，当Pd以单质存在时表现出较差的催化性能，当Pd以单质和氧化态并存时表现出最佳的反应活性。所以在制备催化剂时，我们对制备工艺的合理控制显得至关重要。本发明在制备氧化铝浆料时的隔氧处理，可以很好的克服传统方法制备催化剂的局限性，并提高活性组分（如Pt、Pd、Rh）的利用率，改善催化剂的催化性能。

与现有技术相比，本发明提供的方法，在制备浆料过程中，采用了分步浸渍吸附剂并隔氧焙烧再煅烧除去碳基体，可以保证浆料制备过程中贵金属的高度分散，同时活性位点的高度稳定，而且还可以对催化剂的性能起到促进作用。这里所述的“高度分散”和“活性位点高度稳定”均为本领域技术人员公知的专业术语。

具体实施方式

 一种氧化铝浆料制备方法，包括：Ⅰ配制多种浸渍液，每种浸渍液的活性成分互不相同，将吸附剂分步浸渍在浸渍液中，分步浸渍后再离心过滤得活性吸附剂，再进行步骤Ⅱ₁或进行步骤Ⅱ₂；所述步骤Ⅱ₁为将步骤Ⅰ得到的活性吸附剂隔氧焙烧，再在氧气氛下煅烧得到活性粉体，再将得到的活性粉体和氧化铝、铈锆粉体、粘结剂混合，球磨得到氧化铝浆料；所述步骤Ⅱ₂为将步骤Ⅰ得到的活性吸附剂和氧化铝、铈锆粉体混合后，将得到的混合物隔氧焙烧，再在氧气氛下煅烧得混合粉体，混合粉体再与粘结剂混合，球磨得氧化铝浆料。

上述制备方法还包括，将离心过滤得到的吸附剂进行干燥，干燥温度优选为100-120℃。

上述制备方法还包括，进行步骤Ⅱ₁或步骤Ⅱ₂中的混合时还加入助催化剂一起混合。