[发明专利]高度分散的金属负载的氧化物作为NH3-SCR催化剂和合成过程

权利要求书

1.一种催化剂材料的制备方法，包括以下步骤：

(a)提供具有表面羟基(OH)基团的载体材料，其中载体材料为二氧化铈(CeO₂)、二氧化锆(ZrO₂)或其组合，并且其中载体材料包含至少0.3mmol且至多2.0mmol OH基团/g载体材料；

(b)使步骤(a)的具有表面羟基(OH)基团的载体材料与以下中的至少一种反应：

(b1)含有至少一个通过其氧原子与来自第5族(V、Nb、Ta)或第6族(Cr、Mo、W)的金属元素键合的烷氧基或苯氧基基团的化合物；

(b2)含有至少一个通过碳原子与来自第5族(V、Nb、Ta)或第6族(Cr、Mo、W)的金属元素键合的烃基基团的化合物；

(b3)含有至少一个通过碳原子与金属元素铜(Cu)键合的烃基基团的化合物；和

(c)煅烧在步骤(b)中获得的产物以提供催化剂材料，其中来自第5族或第6族的金属元素或Cu以氧化物形式存在于载体材料上。

2.根据权利要求1的方法，其中载体材料是二氧化铈(CeO₂)或二氧化铈-二氧化锆(CeO₂-ZrO₂)载体。

3.根据权利要求1或2的方法，其中载体材料含有至少0.5mmol且至多1.3mmol OH基团/g载体材料。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中含有至少一个通过其氧原子与来自第5族(V、Nb、Ta)或第6族(Cr、Mo、W)的金属元素键合的烷氧基或苯氧基基团的化合物是选自以下中的至少一种化合物：[Nb(OEt)₅]₂；Nb(OAr)₅，其中Ar是1,3,5-三甲基苯基(CH₃)₃C₆H₂-基团；[W＝O(OEt)₄]₂；[V(＝O)(OEt)₃]₂；[V(＝O)(OⁱPr)₃]；和[Ta(OEt)₅]₂。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中含有至少一个通过碳原子与来自第5族(V、Nb、Ta)或第6族(Cr、Mo、W)的金属元素键合的烃基基团的化合物是选自以下中的至少一种化合物：W≡C^tBu(CH₂^tBu)₃；；和Mo(O)₂Mesityl₂。

6.根据权利要求1至3中任一项的方法，其中包含至少一个通过碳原子与金属元素铜(Cu)键合的烃基基团的化合物是[Cu₅(Mes)₅]。

7.根据权利要求1至6中任一项的方法，其中煅烧步骤(c)中的温度为至少300℃，优选至少400℃，煅烧步骤的持续时间为至少1小时，优选至少8小时。

8.根据权利要求1至7中任一项的方法，其中煅烧步骤(c)中的温度为至多700℃，和/或煅烧步骤的持续时间至多为30小时。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中在步骤(b1)或(b2)中获得的化合物的元素分析中，在步骤(b1)或(b2)中获得的化合物具有至少0.1重量％且至多5.0重量％，优选至少0.5重量％且至多2.0重量％的来自第5族(V、Nb、Ta)或第6族(Cr、Mo、W)的金属元素或Cu。