[发明专利]具有改进的还原性的混合氧化物

说明书

披露了一种展现出高还原性的基于锆和铈的混合氧化物组合物、其制备方法及其在催化领域中的用途。

本申请要求于2018年9月24日提交的国际专利申请PCT/CN 2018/107177的优先权，出于所有的目的将该专利申请的内容通过援引完全地并入本申请中。在本申请与该PCT申请之间将影响术语或表述清晰度的任何不一致的情况下，应该仅参考本申请。

本发明涉及一种展现出高还原性的基于锆和铈的混合氧化物组合物，涉及其制备方法及其在催化领域中的用途。

[技术领域]

“多功能的”催化剂当前用于处理来自内燃机的排气(机动车辆燃烧后催化)。术语“多功能的”应理解为是指不仅能够进行氧化，特别是氧化存在于排气中的一氧化碳和烃类，而且能够进行还原，特别是还原也存在于这些气体中的氮氧化物的催化剂(“三效”催化剂)。基于氧化铈、氧化锆以及任选地一种或多种其他稀土金属的氧化物的产品现今似乎是包含在这种类型的催化剂的组合物中的特别重要和有利的成分。为了有效，这些成分必须具有高的比表面积，即使在已经经历了例如至少1100℃的高温后。

这些催化剂成分要求的另一种品质是还原性。术语“还原性”此处(以及本说明书的其余部分)是指催化剂在还原性气氛下被还原以及在氧化性气氛下被再氧化的能力。在给定温度范围内，还原性与可移动氧的量有关。当前，以上提及的产品在相当高的温度下催化剂的还原性是最大的。现在，对于在较低的温度范围内具有足够的还原性的催化剂存在需要。对于单独的混合氧化物以及由混合氧化物和铂族金属(或PGM)构成的催化剂两者，也寻求还原性的改进。

在当前的现有技术中，似乎以上提及的两种特征经常难以协调，即在较低温度下的高还原性与相当低的比表面积是相对应的。

本发明的目的是提供这种类型的具有高比表面积与在较低温度下的良好还原性相结合的组合物。

[背景技术]

WO 2013/004534描述了展现出高还原性的基本上由锆和铈组成的混合氧化物。在1100℃下煅烧4小时后，混合氧化物展现出至少8m²/g、更特别地至少10m²/g的比表面积。实例中披露的混合氧化物展现出远低于25m²/g的比表面积。

US 2009/0325793描述了包含锆、铈、镧和铁的混合氧化物，铁的含量高于1.0％，(例如实例2的混合氧化物中氧化铁的含量：2.7％)。也没有提及比表面积。

US 2017072386描述了具有低比表面积(2m²/g)的包含锆、铈和铁的混合氧化物。

WO 2007/132253描述了具有低T_max的混合氧化物。这些混合氧化物含有锡但并未提及铁。

[附图说明]

图1披露了以下产品的TPR曲线：

■在空气中在1100℃下煅烧4小时的实例1的混合氧化物；

■在实例中披露的“贫/富”条件A1-A2下老化的对应于具有0.1％wt Rh的实例1的混合氧化物的催化剂1。

图2披露了以下产品的TPR曲线：

■在空气中在1100℃下煅烧4小时的实例2的混合氧化物；

■在“贫/富”条件A1-A2下老化的对应于具有0.1％wt Rh的实例2的混合氧化物的催化剂2。

[具体实施方式]

在本申请中，煅烧并且尤其是其后给出表面积值的煅烧是在空气中的煅烧，除非另有提及。为了本说明书的连续性，还指定了，除非另外指明，否则在给出的值的范围内包括极限值。

本发明涉及一种锆、铈、镧、铁、以及任选地至少一种除铈和除镧以外的稀土元素(RE)的混合氧化物，其具有以下组成：