一种加镧改性γ-氧化铝催化剂涂覆材料及制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种加镧改性γ-氧化铝催化剂涂覆材料及制备方法。它包括氧化镧和γ型氧化铝，通过增加氧化镧能稳定γ-氧化铝的晶体结构，使活化涂层在高温下保持稳定，抑制活性损失，具有高比表面积，高温抗老化能力好。
【专利说明】一种加镧改性Y-氧化绍催化剂涂覆材料及制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于催化剂材料【技术领域】，尤其是涉及一种加镧改性Y -氧化铝催化剂涂覆材料及制备方法。
【背景技术】
[0002]汽车尾气净化催化剂的研究始于20世纪60年代。20世纪70年代首先得到应用的催化剂主要以Pt、Pd为活性组分的Pt-Pd氧化型催化剂。进入20世纪80年代后，在Pt-Pd氧化型催化剂的基础上，引入铑并进行某些改性制得的催化剂，能同时有效地对C0、HC和NOx同时进行催化转化，被称为三元催化剂。随着交通运输也的发展，汽车尾气已经成为当今世界环境的一个大污染源。安装催化净化转化器是降低汽车尾气对环境污染的有效方法。用于汽车尾气净化的催化剂种类较多，其中贵金属(Pt，Pd，Rh)虽然活性高、净化效果好，但价格昂贵。含稀土的催化剂价格低，化学和热稳定性好，活性也较高，尤其抗中毒、寿命长，是一种很有使用价值和发展前景的汽车尾气净化催化剂。
[0003]氧化铝是目前应用最为广泛、扩大表面积效果较好的涂层材料。然而通常构成活化涂层的氧化铝在800°C以上会转变成α -氧化铝，使密度增加，表面积减小，造成空隙结构塌陷，并且在1200°C以上涂层会从载体上脱落，使气体阻力增大，催化活性降低。
【发明内容】
[0004]本发明的目的就是针对现有技术存在的缺陷，提供一种能稳定Y -氧化铝的晶体结构，使活化涂层在高温下保持稳定，抑制活性损失，具有高比表面积、高温抗老化能力好的一种加镧改性氧化铝催化剂涂覆材料。
[0005]本发明所要解决的另一技术问题是提供一种制备上述加镧改性氧化铝催化剂涂覆材料的方法。
[0006]其技术方案是:一种加镧改性Y -氧化铝催化剂涂覆材料，包括氧化镧和Y型氧化铝，其中氧化镧的重量比例为2-6wt%，y型氧化铝的重量比例为94-98wt%。
[0007]所述Y型氧化铝的原料为拟薄水铝石，拟薄水铝石600°C焙烧3小时后得到，氧化镧的原料为含量大于99.95%的硝酸镧。
[0008]所述氧化镧的重量比例为3wt%，y型氧化铝的重量比例为97wt%。
[0009]所述氧化镧的重量比例为5wt%，y型氧化铝的重量比例为95wt%。
[0010]一种加镧改性Y -氧化铝催化剂涂覆材料的制备方法，包括如下步骤:
(1)将所述拟薄水铝石加入到净化水中，配置成浆料溶液固体浓度在25-35wt%的溶
液；
(2)所述步骤(1)中的溶液升温至45-65°C；
(3)将硝酸镧加入到净化水中，配置成氧化镧含量80-120克每升的硝酸镧溶液，将硝酸镧溶液缓慢加入到步骤(2)中的溶液，搅拌20-30分钟；
(4)用真空抽滤过滤，取滤饼在130°C恒温干燥2小时；(5)升温速度控制在每分钟3-7°C缓慢升至600°C，恒温焙烧3小时，得到加镧改性氧化铝催化剂涂覆材料。
[0011 ] 所述步骤(1)中的浆料溶液固体浓度为30wt%。
[0012]所述步骤(2)中溶液温度为55°C。
[0013]所述步骤(3)中硝酸镧溶液中的氧化镧浓度为100克每升。
[0014]本发明与现有技术相比较，具有以下优点:通过增加氧化镧能稳定氧化铝的晶体结构，使活化涂层在高温下保持稳定，抑制活性损失，具有高比表面积，高温抗老化能力好。
【具体实施方式】
[0015]下面结合实施例对本发明的实施方式作进一步描述。
[0016]实施例1:
干基为70%的拟薄水铝石300克，溶入700g纯净水中，获取固体浓度为30wt%的浆料，升温至55°C。将氧化镧含量为100克每升的硝酸镧溶液63毫升缓慢加入到浆料，搅拌20分钟，用真空抽滤过滤，取滤饼在130°C恒温干燥2小时，升温速度控制在每分钟3-7°C缓慢升至600°C，恒温焙烧3小时。
[0017]该材料的组成为3wt%氧化镧，97wt%氧化铝。该材料新鲜态比表面积为243平方米每克，该氧化铝在1000°c焙烧24小时比表面积为112平方米每克，
该氧化铝在1200°C焙烧4小时比表面积为42平方米每克，
实施例2:
干基为70%的拟薄水铝石300克，溶入700g纯净水中，获取固体浓度为30wt%的浆料，升温至55°C。氧化镧含量为100克每升的硝酸镧溶液105毫升，搅拌20分钟，用真空抽滤过滤，取滤饼在130°C恒温干燥2小时，升温速度控制在每分钟3-7°C缓慢升至600°C，恒温焙烧3小时。
[0018]该材料的组成为5wt%氧化镧，95wt%氧化铝。该材料新鲜态比表面积为237平方米每克，该氧化铝在1000°c焙烧24小时比表面积为119平方米每克，
该氧化铝在1200°C焙烧4小时比表面积为47平方米每克，
对比实施例:
干基为70%的拟薄水铝石300克，溶入700g纯净水中，获取固体浓度为30wt%的浆料，升温至55°C。用真空抽滤过滤，取滤饼在130°C恒温干燥2小时，升温速度控制在每分钟3-7°C缓慢升至600°C，恒温焙烧3小时。
[0019]该材料的组成为100wt%氧化铝。该材料新鲜态比表面积为240平方米每克，该氧化铝在1000°C焙烧24小时比表面积为64平方米每克，该氧化铝在1200°C焙烧4小时比表面积为17平方米每克。
[0020]由此可知，通过增加氧化镧能稳定氧化铝的晶体结构，使活化涂层在高温下保持稳定，抑制活性损失，具有高比表面积，高温抗老化能力好。
[0021 ] 上述实施例阐明的内容应当理解为这些实施例仅用于更清楚地说明本发明，而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
【权利要求】
1.一种加镧改性氧化铝催化剂涂覆材料，其特征在于，包括氧化镧和Y型氧化铝，其中氧化镧的重量比例为2-6wt%，y型氧化铝的重量比例为94-98wt%。
2.根据权利要求1所述的一种加镧改性氧化铝催化剂涂覆材料，其特征在于，所述Y型氧化铝的原料为拟薄水铝石，拟薄水铝石600°C焙烧3小时后得到，氧化镧的原料为含量大于99.95%的硝酸镧。
3.根据权利要求2所述的一种加镧改性氧化铝催化剂涂覆材料，其特征在于，所述氧化镧的重量比例为3wt%，y型氧化铝的重量比例为97wt%。
4.根据权利要求2所述的一种加镧改性氧化铝催化剂涂覆材料，其特征在于，所述氧化镧的重量比例为5wt%, y型氧化招的重量比例为95wt%。
5.一种如权利要求3或4所述的一种加镧改性氧化铝催化剂涂覆材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤:将所述拟薄水铝石加入到净化水中，配置成浆料溶液固体浓度在25-35wt%的溶液；所述步骤(1)中的溶液升温至45-65°C ；将硝酸镧加入到净化水中，配置成氧化镧含量80-120克每升的硝酸镧溶液，将硝酸镧溶液缓慢加入到步骤(2)中的溶液，搅拌20-30分钟；用真空抽滤过滤，取滤饼在130°C恒温干燥2小时；升温速度控制在每分钟3-7°C缓慢升至600°C，恒温焙烧3小时，得到加镧改性Y -氧化铝催化剂涂覆材料。
6.根据权利要求5所述的一种加镧改性氧化铝催化剂涂覆材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中的衆料溶液固体浓度为30wt%。
7.根据权利要求5所述的一种加镧改性氧化铝催化剂涂覆材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中溶液温度为55°C。
8.根据权利要求5所述的一种加镧改性氧化铝催化剂涂覆材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中硝酸镧溶液中的氧化镧浓度为100克每升。
【文档编号】B01J23/10GK103638917SQ201310663597
【公开日】2014年3月19日 申请日期:2013年12月10日 优先权日:2013年12月10日
【发明者】于刚, 于雷 申请人:山东允能催化技术有限公司