本發(fā)明涉及催化劑，尤其涉及一種柴油車(chē)氧化催化劑及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、與汽油車(chē)相比，柴油車(chē)具有高的熱效率、經(jīng)濟(jì)性、長(zhǎng)壽命和續(xù)航能力，同時(shí)還可以減少室溫氣體co2的排放。汽車(chē)法規(guī)的日益嚴(yán)格對(duì)柴油車(chē)的排放控制也起到了促進(jìn)作用。由于柴油車(chē)尾氣成分與汽油車(chē)不同，柴油車(chē)排放污染物包括：co、hc、nox和顆粒物，因此，用于汽油車(chē)的三元催化劑根本不適用。柴油車(chē)廢氣中的nox和pm的凈化仍然是難題，國(guó)際上仍然在摸索既經(jīng)濟(jì)又高效的凈化措施。

2、目前，柴油氧化催化劑(doc)是成熟并商品化的柴油車(chē)廢氣凈化產(chǎn)品之一，柴油氧化催化劑主要作用是氧化除去尾氣中的co、hc和顆粒物中可揮發(fā)有機(jī)物(sof)。

3、因此，為了有效凈化柴油車(chē)廢氣以提高柴油車(chē)的應(yīng)用范圍，提供一種具有高效催化效率的氧化催化劑具有重要意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種柴油車(chē)氧化催化劑，本申請(qǐng)?zhí)峁┑牟裼蛙?chē)氧化催化劑對(duì)柴油車(chē)尾氣具有較好的氧化效果，且具有優(yōu)異的抗水熱老化能力。

2、有鑒于此，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N柴油車(chē)氧化催化劑，包括基體和復(fù)合在所述基體表面的涂層，所述涂層包括同一平面連接的第一區(qū)涂層和第二區(qū)涂層，所述第一區(qū)涂層中貴金屬的含量為10～40g/cft，pt：pd的質(zhì)量比為1:1～5:1，第二區(qū)涂層中貴金屬的含量為5～20g/cft，pt：pd的質(zhì)量比為6:1～15:1；所述第一區(qū)涂層和所述第二區(qū)涂層在軸向上的長(zhǎng)度比為1:1～1:2；所述第一區(qū)涂層作為柴油車(chē)尾氣進(jìn)氣端。

3、優(yōu)選的，所述涂層中貴金屬材料的含量為10～20g/cft。

4、優(yōu)選的，所述基體為堇青石或碳化硅載體。

5、優(yōu)選的，所述第一區(qū)涂層的原料包括：載體、增稠劑、粘結(jié)劑、貴金屬材料、ph調(diào)節(jié)劑和水，所述貴金屬材料中鉑鹽中鉑和鈀鹽中鈀的質(zhì)量比為1:1～5:1，以載體、粘結(jié)劑有效成分和貴金屬材料中貴金屬的總質(zhì)量為基，所述載體的含量為89～98wt％，所述粘結(jié)劑有效成分的含量為1～10wt％，所述貴金屬材料中貴金屬的含量為0.5～3wt％，所述載體、增稠劑、粘結(jié)劑、貴金屬材料、ph調(diào)節(jié)劑和水得到的漿料的固含量為10～40％。

6、優(yōu)選的，所述載體包括稀土元素改性的氧化鋁和硅改性的氧化鋁中的一種或兩種，所述粘結(jié)劑包括鋁溶膠和擬薄水鋁石中的一種或兩種，所述增稠劑包括非離子型纖維素醚，所述ph調(diào)節(jié)劑包括醋酸和硝酸中的一種或兩種。

7、優(yōu)選的，所述第二區(qū)涂層的原料包括：載體、增稠劑、粘結(jié)劑、貴金屬材料、ph調(diào)節(jié)劑和水，所述貴金屬材料中鉑鹽中鉑和鈀鹽中鈀的質(zhì)量比為6:1～15:1，以載體、粘結(jié)劑有效成分和貴金屬材料中貴金屬的總質(zhì)量為基，所述載體的含量為90～95wt％，所述粘結(jié)劑有效成分的含量為1～10wt％，所述貴金屬材料中貴金屬的含量為0.2～1wt％，所述載體、增稠劑、粘結(jié)劑、貴金屬材料、ph調(diào)節(jié)劑和水得到的漿料固含量為10～40％。

8、優(yōu)選的，所述載體包括稀土元素改性的氧化鋁和硅改性的氧化鋁中的一種或兩種，所述粘結(jié)劑包括鋁溶膠和擬薄水鋁石中的一種或兩種，所述增稠劑包括非離子型纖維素醚，所述ph調(diào)節(jié)劑包括醋酸和硝酸中的一種或兩種。

9、本申請(qǐng)還提供了所述的柴油車(chē)氧化催化劑的制備方法，包括以下步驟：

10、按照柴油車(chē)氧化催化劑的第一區(qū)涂層和第二區(qū)涂層的位置設(shè)置方式，將第二區(qū)漿料涂敷于基體部分表面；

11、將第一區(qū)漿料涂敷于基體未涂覆部分的表面；

12、將得到的基體焙燒，得到柴油車(chē)氧化催化劑；

13、所述柴油車(chē)氧化催化劑為權(quán)利要求1～8任一項(xiàng)所述的柴油車(chē)氧化催化劑。

14、優(yōu)選的，所述第一區(qū)漿料的制備方法具體為：

15、將載體和水混合，得到初始漿料；

16、在所述初始漿料中加入貴金屬材料和粘結(jié)劑，再加入ph調(diào)節(jié)劑，最后加入增稠劑，得到第一區(qū)漿料，所述第一區(qū)漿料的粘度為1000～10000mpa·s；

17、所述第二區(qū)漿料的制備方法具體為：

18、將載體和水混合，得到初始漿料；

19、在所述初始漿料中加入貴金屬材料和粘結(jié)劑，再加入ph調(diào)節(jié)劑，最后加入增稠劑，得到第二區(qū)漿料，所述第二區(qū)漿料的粘度為1000～10000mpa·s。

20、優(yōu)選的，所述第一區(qū)漿料的固含量為10～40％，ph為3～7；所述第二區(qū)漿料的固含量為10～40％，ph為3～7。

21、本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N柴油車(chē)氧化催化劑，其包括基體和復(fù)合在所述基體表面的涂層，所述涂層包括同一平面連接的第一區(qū)涂層和第二區(qū)涂層，所述第一區(qū)涂層中貴金屬的含量為10～40g/cft，pt：pd的質(zhì)量比為1:1～5:1，第二區(qū)涂層中貴金屬的含量為5～20g/cft，pt：pd的質(zhì)量比為6:1～15:1；所述第一區(qū)涂層和所述第二區(qū)涂層在軸向方向上的長(zhǎng)度比為1:1～1:2。本申請(qǐng)?zhí)峁┑牟裼蛙?chē)氧化催化劑采用改性氧化鋁作為載體，且進(jìn)行了分區(qū)設(shè)計(jì)，通過(guò)第一區(qū)涂層和第二區(qū)涂層的長(zhǎng)度比、第一區(qū)涂層和第二區(qū)涂層的貴金屬含量、比例、上載量等涂層參數(shù)的限定，保證了柴油車(chē)氧化催化劑對(duì)柴油車(chē)尾氣中碳?xì)浠衔铩⒌趸锖蚦o的氧化能力，且具有優(yōu)異的抗水熱老化能力。

技術(shù)特征：

1.一種柴油車(chē)氧化催化劑，包括基體和復(fù)合在所述基體表面的涂層，所述涂層包括同一平面連接的第一區(qū)涂層和第二區(qū)涂層，所述第一區(qū)涂層中貴金屬的含量為10～40g/cft，pt：pd的質(zhì)量比為1:1～5:1，第二區(qū)涂層中貴金屬的含量為5～20g/cft，pt：pd的質(zhì)量比為6:1～15:1；所述第一區(qū)涂層和所述第二區(qū)涂層在軸向上的長(zhǎng)度比為1:1～1:2；所述第一區(qū)涂層作為柴油車(chē)尾氣進(jìn)氣端。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柴油車(chē)氧化催化劑，其特征在于，所述涂層中貴金屬材料的含量為10～20g/cft。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柴油車(chē)氧化催化劑，其特征在于，所述基體為堇青石或碳化硅載體。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柴油車(chē)氧化催化劑，其特征在于，所述第一區(qū)涂層的原料包括：載體、增稠劑、粘結(jié)劑、貴金屬材料、ph調(diào)節(jié)劑和水，所述貴金屬材料中鉑鹽中鉑和鈀鹽中鈀的質(zhì)量比為1:1～5:1，以載體、粘結(jié)劑有效成分和貴金屬材料中貴金屬的總質(zhì)量為基，所述載體的含量為89～98wt％，所述粘結(jié)劑有效成分的含量為1～10wt％，所述貴金屬材料中貴金屬的含量為0.5～3wt％，所述載體、增稠劑、粘結(jié)劑、貴金屬材料、ph調(diào)節(jié)劑和水得到的漿料的固含量為10～40％。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的柴油車(chē)氧化催化劑，其特征在于，所述載體包括稀土元素改性的氧化鋁和硅改性的氧化鋁中的一種或兩種，所述粘結(jié)劑包括鋁溶膠和擬薄水鋁石中的一種或兩種，所述增稠劑包括非離子型纖維素醚，所述ph調(diào)節(jié)劑包括醋酸和硝酸中的一種或兩種。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柴油車(chē)氧化催化劑，其特征在于，所述第二區(qū)涂層的原料包括：載體、增稠劑、粘結(jié)劑、貴金屬材料、ph調(diào)節(jié)劑和水，所述貴金屬材料中鉑鹽中鉑和鈀鹽中鈀的質(zhì)量比為6:1～15:1，以載體、粘結(jié)劑有效成分和貴金屬材料中貴金屬的總質(zhì)量為基，所述載體的含量為90～95wt％，所述粘結(jié)劑有效成分的含量為1～10wt％，所述貴金屬材料中貴金屬的含量為0.2～1wt％，所述載體、增稠劑、粘結(jié)劑、貴金屬材料、ph調(diào)節(jié)劑和水得到的漿料固含量為10～40％。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的柴油車(chē)氧化催化劑，其特征在于，所述載體包括稀土元素改性的氧化鋁和硅改性的氧化鋁中的一種或兩種，所述粘結(jié)劑包括鋁溶膠和擬薄水鋁石中的一種或兩種，所述增稠劑包括非離子型纖維素醚，所述ph調(diào)節(jié)劑包括醋酸和硝酸中的一種或兩種。

8.權(quán)利要求1所述的柴油車(chē)氧化催化劑的制備方法，包括以下步驟：

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法，其特征在于，所述第一區(qū)漿料的制備方法具體為：

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制備方法，其特征在于，所述第一區(qū)漿料的固含量為10～40％，ph為3～7；所述第二區(qū)漿料的固含量為10～40％，ph為3～7。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種柴油車(chē)氧化催化劑，包括基體和復(fù)合在所述基體表面的涂層，所述涂層包括同一平面連接的第一區(qū)涂層和第二區(qū)涂層，所述第一區(qū)涂層中貴金屬的含量為10～40g/cft，Pt：Pd的質(zhì)量比為1:1～5:1，第二區(qū)涂層中貴金屬的含量為5～20g/cft，Pt：Pd的質(zhì)量比為6:1～15:1；所述第一區(qū)涂層和所述第二區(qū)涂層的長(zhǎng)度比為1:1～1:2；所述第一區(qū)涂層作為柴油車(chē)尾氣進(jìn)氣端。本申請(qǐng)?zhí)峁┑牟裼蛙?chē)氧化催化劑通過(guò)采用特定的分區(qū)方式并結(jié)合特定制備條件的限定，使柴油車(chē)氧化催化劑具有較好的氧化性能和優(yōu)異的抗水熱老化能力。

技術(shù)研發(fā)人員：馬玉磊,羅凱,韓學(xué)旺,胡君君,張春壘,馮冉冉
受保護(hù)的技術(shù)使用者：濰柴動(dòng)力股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/10