一種汽油車顆粒捕集催化劑及其制備方法
【專利摘要】本發明涉及一種汽油車顆粒捕集催化劑及其制備方法，在載體的進氣端內部骨架上涂覆有第一涂層，載體的出氣端內部骨架上涂覆有第二涂層，第一涂層和第二涂層的高度為載體高度的50~100%，第一涂層和第二涂層的涂覆量均為10~90g/L，第一涂層中負載有貴金屬Rh負載量為0.75~9.1g/ft3，第二涂層中負載有貴金屬Pd和Rh，貴金屬Rh的負載量為0.09~2.5g/ft3，Pd的負載量為5~50g/ft3。本發明制備方法簡單，制備得到的催化劑具有很好的降低顆粒物數量（PN），而且將單Rh涂層放在進氣端，避免了鈀銠合金的產生，同時在出氣端Pd涂層中引入少量貴金屬Rh，能提高涂層的儲氧能力，同時也保證了催化劑的高活性和抗高溫老化能力，提高了催化劑處理氮氧化物（NOx）能力。
【專利說明】
-種汽油車顆粒捕集催化劑及其制備方法
技術領域
[0001] 本發明設及一種汽油車顆粒捕集催化劑及其制備方法，屬于催化劑制備技術領 域。
【背景技術】
[0002] 有關數據顯示，在北京霧靈顆粒中機動車尾氣占到了22.2%，機動車的尾氣是霧 靈顆粒組成的最主要的成分。汽車尾氣中的污染物主要是由一氧化碳（C0)、氮氧化物 (NOx)、碳氨化合物化C)和顆粒物組成，其中機動車排放的顆粒物是PM2.5的主要元兇之一， 運些對環境和人類的健康造成了極大的威脅，在汽車的Ξ元催化劑附近安裝一個顆粒捕集 催化劑能有效地將一氧化碳(C0)、氮氧化物(NOx)、碳氨化合物化C)有害成分轉化成二氧化 碳(C02)、氮氣(N2)、水化20)和減少顆粒物數量(PN)。顆粒捕集催化劑主要是由帶有涂層的 壁流式堇青石捕集器組成，帶涂層的顆粒捕集催化劑能很好的降低顆粒數量(PN)和氮氧化 物(NOx)。
[0003] 在歐六排放法規中對缸內直噴發動機的輕型車增加了顆粒物數量的限制（6 X 1011個/km)，運就要求在整車無法滿足此限值要求時，必須增加顆粒物處理裝置。2012年美 國加州正式確定LEVm排放標準，要求從2017年開始實施，該排放標準要求輕型車排放顆粒 重量(P^0不高于1.86mg/km，在整車沒法滿足該標準的情況下，可能要求汽油車必須增加顆 粒處理裝置。我國國六排放法規預計在2016年底完成，根據當前環境保護的形勢要求，國六 標準會進一步加嚴氮氧化物和顆粒物的排放限值，總體目標是在國五標準基礎上加嚴30 % 左右，運要求汽油車后處理系統具有更優異的處理氮氧化物和顆粒物的能力。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的是為了解決汽車尾氣中顆粒狀的污染物增多現有催化劑處理不完 全問題，提供了一種汽油車顆粒捕集催化劑及其制備方法，制備方法簡單，制備得到的催化 劑具有較高的催化活性、抗高溫老化能力和處理氮氧化物(NOx)能力。
[0005] 本發明采用如下技術方案：一種汽油車顆粒捕集催化劑，在載體的進氣端內部骨 架上涂覆有第一涂層，第一涂層的高度為載體高度的50~100%，載體的出氣端內部骨架上 涂覆有第二涂層，第二涂層的高度為載體高度的50~100%，所述第一涂層和第二涂層的涂 覆量均為10~90g/L，所述第一涂層中負載有貴金屬化，所述第二涂層中負載有貴金屬Pd和 加，所述第一涂層中貴金屬化的負載量為0.75~9. Ig^t3,所述第二涂層中貴金屬加的負 載量為0.09~2.5g/^ft3，Pd的負載量為5~50g/f t3。
[0006] 進一步的，所述載體為壁流式蜂窩載體，載體的目數為100~300目。
[0007] 進一步的，所述第一涂層和第二涂層中包括姉錯復合氧化物和活性氧化侶，所述 姉錯復合氧化物和活性氧化侶的質量比為1:2~9:1。
[000引進一步的，所述姉錯復合氧化物中的組分按質量百分數計為:20~60 %的Ζι?2、20 ~70%的Ce02和10~20%的1^曰203、？《011、￥203、炯203中的一種或幾種。
[0009] 進一步的，所述活性氧化侶中滲雜有0~lOwt%的La2〇3。
[0010] 汽油車顆粒捕集催化劑的制備方法:包括如下步驟：
[0011] (1)首先將溶質姉錯復合氧化物和活性氧化侶按質量比為1:2~9:1依次加入到去 離子水中，充分攬拌得到懸濁液，均勻分成兩份備用，其中溶質姉錯復合氧化物和活性氧化 侶的質量百分比濃度為20~50% ;
[0012] (2)按第一涂層中貴金屬加的涂覆量為0.75~9. Ig^t3,根據所用載體的大小計 算出所需貴金屬化的量，將貴金屬化溶液加入到步驟(1)其中一份懸濁液中，充分攬拌30~ 60min后調節懸濁液的pH為5.0~8.5,其中溶質姉錯復合氧化物和活性氧化侶的質量百分 比濃度為10~40%;
[0013] (3)向步驟(2)懸濁液中加入溶液總重1.5~2.5%的分散劑，制備得到第一涂層漿 液；
[0014] (4)將第一涂層漿液涂覆到目數為100~300壁流式蜂窩載體的進氣端，涂覆高度 為載體高度的50~100%，涂覆量為10~90g/l;
[0015] (5)將帶有第一涂層的載體在150~20(TC烘干35~60min備用；
[0016] (6)按第二涂層中貴金屬化的負載量為0.09~2.5g^t3,貴金屬Pd的負載量為5~ 50g/ft3,根據所用載體的大小計算所需貴金屬化和貴金屬Pd的量，將貴金屬Pd溶液和貴金 屬化溶液依次加入到步驟(1)另一份懸濁液中充分攬拌30~60min后調節懸濁液的pH在5.0 ~8.5,其中溶質姉錯復合氧化物和活性氧化侶質量百分比濃度為10~40%;
[0017] (7)向步驟(6)懸濁液中加入溶液總重1.5~2.5%的分散劑制成第二涂層漿液；
[0018] (8)將第二涂層漿液涂覆到載體的出氣端的內部骨架上，涂覆高度為載體高度的 50~100%，涂覆量為10~90g/l;
[0019] (9)將帶有第二涂層的載體在150~20(TC的烘箱中烘干35~60min，再將帶有第二 涂層的載體在300~650°C賠燒60~ISOmin。
[0020] 進一步的，所述步驟（2)和步驟（6)中采用Ca(0H)2、Ba(0H)2、Sr(0H)2、M3.&0、 HN03、HAc溶液進行pH值的調節。
[0021] 進一步的，所述分散劑為含氧化侶為5~10%的氧化侶溶膠。
[0022] 進一步的，所述貴金屬Pd溶液中Pd的摩爾濃度為2~20mol/L。
[0023] 進一步的，所述貴金屬化溶液中化的摩爾濃度為2~20mol/L。
[0024] 本發明制備方法簡單，在壁流式催化劑進氣端和出氣端分別涂上一層為載體高度 50~100%的帶有催化活性的涂層，具有很好的降低顆粒物數量帥），而且將單化涂層放在 進氣端，避免了鈕錠合金的產生，同時在出氣端Pd涂層中引入少量貴金屬化，能提高涂層的 儲氧能力，同時也保證了催化劑的高活性和抗高溫老化能力，提高了催化劑處理氮氧化物 (NOx)能力。
【附圖說明】
[0025] 圖1為本發明的汽油車顆粒捕集催化劑的結構示意圖，其中第一涂層和第二涂層 的高度為載體高度的50 %。
[0026] 圖2為本發明的汽油車顆粒捕集催化劑的結構示意圖，其中第一涂層和第二涂層 的高度為載體高度的100 %。
[0027] 附圖標記:載體1、第一涂層2、第二涂層3。
【具體實施方式】
[0028] 下面將結合具體實施例對本發明作進一步的描述。
[0029] 對比例實施例1:
[0030] 一種汽油車顆粒捕集催化劑，選用規格〇118.4mmX119mm，孔密度為300cpsi，孔 壁厚為12mil，孔隙率為65%，平均孔徑為20um，體積為1.3化;在載體涂上一層Pd、化涂層， 涂覆高度為100%，涂覆量為120g/L，Pd的負載量為16g/ft3,化的負載量量為4旨處口。
[0031] 將3000g的姉錯復合氧化物、活性氧化侶和適量去離子水混合，姉錯復合氧化物和 活性氧化侶質量比為3:1，攬拌后加入Pd、化溶液球磨，將得到的漿液涂覆到上述蜂窩載體 上，在200°C烘干35min，再將烘干的帶有涂層的蜂窩載體在500°C賠燒ISOmin，即可得到一 種汽油車顆粒捕集催化劑，其中姉錯復合氧化物主要組成為：70wt %的Ce02，20wt %的 Zr02，3wt % La203，7wt % Pr6011;活性氧化侶的主要組成為：95wt % 的丫 -A1203，5wt % La203〇
[0032] 實施例2:
[0033] 一種汽油車顆粒捕集催化劑，選用規格〇118.4mmX119mm，孔密度為300cpsi，孔 壁厚為12mil，孔隙率為65%，平均孔徑為20um，體積為1.31L的壁流式蜂窩載體;在載體的 一端先涂上第一涂層，第一涂層的涂覆高度為載體高度的50%，涂覆量為60g/L，第一涂層 中化的負載量為3g^t3。
[0034] 在載體的另一端涂上第二涂層，第二涂層中的涂覆高度為載體高度的50%，涂覆 量為60g/L，第二涂層中貴金屬Pd的負載量為16g/ft3,貴金屬化的負載量為Ig^t3。
[0035] 制備方法如下：
[0036] 將1500g的姉錯復合氧化物、活性氧化侶依次加入至6000g去離子水中制得懸濁 液，其中姉錯復合氧化物和活性氧化侶質量比為3:1，姉錯復合氧化物和活性氧化侶的質量 百分比濃度為20%，根據載體的體積，計算出所需貴金屬Rh的量，取12.89ml摩爾濃度為 2mol/L的貴金屬化溶液，加入到上述懸濁液攬拌后球磨，充分攬拌40min后調節懸濁液的抑 為6.0，加入溶液總重2 %的分散劑，分散劑為氧化侶質量分數為8 %的氧化侶溶膠，得到第 一涂層漿液，將得到的第一涂層漿液按60g/L涂覆到上載體上，涂覆高度為50%，在200°C烘 干35min，即可得到第一涂層。
[0037] 將1500g的姉錯復合氧化物、活性氧化侶依次加入至6000g去離子水中制得懸濁 液，其中姉錯復合氧化物和活性氧化侶質量比為3:1，姉錯復合氧化物和活性氧化侶的質量 百分比濃度為20%，根據載體的體積，計算出所需貴金屬Pd、化的量，取4.29ml摩爾濃度為 2mol/L的貴金屬化溶液，6.711111摩爾濃度為2〇111〇1/1的貴金屬?(1溶液，加入到上述懸濁液攬 拌后球磨，充分攬拌40min后調節懸濁液的抑為6.0，加入溶液總重2 %的分散劑，分散劑為 氧化侶質量分數為8%的氧化侶溶膠，得到第二涂層漿液，將得到的第二涂層漿液涂覆到涂 有第一涂層載體的另一端上，在20(TC烘干35min，再將烘干的帶有涂層的蜂窩載體在50(TC 賠燒ISOmin，即可得到一種汽油車顆粒捕集催化劑。
[003引姉錯復合氧化物中的主要組成為：70wt %的Ce02，20wt %的Zr02，3wt % La203， 7wt % PrsOii;活性氧化侶的主要組成為:95wt %的丫 -AI2O3，5wt % La203。
[0039] 實施例3:
[0040] 一種汽油車顆粒捕集催化劑，選用規格〇118.4mmX119mm，孔密度為300cpsi，孔 壁厚為12mil，孔隙率為65%，平均孔徑為20um，體積為1.31L的壁流式蜂窩載體;在載體一 端先涂上第一涂層，第一涂層的涂覆高度為載體高度的100 %，涂覆量為60g/L，第一涂層中 貴金屬化的負載量為3g^t3。
[0041 ]在載體的另一端涂上第二涂層，第二涂層的涂覆高度為100 %，涂覆量為60g/L，第 二涂層中貴金屬Pd的負載量為16g/ft3,貴金屬化的負載量為Ig^t3。
[0042] 制備方法如下：
[0043] 將1500g的姉錯復合氧化物、活性氧化侶依次加入至6000g去離子水中制得懸濁 液，其中姉錯復合氧化物和活性氧化侶質量比為3:1，姉錯復合氧化物和活性氧化侶的質量 百分比濃度為20%，根據載體的體積，計算出所需貴金屬Rh的量，取12.89ml摩爾濃度為 2mol/L的貴金屬化溶液，加入到上述懸濁液攬拌后球磨，充分攬拌40min后調節懸濁液的抑 為6.0，加入溶液總重2 %的分散劑，分散劑為氧化侶質量分數為8 %的氧化侶溶膠，得到第 一涂層漿液，將得到的第一涂層漿液按60g/L涂覆到上載體上，涂覆高度為50%，在200°C烘 干35min，即可得到第一涂層。
[0044] 將1500g的姉錯復合氧化物、活性氧化侶依次加入至6000g去離子水中制得懸濁 液，其中姉錯復合氧化物和活性氧化侶質量比為3:1，姉錯復合氧化物和活性氧化侶的質量 百分比濃度為20%，根據載體的體積，計算出所需貴金屬Pd、化的量，取4.29ml摩爾濃度為 2mol/L的貴金屬化溶液，67.1ml摩爾濃度為2mol/L的貴金屬Pd溶液，加入到上述懸濁液攬 拌后球磨，充分攬拌40min后調節懸濁液的抑為6.0，加入溶液總重2 %的分散劑，分散劑為 氧化侶質量分數為8%的氧化侶溶膠，得到第二涂層漿液，將得到的第二涂層漿液涂覆到涂 有第一涂層載體的另一端上，在20(TC烘干35min，再將烘干的帶有涂層的蜂窩載體在50(TC 賠燒ISOmin，即可得到一種汽油車顆粒捕集催化劑。
[0045] 姉錯復合氧化物中的主要組成為：70wt %的Ce〇2，20wt %的Zr〇2，3wt % La2〇3， 7wt % PrsOii;活性氧化侶的主要組成為:95wt %的丫 -AI2O3，5wt % La2〇3。
[0046] 實施例4:
[0047] 一種汽油車顆粒捕集催化劑，選用規格〇118.4mmX119mm，孔密度為300cpsi，孔 壁厚為12mil，孔隙率為65%，平均孔徑為20um，體積為1.31L的壁流式蜂窩載體;在載體的 一端先涂上第一涂層，第一涂層的涂覆高度為載體高度的100 %，涂覆量為80g/L，第一涂層 中貴金屬化的負載量為3.6g^t3。
[0048] 在載體的另一端涂上第二涂層，第二涂層的涂覆高度為載體高度的100%，涂覆量 為80g/L，第二涂層中貴金屬Pd的負載量為16g/f t3，貴金屬化的負載量為0.4g^t3。
[0049] 制備方法如下：
[0050] 將1500g的姉錯復合氧化物、活性氧化侶依次加入至6000g去離子水中制得懸濁 液，其中姉錯復合氧化物和活性氧化侶質量比為3:1，姉錯復合氧化物和活性氧化侶的質量 百分比濃度為20%，根據載體的體積，計算出所需貴金屬Rh的量，取1.16ml摩爾濃度為 20mol/L的貴金屬加溶液，加入到上述懸濁液攬拌后球磨，充分攬拌40min后調節懸濁液的 pH為6.0，加入溶液總重2 %的分散劑，分散劑為氧化侶質量分數為8 %的氧化侶溶膠，得到 第一涂層漿液，將得到的第一涂層漿液按60g/L涂覆到上載體上，涂覆高度為50%，在200°C 烘干35min，即可得到第一涂層。
[0051] 將1500g的姉錯復合氧化物、活性氧化侶依次加入至6000g去離子水中制得懸濁 液，其中姉錯復合氧化物和活性氧化侶質量比為3:1，姉錯復合氧化物和活性氧化侶的質量 百分比濃度為20%，根據載體的體積，計算出所需貴金屬Pd、化的量，取1.29ml摩爾濃度為 2mol/L的貴金屬化溶液，10.041111摩爾濃度為10111〇1/1的貴金屬?(1溶液，加入到上述懸濁液 攬拌后球磨，充分攬拌40min后調節懸濁液的抑為6.0,加入溶液總重2%的分散劑，分散劑 為氧化侶質量分數為8%的氧化侶溶膠，得到第二涂層漿液，將得到的第二涂層漿液涂覆到 涂有第一涂層載體的另一端上，在20(TC烘干35min，再將烘干的帶有涂層的蜂窩載體在500 °C賠燒ISOmin，即可得到一種汽油車顆粒捕集催化劑。
[00對姉錯復合氧化物中的主要組成為：70wt %的Ce02，20wt %的Zr02，3wt % La203， 7wt % PrsOii;活性氧化侶的主要組成為:95wt %的丫 -AI2O3，5wt % La203。
[0化3] 實施例5:
[0054] 一種汽油車顆粒捕集催化劑，選用規格〇118.4mmX119mm，孔密度為300cpsi，孔 壁厚為12mil，孔隙率為65%，平均孔徑為20um，體積為1.31L的壁流式蜂窩載體;在載體的 一端先涂上第一涂層，第一涂層的涂覆高度為載體高度的80%，涂覆量為80g/L，第一涂層 中貴金屬化的負載量為3.6g^t3。
[0055] 在載體的另一端涂上第二涂層，第二涂層的涂覆高度為載體高度的80%，涂覆量 為80g/L，第二涂層中貴金屬Pd的負載量為16g/f t3，貴金屬化的負載量為0.4g^t3。
[0化6] 制備方法如下：
[0057] 將1500g的姉錯復合氧化物、活性氧化侶依次加入至6000g去離子水中制得懸濁 液，其中姉錯復合氧化物和活性氧化侶質量比為3:1，姉錯復合氧化物和活性氧化侶的質量 百分比濃度為20%，根據載體的體積，計算出所需貴金屬Rh的量，取1.16ml摩爾濃度為 20mol/L的貴金屬加溶液，加入到上述懸濁液攬拌后球磨，充分攬拌40min后調節懸濁液的 pH為6.0，加入溶液總重2 %的分散劑，分散劑為氧化侶質量分數為8 %的氧化侶溶膠，得到 第一涂層漿液，將得到的第一涂層漿液按60g/L涂覆到上載體上，涂覆高度為50%，在200°C 烘干35min，即可得到第一涂層。
[005引將1500g的姉錯復合氧化物、活性氧化侶依次加入至6000g去離子水中制得懸濁 液，其中姉錯復合氧化物和活性氧化侶質量比為3:1，姉錯復合氧化物和活性氧化侶的質量 百分比濃度為20%，根據載體的體積，計算出所需貴金屬Pd、化的量，取1.29ml摩爾濃度為 2mol/L的貴金屬化溶液，10.041111摩爾濃度為1011101/1的貴金屬?(1溶液，加入到上述懸濁液 攬拌后球磨，充分攬拌30~60min后調節懸濁液的pH為5.0~8.5，加入溶液總重2%的分散 劑，分散劑為氧化侶質量分數為8%的氧化侶溶膠，得到第二涂層漿液，將得到的第二涂層 漿液涂覆到涂有第一涂層載體的另一端上，在20(TC烘干35min，再將烘干的帶有涂層的蜂 窩載體在500°C賠燒ISOmin，即可得到一種汽油車顆粒捕集催化劑。
[0059] 姉錯復合氧化物中的主要組成為：70wt %的Ce〇2，20wt %的Zr〇2，3wt % La2〇3， 7wt % PrsOii;活性氧化侶的主要組成為:95wt %的丫 -AI2O3，5wt % La2〇3。
[0060] 實施例6:
[0061 ] 一種汽油車顆粒捕集催化劑，選用規格〇118.4mmX119mm，孔密度為300cpsi，孔 壁厚為12mil，孔隙率為65%，平均孔徑為20um，體積為1.31L的壁流式蜂窩載體;在載體的 一端先涂上第一涂層，第一涂層的涂覆高度為載體高度的80%，涂覆量為90g/L，第一涂層 中貴金屬化的負載量為9. Ig^t3。
[0062] 在載體的另一端涂上第二涂層，第二涂層的涂覆高度為載體高度的80%，涂覆量 為90g/L，第二涂層中貴金屬Pd的負載量為50g/f t3，貴金屬化的負載量為2.5g^t3。
[0063] 制備方法如下：
[0064] 將1500g的姉錯復合氧化物、活性氧化侶依次加入至6000g去離子水中制得懸濁 液，其中姉錯復合氧化物和活性氧化侶質量比為9:1，姉錯復合氧化物和活性氧化侶的質量 百分比濃度為20%，根據載體的體積，計算出所需貴金屬Rh的量，取2.61ml摩爾濃度為 20mol/L的貴金屬加溶液，加入到上述懸濁液攬拌后球磨，充分攬拌30min后調節懸濁液的 pH為5.0，加入溶液總重2 %的分散劑，分散劑為氧化侶質量分數為5 %的氧化侶溶膠，得到 第一涂層漿液，將得到的第一涂層漿液按90g/L涂覆到上載體上，涂覆高度為90%，在200°C 烘干35min，即可得到第一涂層。
[0065] 將1500g的姉錯復合氧化物、活性氧化侶依次加入至6000g去離子水中制得懸濁 液，其中姉錯復合氧化物和活性氧化侶質量比為3:1，姉錯復合氧化物和活性氧化侶的質量 百分比濃度為20%，根據載體的體積，計算出所需貴金屬Pd、化的量，取2.86ml摩爾濃度為 5mol/L的貴金屬化溶液，14.151111摩爾濃度為2〇111〇1/1的貴金屬?(1溶液，加入到上述懸濁液 攬拌后球磨，充分攬拌30min后調節懸濁液的抑為5.0,加入溶液總重2%的分散劑，分散劑 為氧化侶質量分數為5%的氧化侶溶膠，得到第二涂層漿液，將得到的第二涂層漿液涂覆到 涂有第一涂層載體的另一端上，在20(TC烘干35min，再將烘干的帶有涂層的蜂窩載體在650 °C賠燒60min，即可得到一種汽油車顆粒捕集催化劑。
[0066] 姉錯復合氧化物中的主要組成為：70wt %的Ce〇2，20wt %的Zr〇2，3wt % La2〇3， 7wt %PrsOii;活性氧化侶的主要組成為：lOOwt %的丫 -AI2O3，Owt % La2〇3。
[0067] 實施例7:
[0068] 一種汽油車顆粒捕集催化劑，選用規格〇118.4mmX119mm，孔密度為300cpsi，孔 壁厚為6mil，孔隙率為48%，平均孔徑為12um，體積為1.31L的壁流式蜂窩載體;在載體的一 端先涂上第一涂層，第一涂層的涂覆高度為載體高度的80%，涂覆量為lOg/L，第一涂層中 貴金屬化的負載量為〇.75g/ft3。
[0069] 在載體的另一端涂上第二涂層，第二涂層的涂覆高度為載體高度的80%，涂覆量 為lOg/L，第二涂層中貴金屬Pd的負載量為5g^t3，貴金屬化的負載量為0.09g/f t3。
[0070] 制備方法如下：
[0071] 將1500g的姉錯復合氧化物、活性氧化侶依次加入至1500g去離子水中制得懸濁 液，其中姉錯復合氧化物和活性氧化侶質量比為1:2,姉錯復合氧化物和活性氧化侶的質量 百分比濃度為50%，根據載體的體積，計算出所需貴金屬Rh的量，取1.94ml摩爾濃度為 20mol/L的貴金屬加溶液，加入到上述懸濁液攬拌后球磨，充分攬拌60min后調節懸濁液的 pH為8.5，加入溶液總重2 %的分散劑，分散劑為氧化侶質量分數為5 %的氧化侶溶膠，得到 第一涂層漿液，將得到的第一涂層漿液按lOg/L涂覆到上載體上，涂覆高度為90%，在150°C 烘干60min，即可得到第一涂層。
[0072] 將1500g的姉錯復合氧化物、活性氧化侶依次加入至1500g去離子水中制得懸濁 液，其中姉錯復合氧化物和活性氧化侶質量比為1:2,姉錯復合氧化物和活性氧化侶的質量 百分比濃度為50%，根據載體的體積，計算出所需貴金屬Pd、化的量，取2.32ml摩爾濃度為 2mol/L的貴金屬化溶液，12.7〇1111摩爾濃度為2〇111〇1/1的貴金屬?(1溶液，加入到上述懸濁液 攬拌后球磨，充分攬拌60min后調節懸濁液的抑為8.5,加入溶液總重2%的分散劑，分散劑 為氧化侶質量分數10%的氧化侶溶膠，得到第二涂層漿液，將得到的第二涂層漿液涂覆到 涂有第一涂層載體的另一端上，在150°C烘干60min，再將烘干的帶有涂層的蜂窩載體在500 °C賠燒ISOmin，即可得到一種汽油車顆粒捕集催化劑。
[0073] 姉錯復合氧化物中的主要組成為：70wt %的Ce〇2，20wt %的Zr〇2，3wt % La2〇3， 7wt %PrsOii;活性氧化侶的主要組成為:90wt %的丫 -AI2O3，lOwt % La2〇3。
[0074] 將實施例1-4制備得到的催化劑樣品分別安裝于帶有Ξ元催化的整車底盤位置 中，整車排放測試按ECE+EUDC循環進行，測試車輛發動機排量為1.5TL，其排放量測試結果 如下表1所示。
[0075] 表 1
[0076]
[0078]由表1中催化劑排放測試結果可知，本發明制備得到的汽油車顆粒捕集催化劑不 僅具有優異的一氧化碳(C0)、氮氧化物(Μ)χ)、碳氨化合物化C)處理能力，還能很好的降低 顆粒物數量;尤其是氮氧化物(NOx)和顆粒物(ΡΝ)處理能力。
【主權項】
1. 一種汽油車顆粒捕集催化劑，其特征在于:在載體（1)的進氣端內部骨架上涂覆有第 一涂層(2)，第一涂層(2)的高度為載體高度的50~100%，載體(1)的出氣端內部骨架上涂覆 有第二涂層(3)，第二涂層(3)的高度為載體高度的50~100%，所述第一涂層(2)和第二涂層 (3)的涂覆量均為10~90g/L，所述第一涂層(2)中負載有貴金屬Rh，所述第二涂層(3)中負 載有貴金屬Pd和Rh，所述第一涂層(2)中貴金屬Rh的負載量為0.75~9. lg/ft3,所述第二 涂層(3)中貴金屬Rh的負載量為0.09~2.5g/ft3，Pd的負載量為5~50g/ft 3。2. 如權利要求1所述的汽油車顆粒捕集催化劑，其特征在于:所述載體（1)為壁流式蜂 窩載體，載體的目數為100~300目。3. 如權利要求1所述的汽油車顆粒捕集催化劑，其特征在于:所述第一涂層（2)和第二 涂層(3)中包括鈰鋯復合氧化物和活性氧化鋁，所述鈰鋯復合氧化物和活性氧化鋁的質量 比為1:2~9:1。4. 如權利要求3所述的汽油車顆粒捕集催化劑，其特征在于:所述鈰鋯復合氧化物中的 組分按質量百分數計為：20~60 %的Zr02、20~70 %的Ce02和10~20%的La2〇3、Pr6Oii、Y2〇3 、Nd 2〇3中的一種或幾種。5. 如權利要求1所述的汽油車顆粒捕集催化劑，其特征在于:所述活性氧化鋁中摻雜有 0 ~10 wt%的La2〇3。6. 權利要求1所述的汽油車顆粒捕集催化劑的制備方法，其特征在于:包括如下步驟： (1) 首先將溶質鈰鋯復合氧化物和活性氧化鋁按質量比為1:2~9:1依次加入到去離 子水中，充分攪拌得到懸濁液，均勻分成兩份備用，其中溶質鈰鋯復合氧化物和活性氧化鋁 的質量百分比濃度為20~50%; (2) 按第一涂層中貴金屬Rh的涂覆量為0.75~9. lg/ft3,根據所用載體的大小計算出 所需貴金屬Rh的量，將貴金屬Rh溶液加入到步驟（1)其中一份懸池液中，充分攪拌30~60min 后調節懸濁液的pH為5.0~8.5,其中溶質鈰鋯復合氧化物和活性氧化鋁的質量百分比濃 度為10~40%; (3 )向步驟(2 )懸濁液中加入溶液總重1.5~2.5%的分散劑，制備得到第一涂層漿液； (4) 將第一涂層漿液涂覆到目數為100~300壁流式蜂窩載體的進氣端，涂覆高度為載 體高度的50~100%，涂覆量為10~90g/L; (5) 將帶有第一涂層的載體在150~200 °C烘干35~60min備用； (6) 按第二涂層中貴金屬Rh的負載量為0.09~2.5g/ft3,貴金屬Pd的負載量為5~ 50g/ft 3,根據所用載體的大小計算所需貴金屬Rh和貴金屬Pd的量，將貴金屬Pd溶液和貴金 屬Rh溶液依次加入到步驟（1)另一份懸池液中充分攪拌30~60 min后調節懸池液的pH在5.0 ~8.5，其中溶質鈰鋯復合氧化物和活性氧化鋁質量百分比濃度為10~40%; (7 )向步驟(6 )懸濁液中加入溶液總重1.5~2.5%的分散劑制成第二涂層漿液； (8) 將第二涂層漿液涂覆到載體的出氣端的內部骨架上，涂覆高度為載體高度的50~ 100%，涂覆量為10~90g/L; (9) 將帶有第二涂層的載體在150~200 °C的烘箱中烘干35~60min，再將帶有第二涂層的 載體在300~650 °C焙燒60~180min。7. 如權利要求6所述的汽油車顆粒捕集催化劑的制備方法，其特征在于:所述步驟(2) 和步驟(6)中采用Ca(OH)2、Ba(OH) 2、5^0!〇2、順3.!120、圓03、擬(3溶液進行?!1值的調節。8. 如權利要求6所述的汽油車顆粒捕集催化劑的制備方法，其特征在于:所述分散劑為 含氧化鋁為5~10%的氧化鋁溶膠。9. 如權利要求6所述的汽油車顆粒捕集催化劑的制備方法，其特征在于:所述貴金屬Pd 溶液中Pd的摩爾濃度為2~20mol/L。10. 如權利要求6所述的汽油車顆粒捕集催化劑的制備方法，其特征在于:所述貴金屬 Rh溶液中Rh的摩爾濃度為2~20mol/L。
【文檔編號】B01D53/56GK105964253SQ201610321580
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年5月13日
【發明人】趙德鵬, 岳軍, 金煒陽, 王衛東, 李曉坤, 韓婷婷, 郝世杰, 韓天朋, 賈莉偉
【申請人】無錫威孚環保催化劑有限公司