[发明专利]一种整体催化剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种整体催化剂，其特征在于，包括基体、载体和活性组分；

所述基体选自蜂窝催化剂载体中的一种；

所述载体选自金属氧化物中的至少一种；

所述活性组分包括锰基复合金属氧化物和贵金属；

所述锰基复合金属氧化物为尖晶石结构；

所述载体和活性组分担载到所述基体上；

所述整体催化剂的制备方法包括：

(1)将经过预处理的基体浸渍I于含有载体和锰基复合金属氧化物的浆料中，去除多余浆料，干燥，焙烧I，得到负载涂层的整体蜂窝基体；

(2)将步骤(1)中所述负载涂层的整体蜂窝基体浸渍II于含有贵金属前驱体的溶液中，干燥，焙烧II，得到所述整体催化剂；

所述载体和所述锰基复合金属氧化物的质量比0.1～10；

所述载体的质量以金属氧化物的质量计算。

2.根据权利要求1所述的整体催化剂，其特征在于，所述贵金属在所述整体催化剂中的重量百分含量为0.1wt％～2wt％；

所述锰基复合金属氧化物在所述整体催化剂中的重量百分含量为5wt％～20wt％。

3.根据权利要求1所述的整体催化剂，其特征在于，所述载体在所述整体催化剂中的重量百分含量为5％～30％。

4.根据权利要求1所述的整体催化剂，其特征在于，所述基体选自陶瓷整体蜂窝或者金属整体蜂窝；

所述载体选自Al₂O₃、SiO₂、ZrO₂、CeO₂的至少一种；

所述尖晶石结构，如式I所示：

AM₂O₄式I

式I中所述A选自Co、Cu、Ni中的至少一种；

M为Mn；

所述贵金属选自钯、铂中的至少一种。

5.根据权利要求4所述的整体催化剂，其特征在于，

所述基体选自堇青石整体蜂窝基体或FeCrAl金属蜂窝基体。

6.根据权利要求4所述的整体催化剂，其特征在于，

所述A选自Co或Cu；

所述贵金属为Pd。

7.根据权利要求1所述的整体催化剂，其特征在于，步骤(1)中所述预处理的方法包括：将基体在酸性溶液中浸泡，洗涤至中性，干燥，焙烧III；

步骤(1)中所述含有载体和锰基复合金属氧化物的浆料中含有乙酸、粘结剂和分散剂；

步骤(1)中所述浸渍I的时间为5～10min；

步骤(1)中所述焙烧I的条件为300～600℃焙烧1～5h。

8.根据权利要求7所述的整体催化剂，其特征在于，

所述酸性溶液的浓度为2wt .％～10wt .％；所述酸性溶液选自硝酸、乙酸、盐酸中的至少一种。

9.根据权利要求7所述的整体催化剂，其特征在于，

所述浸泡的时间为2～48h。

10.根据权利要求7所述的整体催化剂，其特征在于，

所述焙烧III的温度为300～700℃，时间为1h～5h。

11.根据权利要求1所述的整体催化剂，其特征在于，步骤(2)中所述贵金属前驱体选自贵金属盐中的至少一种；

步骤(2)中所述浸渍II的时间为1～5min；

步骤(2)中所述焙烧II的条件为300～700℃焙烧1～5h。