[发明专利]基于铁改性水滑石衍生氧化物的柴油车尾气净化催化剂及其制备方法

摘要

本发明公开了一种基于铁改性水滑石衍生氧化物的柴油车尾气净化催化剂及其制备方法，采用Pt和Pd为主催化剂，CeO2‑ZrO2为助催化剂，Fe改性水滑石衍生氧化物和γ‑Al2O3为涂层基础材料，堇青石蜂窝陶瓷为载体。制备工艺包括：原料用量的确定、Fe改性水滑石衍生氧化物的制备及涂层浆料的制备和涂覆。通过柴油机稀/富燃工况的循环变化，催化剂能够高效催化排气中的NOx吸附‑还原净化反应。通过铁对水滑石衍生氧化物中铝的替代，提高了水滑石衍生氧化物的NOx吸附性能及热稳定性；以Fe改性水滑石衍生氧化物替代传统LNT催化剂中的涂层基础材料Al2O3和吸附剂BaO，提高了NOx吸附能力，并简化了催化剂的制备工艺。

主权项

1.一种基于铁改性水滑石衍生氧化物的柴油车尾气净化催化剂，包括Pt、Pd、CeO2‑ZrO2固溶体、γ‑Al2O3、水滑石衍生复合氧化物以及堇青石蜂窝陶瓷载体，其特征在于：所述水滑石衍生复合氧化物为Fe改性水滑石衍生复合氧化物；所述Fe改性水滑石衍生复合氧化物是由Fe部分或完全替代Al2O3·3MgO型类水滑石衍生复合氧化物中的Al而形成的，其中Fe、Al及Mg分别以Fe2O3、Al2O3和MgO的形式分散在所述Fe改性水滑石衍生复合氧化物中；Al2O3和Fe2O3的质量百分比为：0～39％/100～61％，质量百分比之和为100％；同时，所述Fe改性水滑石衍生复合氧化物中Fe离子和Al离子的离子数量之和与Mg离子的离子数量之比为：1:3；所述Fe改性水滑石衍生复合氧化物和γ‑Al2O3组成了催化剂的涂层基础材料，所述Fe改性水滑石衍生复合氧化物和γ‑Al2O3的质量百分比为：80～50％/20～50％，质量百分比之和为100％；以所述Pt和Pd为主催化剂、CeO2‑ZrO2固溶体为助催化剂、Fe改性水滑石衍生复合氧化物和γ‑Al2O3为涂层基础材料，共同组成了催化剂的催化涂层，其中，所述主催化剂、助催化剂及涂层基础材料的质量百分比分别对应为：0.5～2％/10～20％/89.5～78％，质量百分比之和为100％；由所述催化涂层与堇青石蜂窝陶瓷载体组成了催化剂，所述催化涂层与堇青石蜂窝陶瓷载体的质量百分比为：10～30％/90～70％，质量百分比之和为100％；所述堇青石蜂窝陶瓷载体采用400目堇青石蜂窝陶瓷。