專利名稱:多功能稀土催化劑及其生產工藝的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種催化劑及其生產工藝,具體說是一種多功能稀土催化劑及其生產工藝。
中國航空航天部民品公司開發的一種呈蜂窩狀的機動車催化劑,是利用貴重金屬制成,且耐久工況不好,一般只能運行9~12小時就要松散成粉狀,因此價格昂貴,對機動車尾氣的凈化率不穩定,對發動機的氣阻嚴重等缺陷,影響了發動機的功率,也影響了采用這種催化劑的環保產品的質量信譽。
本發明的目的在于為了克服上述機動車催化劑的缺陷,提供一種耐久工況性好,對發動機氣阻小、硬度高的多功能稀土催化劑及其生產工藝。
本發明的目的是這樣實現的該稀土催化劑的成份有稀土、氧化劑、高溫劑、表面活性劑、粘結劑及促進劑。它們的重量百分比為稀土10~20%,氧化劑5~15%,高溫劑15~25%,表面活性劑5~10%,粘劑15~25%,促進劑10~15%。
本催化劑有多種功能,可用在汽油發動機或柴油發動機尾氣煙霧的凈化,也可用于煙囪的脫硫、微生物發酵工藝中的雜菌凈化,或制作食品和藥品過程中的干燥劑。根據用途的不同,本發明中的稀土,可以是碳酸鈰或硝酸鈰,氧化鈰;粘結劑為硅酸納;促進劑為三氧化二鋁或絲光石,氧化劑為活性氧化鋁;高溫劑為霍加拉特或硼烷,三氧化鈦,氧化鎂;表面活性劑為硅粉。
本發明的生產工藝是這樣的①配料根據用途需要選配好原料;②攪拌將稀土和促進劑投入容器內加入凈水攪拌1.5~2.5小時后,加入氧化劑繼續攪拌0.5~1小時,然后加入其余配料,即粘結劑、高溫劑、表面活性劑,繼續攪拌1.5~2.5小時,使其攪拌均勻,化學反應充分;③濾壓脫水,將攪拌好的混合物,送入濾壓機進行濾壓脫水;④烘干將脫水后的混合物送入60~90℃的烘房烘烤2~3小時;⑤粉碎將烘干的混合物投入粉碎機中進行粉碎,當粉末粒度為35~45目時停止;⑥造粒將粒度為35~45目的混合物粉末送入造粒機,滾動造粒過程中,加入促進劑、粘結劑,當造粒的直徑為5~6mm時停止;⑦燒結在300~750℃的燒爐中,將直徑為5~6mm的催化劑燒2-5小時;⑧冷卻、過篩出5~6mm的成品;⑨檢測、包裝,即為成品。
本發明的優點①本催化劑主要由稀土等化學成份組成,代替了貴重金屬,因此原料廣泛,價格低廉,便于推廣應用;②本產品重量輕,表面活性強,硬度大,抗強度,可達17~25kg,故使用壽命長;③用途廣,只需選取合適的稀土和相應的輔料,就可以用于汽油,柴油發動機尾氣的凈化消聲器,此外還可用于煙囪中脫二氧化硫,微生物發酵工藝中的空氣凈化;食品、藥品中的干燥劑等;④效果好該產品用于東風FQ140,6100汽油發動機,經湖南省汽車產品質量監督站測試,CO,HC的凈化率均在90%以上;該產品用于衡陽柴油機廠出品的190型柴油機,進行工況、臺架測試,煙度凈化率達75%。⑤本發明的工藝過程簡單,操作容易,有利于推廣普及。
下面介紹三個實施例1、用于汽油發動機尾氣凈化消聲器的催化劑①成份和配比為稀土選用碳酸鈰,取20%,氧化劑選活性氧化鋁,取15%,高溫劑用氧化鎂,取20%,表面活性劑采用硅粉,取10%,粘結劑采用硅酸納,取20%,促進劑采用絲光石,取15%。
②生產工藝A.配料根據上述成份和配比,準備好原料;B.將絲光石、碳酸鈰和凈水先后放入桶內,攪拌2小時后加入活性氧化鋁,繼續攪拌1小時,最后放入硼烷、硅粉、硅酸納,再攪拌2小時;C.濾壓脫水;D.烘干在溫度為60~90℃的蒸氣烘房內烘干;E,粉碎將烘干后混合物在粉碎機中粉碎成粒度為40目的粉末;F.造粒在造粒機中進行滾動造粒,使所造粒丸的直徑為5~6mm;G.燒結將造好的粒丸放進500~550℃的爐中燒結3小時;H.冷卻過篩用電風扇慢慢冷卻,冷卻后過篩,選出粒丸直徑為5~6mm的合格成品;1.檢測包裝入庫。
實施例2用于柴油發動機尾氣凈化消聲器的催化劑①成份及其配比稀土選硝酸鈰,取20%,粘結劑選硅酸納,取20%,促進劑用三氧化二鋁,取15%,氧化劑用活性氧化鋁,取15%,高溫劑采用硼烷,取20%,表面活性劑用硅粉,取10%。
②采用實施例1中的工藝,制作而成。
實施例3用于食品發酵、醫藥制造中空氣凈化的催化劑①成份及其配比稀土用碳酸鈰,取15%高溫劑用霍加拉特,取25%氧化劑用活性氧化鋁,取15% 表面活性劑用硅粉,取10%粘結劑用硅酸鈉,取20% 促進劑用三氧化二鋁,取15%。
②采用實施例1中的生產工藝制作而成。
權利要求
1.一種多功能稀土催化劑,其特征在于該催化劑的成份是稀土、氧化劑、高溫劑、表面活性劑、粘結劑及促進劑,它們的重量百分比為稀土10~20%,氧化劑5~15%,高溫劑15~25%,表面活性劑5~10%,粘劑15~25%,促進劑10~15%。
2.根據權利要求1所述的多功能稀土催化劑,其特征在于所說的稀土可以是碳酸鈰或硝酸鈰,氧化鈰;所說粘結劑為硅酸納;所說促進劑可以是三氧化二鋁或絲光石;氧化劑為活性氧化鋁;高溫劑為霍加拉特或硼烷、三氧化鈦,氧化鎂;表面活性劑為硅粉。
3.一種生產權利要求1所述的多功能稀土催化劑的工藝,包括①配料②攪拌③濾壓脫水④烘干⑤粉碎⑥造粒⑦燒結⑧冷卻過篩⑨檢測包裝,其特征在于所說的攪拌是先將稀土和促進劑投入容器內,加入凈水攪拌1.5~2.5小時后,加入氧化劑繼續攪拌0.5~1小時,然后加入其他配料即粘結劑、高溫劑、表面活性劑、繼續攪拌1.5~2.5小時,使其攪拌均勻,化學反應充分。
4.根據權利要求3所述的多功能稀土催化劑的生產工藝,其特征在于所說造粒是將被粉碎機粉碎為35~45目的混合物粉末送入造粒機中,在滾動過程中加入促進劑、粘結劑,當所造粒丸的直徑為5~6mm時停止,而后送入300~750℃的燒爐中,燒2-5小時。
全文摘要
本發明公開了一種多功能稀土催化劑的成分及其生產工藝。該催化劑的成分有稀土、氧化劑、高溫劑、表面活性劑、粘結劑、促進劑,經配料、攪拌、濾壓脫水、烘干、粉碎、造粒、燒結、冷卻過篩,檢測包裝而成。它原料廣泛,價格低廉,重量輕,表面活性強,硬度大,抗強度可達17~25kg,使用壽命長,用途廣,效果好,生產工藝簡單,可廣泛用于汽油或柴油發動機尾氣煙霧凈化,也可用于脫硫,發酵工藝中的雜菌凈化或食品、藥品制作中的干燥劑。
文檔編號B01J23/10GK1153682SQ9611846
公開日1997年7月9日 申請日期1996年12月18日 優先權日1996年12月18日
發明者湯省先 申請人:湯省先