【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及汽車尾氣催化，具體涉及一種處理天然氣汽車尾氣的催化劑及其制備方法。
技術介紹
1、隨著時代的發展能源與環境問題逐漸成為人們關注的焦點，石油資源的逐漸枯竭以及石油燃燒帶來的一系列環境問題使人們將重點放在開發替代石油上，到目前為止，天然氣已逐漸成為最佳替代能源之一，天然氣作為一種清潔能源，具有儲量豐富、燃燒效率高、排放低等優點。與傳統汽油車相比，天然氣汽車尾氣中的co、hc和nox等污染物排放量更低，對環境友好。因此，研發高效、穩定的天然氣汽車催化劑，降低甲烷排放，成為當前天然氣汽車發展的重要方向。
2、傳統天然氣催三效化劑一般為pt、pd、rh活性組分參雜過渡金屬或堿金屬作助劑，儲氧材料或氧化鋁材料載體催化劑，采用浸漬法將活性組分及助劑高溫干燥焙燒負載到催化載體上再經過多次分層涂覆到蜂窩陶瓷載體上，越來越多的發動機廠商要求降低不斷降低成本，因此減少催化劑制備工藝成為降低催化劑生產成本的手段之一。
3、中國專利cn114870860?a公開了一種鈣鈦礦型催化劑，該催化劑采用不同還原劑作為分散劑調節溶液ph與不同過渡金屬鹽和氧化鋁形成溶膠干燥焙燒后得到不同催化劑粉料，采用分層涂覆的方式使不同涂層發揮不同作用，匹配使用減少污染物的排放。采用了合層laxaymnzb1-z作為第一涂層，改性氧化鋁作為第二涂層，pt、rh或pd、rh貴金屬負載到鈰鋯固溶體作為第三涂層每層分別涂覆干燥，當涂層全部干燥完成后焙燒，多次涂覆干燥增加了催化劑的制作成本。
4、中國專利cn115970687a公開了一種
5、上述技術方案都需要經過多層涂覆、干燥焙燒，制備工藝參數較復雜，所以需要研發制備工藝更簡單、貴金屬含量更低、更高催化效率的催化劑。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于提供一種處理天然氣汽車尾氣的催化劑及其制備方法，以解決現有技術中需要多層涂覆、干燥焙燒，制備工藝復雜的技術問題。
2、為實現上述目的，本專利技術提供了以下技術方案：
3、本專利技術提供的一種處理天然氣汽車尾氣的催化劑，所述催化劑是將貴金屬pd負載在兩種復合材料混合載體上，所述復合材料由材料1和材料2組成，所述材料1為鈰鋯鋁復合材料，其中鈰鋯鋁含量比例是ce?0～20％，zr?0～10％，al?68～98％，其他稀土金屬la含量2％；所述材料2為鈰鋯復合材料，其中鈰鋯比例是ce?10～45％，zr?35～45％，為其他稀土金屬la0～20％。
4、進一步的，所述pd在材料1和材料2上的質量比為1:1。
5、進一步的，所述材料1和材料2的質量比為1:10～10:1。
6、本專利技術還提供一種處理天然氣汽車尾氣的催化劑的制備方法，包括以下步驟：
7、步驟一：漿料的制備
8、(1)按比例分量取硝酸鈀溶液、材料1、材料2、還原劑和去離子水混合，在60℃浸漬水浴攪拌；
9、(2)將步驟(1)制備的漿料加入到球磨罐中并加入醋酸調節漿料ph至2-7，加入粘接劑使漿料保持粘稠放入球磨機中迅速攪拌；
10、步驟二：上漿干燥
11、將(2)制備的漿料涂覆在堇青石陶瓷載體上，干燥2-4h后在500℃焙燒2h得到催化劑。
12、進一步的，所述還原劑為抗壞血酸、葡萄糖、乙二醇的一種。
13、進一步的，所述還原劑的含量為貴金屬pd物質的量含量的5倍。
14、進一步的，本專利技術以堇青石蜂窩陶瓷為載體，以鈰鋯鋁材料為涂層，以貴金屬pd為催化劑活性組分，涂層涂覆量在120g/l。
15、在催化劑的制備過程中，使用的蜂窩陶瓷載體是一種結構似蜂窩的立方體，立方體中有較多的網格狀孔道，孔道壁薄可以大大增加載體的表面積，催化劑的漿料就涂覆在這種孔道中，通過立方體的體積大小以及涂覆到立方體上漿料的質量可以確定催化劑的涂覆量因此可以使用g/l作為單位來表示。
16、更進一步的，步驟一：漿料的制備
17、(1)按比例分量取硝酸鈀溶液、材料1一份、材料2兩份、還原劑和80ml去離子水混合，在60℃浸漬水浴攪拌；
18、(2)將步驟(1)制備的漿料加入到球磨罐中并加入醋酸調節漿料ph至2-7，加入粘接劑使漿料保持粘稠放入球磨機中迅速攪拌；
19、步驟二：上漿干燥
20、將(2)制備的漿料涂覆在堇青石陶瓷載體上，干燥2-4h后在500℃焙燒2h得到催化劑。
21、更進一步的，步驟一：漿料的制備
22、(1)按比例分量取硝酸鈀溶液、材料1兩份、材料2一份、還原劑和80ml去離子水混合，在60℃浸漬水浴攪拌；
23、(2)將步驟(1)制備的漿料加入到球磨罐中并加入醋酸調節漿料ph至2-7，加入粘接劑使漿料保持粘稠放入球磨機中迅速攪拌；
24、步驟二：上漿干燥
25、將(2)制備的漿料涂覆在堇青石陶瓷載體上，干燥2-4h后在500℃焙燒2h得到催化劑。
26、基于上述技術方案，本專利技術實施例至少可以產生如下技術效果：
27、(1)本專利技術采用還原一步制漿的方法制備催化劑提高了天然氣催化劑的催化性能同時減少了傳統浸漬法制備催化劑過程中的能耗，更加節能。
28、(2)本專利技術提供的一種處理天然氣汽車尾氣的催化劑及其制備方法，制備方法簡單，制備過程易操作，催化劑具有優異的ch4轉化性能，能耗低，抗老化性能優異。
29、(3)本專利技術采用還原劑制備的催化劑甲烷的催化性能明顯提升，其中加入還原劑抗壞血酸、葡萄糖、乙二醇一步制漿的催化劑在新鮮狀態下t50均在320℃上下，起燃溫度明顯降低，而老化催化劑的t50也保持在350℃上下，催化效果相較于傳統催化劑更優異。同時在制漿過程中還原后的漿料直接制樣焙燒減少了傳統催化劑制備過程中先粉料干燥焙燒再進行制備漿的步驟，降低了能耗。
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1.一種處理天然氣汽車尾氣的催化劑，其特征在于，所述催化劑是將貴金屬Pd負載在兩種復合材料混合載體上，所述復合材料由材料1和材料2組成，所述材料1為鈰鋯鋁復合材料，其中鈰鋯鋁含量比例是Ce?0~20%，Zr?0~10%，Al?68~98%，其他稀土金屬含量2%；所述材料2為鈰鋯復合材料，其中鈰鋯比例是Ce?10~45%，Zr?35~45%，為其他稀土金屬0~20%。
2.根據權利要求1所述的處理天然氣汽車尾氣的催化劑，其特征在于，所述Pd在材料1和材料2上的質量比為1:1。
3.根據權利要求1所述的處理天然氣汽車尾氣的催化劑，其特征在于，所述材料1和材料2的質量比為1:?10~10:1。
4.根據權利要求1-3任一項所述的處理天然氣汽車尾氣的催化劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
5.根據權利要求4所述的處理天然氣汽車尾氣的催化劑的制備方法，其特征在于，所述還原劑為抗壞血酸、葡萄糖、乙二醇的一種。
6.根據權利要求4所述的處理天然氣汽車尾氣的催化劑的制備方法，其特征在于，所述還原劑的含量為貴金屬Pd物質的量含量的5
7.根據權利要求4所述的處理天然氣汽車尾氣的催化劑的制備方法，其特征在于，所述步驟二中漿料涂覆在堇青石陶瓷載體上的涂覆量為120g/L。
...【技術特征摘要】
1.一種處理天然氣汽車尾氣的催化劑，其特征在于，所述催化劑是將貴金屬pd負載在兩種復合材料混合載體上，所述復合材料由材料1和材料2組成，所述材料1為鈰鋯鋁復合材料，其中鈰鋯鋁含量比例是ce?0~20%，zr?0~10%，al?68~98%，其他稀土金屬含量2%；所述材料2為鈰鋯復合材料，其中鈰鋯比例是ce?10~45%，zr?35~45%，為其他稀土金屬0~20%。
2.根據權利要求1所述的處理天然氣汽車尾氣的催化劑，其特征在于，所述pd在材料1和材料2上的質量比為1:1。
3.根據權利要求1所述的處理天然氣汽車尾氣的催化劑，其特征在于，所述材...
【專利技術屬性】
技術研發人員：何林聰，杜洪儀，程永香，張子瞻，謝凱，肖永利，李陽，王云，陳啟章，
申請(專利權)人：中自科技股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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