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Erfindung
Russische Föderation Patent RU2275962

VERFAHREN ZUR CATALYST VORBEREITUNG FÜR AUSPUFF Verbrennungskraftmaschine und den Katalysator auf diese Weise erhalten

VERFAHREN ZUR CATALYST VORBEREITUNG FÜR AUSPUFF Verbrennungskraftmaschine und den Katalysator auf diese Weise erhalten

Name des Erfinders: Drobaha Elena A. (RU); Drobaha Gregory S. (RU); Solntsev Konstantin
Der Name des Patentinhabers: Institut für Physikalische und chemische Probleme keramischer Werkstoffe, Russische Akademie der Wissenschaften (IPC RAS)
Korrespondenzanschrift: 119361, Moskau, ul. Ozernaya, 48, IPC RAS, Direktor K.A.Solntsevu
Startdatum des Patents: 2004.12.09

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung des Katalysators und des Katalysators auf dem Keramikblock und einen Metallwabenträger für Abgase von Verbrennungsmotoren zu reinigen. Offenbart ein Verfahren zur Herstellung eines Katalysators zur Reinigung von Abgasen von Verbrennungskraftmaschinen zur Herstellung einer Vorcalcinierung inerten Wabenblock Träger, die gleichzeitige Aufbringung auf die Oberfläche einer Zwischenschicht aus einem modifizierten Aluminiumoxid und die aktive Phase aus einem oder mehreren Metallen der Platingruppe aus wäßrig-alkoholischen Suspension, umfassend die folgenden Komponenten enthält Mass.% Böhmit, durch - 15-30, Aluminiumnitrat - 1.2, Cernitrat - 4,8, 25% Ammoniumhydroxidlösung - 10-20, ein oder mehrere anorganische Salze von Metallen der Platingruppenmetall, bezogen auf - 0,020-0,052, Wasser-Alkohol in einem Gewichtsverhältnis von 1: 5-1: 10 - den Rest, Trocknen und Rekonstitution. Und offenbart einen Katalysator durch das obige Verfahren hergestellt, das folgende Merkmale aufweist: spezifische Oberflächenbeschichtungen - 100-200 m 2 / g, der Gehalt an Al 2 O 3 - 5-13 Gew%, CeO 2 -Gehalt - 0,5-1,3 Gew. aktive Phase%, bezogen auf Platingruppenmetalle -. 0,12-0,26 Gew% carrier -. der Rest auf 100 Gew%.. Technische Effekt - die Vereinfachung der Technologie, die von der Anzahl der Verfahrensschritte zu reduzieren, die Zeit ihrer Umsetzung, einen hocheffizienten Katalysator zu erhalten.

BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Die Erfindung betrifft Verfahren von Katalysatoren und Abgasreinigungskatalysatoren (Abgas) von der Verbrennungskraftmaschine (ICE) vorbereitet.

Bekannte Verfahren für Katalysatoren auf Trägern mit Wabenstruktur mit einer Vielzahl von Öffnungen in der Richtung des Gasstromflusses vor. Die anfängliche spezifische Oberfläche solcher Träger ist kleiner Block (0,01-0,65 m 2 / g) , und basierend auf diese Katalysatoren eine geringe katalytische Aktivität aufweisen.

Um die Oberfläche des ursprünglichen Metall erhöhen und Keramikblock ist weit verbreitet Trägersubstrat Zwischenbeschichtung auf Basis von Aluminiumoxid mit hoher spezifischer Oberfläche (100-200 m2 / g), die dann auf der einen abgeschieden oder mehrere Metalle der Platingruppe (Platin, Palladium, Rhodium) als aktiven Bestandteil, als Hochtemperaturstabilisatoren und Additive in den Katalysator von Seltenerdmetalloxide eingeführt werden (Cer, Lanthan und andere.). Die Abscheidung von Edelmetallen und seltenen Erden ist überwiegend aus wässrigen Lösungen von anorganischen Salzen, gefolgt von Trocknen und Reduktionskatalysator.

ICE bekannten Abgasreinigungskatalysatorträger für den Strukturblock durch verschiedene Verfahren erhalten.

Ein Verfahren ist bekannt, eine Hochtemperatur-Vorverarbeitungsblock Träger im Temperaturbereich 800-1050 ° C umfasst, mit dem Träger bei einer Temperatur von 20-25 ° C, Trennung des Trägers mit einer Schicht aus Aluminiumhydroxid eine Schicht von Aluminiumhydroxid aus einer wässrigen Lösung von Kaliumhydroxid in Gegenwart von Aluminiummetall in der Lösung die Anwendung eine Aluminiumoxidschicht durch thermische Dehydratisierung von Aluminiumhydroxid dieser Lösung bildet, die Einführung von einer oder mehreren Substanzen aluminiumoxidTemperatur Stabilisatoren, ein oder mehrere Katalysatormaterialien (RU 2.190.470 C2, 2002.06.10). Ein Nachteil des Verfahrens ist die Dauer der Beschichtung - von 24 bis 70 Stunden und ein mehrstufiges Verfahren, a und Ungeeignetheit für die Herstellung eines Katalysators auf einem keramischen Trägerblock. Längere Exposition Medien, wie Cordierit in einer Lösung von Kaliumhydroxid die gewünschte Beschichtungsdicke und die Erhöhung der Temperatur der Lösung während des Auftragens (bis zu 40-50 ° C) führen zu einer Quellung des Keramikmaterials, und Rissbildung während der Wärmebehandlung zu erhalten.

Nach dem bekannten Verfahren (US 4.587.231, 06.05.1986), um einen Eisblock Abgasreinigungskatalysator monolithische Trägergasquelle wiederholt mit Aluminiumoxid-Aufschlämmung, in der das dispergierte Aluminiumoxidpulver enthält, Ceroxid und Ceroxid gebildet wird durch Vorimprägnieren Aluminiumoxidpulver-Lösung behandelt, um Cersalz und dann Calcinieren. Medien behandelte Aufschlämmung und kalziniert Aluminiumoxidbeschichtung wird auf den Wirkstoff aufgebracht - die Platingruppenmetalle. Zu diesem Zweck wird eine Zwischenschicht zu einer wässrigen Lösung von jeder Verbindung des abgeschiedenen Edelmetall (Platin, Rhodium) aufgebracht und separat es einer thermischen Zersetzung unterworfen wird. Die Nachteile der oben beschriebenen Suspensionsverfahren sind geringe Kopplungsstärke der Aluminiumoxidbeschichtung auf die ursprünglichen Metalloberfläche, wodurch die Lebensdauer des Katalysators zu reduzieren aufgrund Delamination der Zwischenschicht mit den Wirkstoffen. Weiterhin ist eine getrennte Abscheidung von Edelmetallen auf einem Träger mit einer Zwischenbeschichtungstechnik erschwert erheblich und erhöht die Zeit zur Herstellung des Katalysators, und nicht die Katalysatoraktivität erhöhen.

Europäischen Patent (EP 1.438.135 A3, 21.07.2004) offenbart ein Verfahren zur Herstellung des Trägerkatalysators der Wabenstruktur vorbereitet, die auf der Oberfläche der Aluminiumoxidschicht gebildet wird, gefolgt von den bekannten Verfahren zur Stabilisierung und Zugaben von Aluminiumoxid und katalytischen Komponenten zu modifizieren. Für hohe Oberflächenzwischenbeschichtungsabscheidungsverfahren aus Aluminiumoxid Suspension wird mehrmals wiederholt und nach jeder Operation ausgeführt Trocknungsmedium, was zu zusätzlichen Energiekosten führt. Ein Nachteil des Verfahrens ist die erhebliche Energieverbrauch und mehrstufiger ohne Katalysatoraktivität zu erhöhen.

In der Nähe von dem technischen Wesen der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung des Katalysators, der Katalysator zur Reinigung von Abgas gemäß ICE RU 2169614 C1, 27.06.2001. Entsprechend dieser bekannten Lösung die Katalysatorherstellungsverfahren das vorläufige Kalzinieren des inerten Trägerzellenblock enthält, der ein Block aus einer Aluminiumfolie ist, bei einer Temperatur von 850 bis 920 ° C in einem Strom von Luft oder Sauerstoff für 12-15 Stunden, auf die Oberfläche der Zwischenschicht Anwendung modifizierte Aluminiumoxid aus wäßrig-alkoholischen Suspension, bestehend aus Aluminiumhydroxid, Cernitrat, und dann die sich ergebende Träger nach der Wärmebehandlung bei einer Temperatur von 500-550 ° C, Abscheidung der aktiven Phase aus einem oder mehreren Metallen der Platingruppe, Trocknen und Rekonstitution. Somit ist die Beschichtung der Aufschlämmung wird bei dem folgenden Verhältnis der Komponenten durchgeführt, wt%: Aluminiumhydroxid - 22-32, Aluminiumnitrat - 2.4, Cernitrat - 2,5 Wasser-Alkohol im Verhältnis 1: 1. 100 verwenden. Suspension der obigen Zusammensetzung erlaubt eine einmal (Einzeleintauchen), die auf dem Trägerblock 7 bis 14 Gew.% Aluminiumoxid als Zwischenbeschichtung. Falls erforderlich, um die Beschichtungsgewicht der Zwischenstufe in dem Tauchmedium erhöht wird Suspension wiederholt.

Der Katalysator nach bekannten Lösung hergestellt, besteht aus einem inerten Trägermetallwabenblock, der eine Zwischenoberflächenbeschichtung aus Aluminiumoxid mit darauf aufgebrachten aktiven Phase aus Platin-Gruppe Edelmetalle, und der Katalysator der folgenden Eigenschaften geändert hat:

  • der Gehalt an Al 2 O 3 -Katalysators - 7-14 Gew%.
  • die spezifische Oberfläche von Al 2 O 3 - 120-130 m 2 / g,
  • CeO 2 -Gehalt in der Al 2 O 3 -. 8-15 wt%.

Das beschriebene Verfahren zur Herstellung des Katalysators ist ein mehrstufiger und energieintensiv. Zum Beispiel benötigen die Vor-Wärmebehandlung des Trägers bei einer Temperatur von 850-920 ° C in einem Strom von erwärmter Luft sogar unzumutbar hoch, unserer Meinung nach, Energie auf der Oberfläche einer Aluminium-Stahlfolie Keim Adsorptionszentren zu schaffen. Wenn jedoch die oben beschriebene metallische hitzebeständige Band Wärmebehandlungsmodus, die teilweise Wanderung von Al-Atome zu der Oberfläche des Bandes durch die niedrige Verarbeitungstemperatur und die Bildung einer inhomogenen Zusammensetzung der Oxidschicht im wesentlichen aus Eisenoxiden zusammengesetzt ist, die die Haftung der Beschichtung verschlechtert und bewirkt, dass es zu schälen (insbesondere bei 14 Gew .% in einem Schritt), trotz der zusätzlichen Schritt des Welken Träger vor der Wärmebehandlung aufgebracht. Separate Anwendung von Edelmetall auf dem Träger mit einer Zwischenbeschichtungstechnik erschwert erheblich und erhöht die Zeit der Katalysatorherstellung und führt häufig zu einer Erhöhung der katalytischen Aktivität der Katalysatoren dünnen Schicht unterstützt.

Der Nachteil dieses Verfahrens ist die Verwendung als Basis von Aluminiumhydroxid Aufschlämmung mit einer geringen spezifischen Oberfläche und der Haftung, die den Zusatz von Aluminiumnitrat-Weichmacher erfordert.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Technologie der Herstellung von Block-ICE Abgasreinigungskatalysators zu beschleunigen und zu vereinfachen, seine Festigkeit und die Haftung der Beschichtung auf der Oberfläche des Trägerblocks zu verbessern, ohne die katalytische Aktivität verringert wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein das vorliegende Verfahren des Katalysators für die Reinigung von Verbrennungsmotorabgas Herstellung, einschließlich einer Vorcalcinierung inerten Wabenblock Träger, die gleichzeitige Aufbringung auf die Oberfläche einer Zwischenschicht aus einem modifizierten Aluminiumoxid und die aktive Phase aus einem oder mehreren Metallen der Platingruppe aus wäßrig-alkoholischen Suspension, enthaltend . Die folgenden Komponenten in Gew%: Boehmit - 15-30, Aluminiumnitrat - 1.2, Cernitrat - 4,8, 25% Ammoniumhydroxidlösung - 10-20, ein oder mehrere anorganische Salze von Metallen der Platingruppe, berechnet als Metalle - 0,020-0,052, Wasser-Alkohol in einem Gewichtsverhältnis von 1: 5-1: 10 - den Rest, Trocknen und Rekonstitution.

Gemäß dem vorgeschlagenen Verfahren zum Aufbringen der Beschichtung wird aus einer Aufschlämmung , durchgeführt mit einer anfänglichen Oberfläche von mindestens 300-350 m 2 / g , umfassend Böhmit. Das Metall als Trägermedium aus gewelltem verwendet und rollte in ein Stahlband und der Block seine Calcinierung wird bei einer Temperatur von 1000-1125 ° C, oder das Keramikblocks unter Verwendung eines Trägers aus der Gruppe bestehend aus Cordierit, Hämatit, Rutil, Siliciumcarbid durchgeführt, und die Calcinierung wird bei einer Temperatur von 500-1000 ° C

Katalysator für Verbrennungsmotorabgas Reinigen eines inerten Trägerblock Zelle umfasst, deren Oberfläche eine Beschichtung aus Aluminiumoxid mit einer aktiven Phase aus einem oder mehreren Metallen der Platingruppe, die sich ergebende vorgeschlagene oben beschriebene Verfahren modifiziert hat die folgenden Eigenschaften:

  • Spezifische Oberflächenbeschichtung - 100-200 m 2 / g,
  • Al 2 O 3 -. 5-13 Gewichts-%,
  • CeO 2 -Gehalt - 0,5-1,3 Gew%.
  • aktive Phase auf der Basis der Metalle der Platingruppe - 0,12-0,26 Gew%.
  • Träger - Rest auf 100 Gew%..

Das technische Ergebnis wird erreicht durch:

- Ein Trägerblock Vorbacken in Luft mit einer Aluminiumoberfläche Stahlgürtelschicht Tonerden von der Oberfläche des Keramikblocks Träger aus Cordierit, Hämatit und Rutil, und die Ausgangszusammensetzung alpha- und gamma-Modifikation, Entfernung von adsorbierter Feuchtigkeit zu schaffen und den Trägerblock aus Siliciumcarbid zu stabilisieren, dessen Zusammensetzung enthält oft restlichem Kohlenstoff, der zu einer erhöhten Haftung der abgeschiedenen Aufschlämmung Beschichtungsverfahren aus einer Keramik auf Aluminiumoxidbasis führt;

- Die Verwendung bestimmter chemischer Zusammensetzung Suspension, so dass ein Prozesszyklus der Lage thermo dauerhaft katalytische Beschichtung mit hoher Oberfläche zu erhalten, aus Teilchen aus Platingruppenmetall ultrafeine Nanometer-Bereich zu erzeugen;

- Einführung der wäßrig-alkoholischen Suspension nacheinander Aluminiumhydroxid in Form seiner Modifikation AlOOH (Böhmit), Ce (NO 3)2, Ammoniumhydroxid und H 2 PtCl 6, PdCl 2 oder RhCl 3 von anorganischen Salzen von Edelmetallen in Form von Lösungen direkt in die Suspension führt zu einer reduzierten Zeit des Verfahrens und der daraus resultierenden Erhöhung der Festigkeit der katalytischen Beschichtung, ohne die spezifische katalytische Aktivität des Katalysatorblocks zu verändern.

Verwendung der Boehmit-Aufschlämmung mit hoher Oberfläche fördert die Synthese von ultrafeinen Partikeln von Edelmetallen, wie bei der thermischen Behandlung von Ceroxid thermisch stabilisierte Gamma-Aluminiumoxid verhindert das Sintern von Konglomerat und das führt zu der Möglichkeit der Erzielung hoher Abgasreinigungskatalysatoren gebildet.

Der Träger wird wärmebehandelt, um einen Träger und ihre Oberflächeneigenschaften (Haftverbesserung und Stabilisierung der Oberfläche) für dauerhafte Haftung des sekundären katalytischen Beschichtung erforderlich zu verleihen: Metallträger - temperatue bei 1000 bis 1125 ° C, die Keramik - bei einer Temperatur von 500-1000 ° C

Die Suspension, in wt%.:

  • Böhmit - 15-25,
  • Aluminiumnitrat - 1-2,
  • Cernitrat - 4-8,
  • 25% Ammoniumhydroxidlösung - 10-20
  • ein oder mehrere anorganische Salze von Metallen der Platingruppe (z.B. H 2 PtCl 6, PdCl 2 oder 3 RhCl) basierend Metall - 0,020-0,052,
  • Wasser: Alkohol = 1: 1 5 ÷ 10 - der Rest.

die vorgeschlagene Aussetzung verwenden, können für eine einmalige (ein Tauchgang), die auf den Block Medien 6-13 Gew.% Aluminiumoxid als Zwischenbeschichtung, die signifikant die Zeit der Herstellung des Katalysators reduziert. Die Einführung von Ammoniumhydroxid-Lösung den pH-Wert der Lösung zu verringern, was äußerst wichtig ist, wenn es mit dem Stahlträger handelt, und zur Bildung von Aluminiumhydroxid-Gel direkt in der Herstellung der Aufschlämmung durch die Haftung der Beschichtung zu verbessern.

Rückstände Suspensionen durch Zentrifugieren entfernt, um eine gleichmßigere Beschichtung auf dem Trägerblock als zu schaffen, wenn eine Aufschlämmung mit Druckluft zu entfernen, die bei der bekannten Lösung auftritt, und sofort bei schrittweise getrocknet 50 Erhöhen der Temperatur auf 120 ° C und Wärme bei einer Temperatur von 500-550 behandelt ° durch Reduktion der Platinmetalle, beispielsweise in Wasserstoff bei 350 ° C gefolgt C,

Ausbeute nach dieser Regelung führt zu einer Verschlechterung der Zwischenbeschichtungsparameter, nämlich die Stärke der Kopplung mit dem Originalträger zu reduzieren.

Zusammensetzung der Aufschlämmung direkt auf die Qualität und Menge der aufgetragenen Zwischenschicht bezogen. Die Beschichtung kann zu dünn sein, so wird die Oberfläche nicht ausreichend mit dem möglichen Auftreten von Rissen während der Wärmebehandlung, dass eine weitere führen zu einer teilweisen Beschichtung Zertrümmerung eines hochaktiven Katalysators oder uneben, zu erhalten, entwickelt werden. Diese Temperaturparameter und die Abfolge der Schritte sorgen für eine optimale strukturelle Eigenschaften Werte, insbesondere die spezifische Oberfläche Katalysatoren.

Gegebenenfalls werden der Katalysator in der Einführung mehrerer Edelmetalle, wie Pt-Rh, Pt-Pd und Pt-Pd-Rh, Suspensionen der Ausgangsverbindungen auf einmal eingeführt.

Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele erläutert.

Beispiel 1. Für die Herstellung des Katalysators Blocks verwendet Wellstahlband und rollte in Einheit Durchmesser und 25 mm Höhe. Der Kalzinierofen Metallblock Träger wird für 8-10 Stunden bei einer Temperatur von 1000 bis 1125 ° C in Luft kalziniert. - 15, Aluminiumnitrat - 1, Nitrat Cer - 4, Ammoniumhydroxid - Lösung (25% wt% Böhmit (spezifische Oberfläche 350 m 2 / g): Nach der Kühleinheit wird in eine Suspension der folgenden Zusammensetzung gewogen (Gewichtsblock von 10 g) und eingetaucht. Ethyl) - 10 Salz von H 2 PtCI 6 x 6 H 2 O und RhCI 3 · 3H 2 O, auf Basis von Metallen - 0,02 (einschließlich Pt - 0.016, Rh - 0.004) , Wasser: Alkohol - Gewichtsverhältnis 01.10 - Rest.

Block wird dann entfernt, für 1-2 Minuten bei einer Rotationsgeschwindigkeit von 1500 U / min entwässert. Als nächstes wurde der Block bei schrittweise Erhöhen der Temperatur von 50 bis 120 ° C und Wärme bei einer Temperatur von 500-550 ° C, gefolgt von einer Reduktion der Platinmetalle in Wasserstoff bei 350 ° C behandelt, getrocknet Dann entladen das Gerät und das gravimetrische Verfahren bestimmt die Masse der unterstützten Katalysatorbeschichtung. Der erhaltene Katalysator weist folgende Zusammensetzung in Gew%: Al 2 O 3 bis 5,6 CeO 2 bis 0,5, Pt - 0,1, Rh - 0,02, wobei der Träger - der Rest .. Die spezifische Oberfläche der Beschichtung, durch das BET - Verfahren von Stickstoff - Adsorption bei niedriger Temperatur bestimmt, betrug 100 m 2 / g Al 2 O 3.

Beispiel 2. Analog Beispiel 1, aber der oxidierte Metallblock mit einem Gewicht von 10 g in eine Suspension der folgenden Zusammensetzung eingetaucht wird, wt%. Böhmit (spezifische Oberfläche 300 m 2 / g) - 30, Aluminiumnitrat - 2, Cernitrat - 8 25% NaOH - Lösung Ammonium - Salz 20 PdCl 2 · 4H 2 O und RhCl 3 · 3H 2 O, bezogen auf Metalle - 0,052 (einschließlich Pd - 0,05, Rh - 0.002) , Wasser: Ethanol in einem Gewichtsverhältnis von 1: 5 - Rest.

Weiterhin wird gemäß Beispiel 1. Der erhaltene Katalysator weist folgende Zusammensetzung in Gew%: Al 2 O 3 bis 11, CeO 2-1,0, Pd - 0,25, Rh - 0,01, wobei der Träger - der Rest .. Spezifische Oberflächenbeschichtung - 170 m 2 / g Al 2 O 3.

Beispiel 3. Zur Herstellung des Katalysators ist ein zylindrischer Block aus Cordierit mit durchgehenden Längskanälen. Der Kalzinierofen Blockträger für 5-8 Stunden in Luft bei 500-550 ° C kalziniert. Als nächstes wurden 10 g Block gemäß Beispiel 1 behandelt Der erhaltene Katalysator weist folgende Zusammensetzung in Gew% :. Al 2 O 3 bis 6,5 CeO 2 bis 0,6, Pt - 0,1, Rh - 0,02, mittel - Rest. Die Oberfläche der Beschichtung war 125 m 2 / g Al 2 O 3.

Beispiel 4. Analog Beispiel 3, jedoch Block 10 g wogen , wurden in Suspension gebracht und aufgearbeitet wie in Beispiel 2. Der erhaltene Katalysator hatte die folgende Zusammensetzung in Gewichts-%: Al 2 O 3 - 13 CeO 2 - 1,3, Pd - 0,25, Rh -. 0,01, wobei der Träger - der Rest. Spezifische Oberflächenbeschichtung - 200 m 2 / g Al 2 O 3.

Beispiel 5. Zur Herstellung des Katalysators ist ein zylindrischer Block aus Hämatit mit durchgehenden Längskanälen. Block Träger wird an der Luft bei 500-550 ° C kalziniert 5-8 Stunden. Nach dem Abkühlen Einheit ( mit einem Gewicht von 10 g) wurde in einer Suspension mit folgender Zusammensetzung eingetaucht: wt% Böhmit (spezifische Oberfläche 350 m 2 / g) - 15 -1 Aluminiumnitrat, Cernitrat - 4, 25% Ammoniumhydroxid 10. Salze PdCl 2 · 4H 2 O und RhCl 3 · 3H 2 O, bezogen auf Metalle - 0,052 (einschließlich Pd - 0,05, Rh - 0.002) , Wasser: Ethanol in einem Gewichtsverhältnis von 1:10 - der Rest.

Weiterhin wird gemäß Beispiel 1. Der erhaltene Katalysator weist folgende Zusammensetzung in Gew%: Al 2 O 3 - 5,5, CeO 2-0,5, Pd - 0,25, Rh - 0,01, wobei der Träger - der Rest .. Spezifische Oberflächenbeschichtung - 125 m 2 / g Al 2 O 3.

Beispiel 6. Zur Herstellung des Katalysators ist zylindrischen Blöcken von Rutil mit durchgehenden Längskanälen. Einheit Vorbacken wird 5. Dann analog Beispiel durchgeführt wird , das Einheitsgewicht von 10 g in die Suspension folgender Zusammensetzung eingetaucht wurde, wt%: Böhmit (spezifische Oberfläche 300 m 2 / g) - 30, Aluminiumnitrat - 2, Cernitrat - 8 25%. Ammoniumhydroxid - 20 Salz H 2 PtCI 6 x 6 H 2 O und RhCI 3 · 3H 2 O, auf Basis von Metallen - 0,02 (einschließlich Pt - 0.016, Rh - 0.004) , Wasser: Alkohol - Gewichtsverhältnis 1: 5 - der Rest.

Weiterhin wird gemäß Beispiel 1. Der erhaltene Katalysator weist folgende Zusammensetzung in Gew% :. Al 2 O 3 - 12,5 CeO 2 bis 1,1, Pt - 0,1, Rh - 0,02, wobei der Träger - der Rest. Spezifische Oberflächenbeschichtung - 185 m 2 / g Al 2 O 3.

Beispiel 7. Zur Herstellung des Katalysators ist zylindrischen Blöcken aus Siliziumkarbid mit einem Längsdurchgangskanäle. Block Träger in Luft bei 550-1000 ° C kalziniert 5-8 Stunden. Stückgewicht 10 g wurde in Beispiel 5 nachstehend behandelt.

Der erhaltene Katalysator weist folgende Zusammensetzung in Gew%: Al 2 O 3 - 5, CeO 2 bis 0,5, Pd - 0,25, Rh - 0,01, wobei der Träger - der Rest .. Die Oberfläche der Beschichtung betrug etwa 100 m 2 / g Al 2 O 3.

Beispiel 8. Analog Beispiel 7, jedoch Block 10 g wogen, wurde weitere 6 gemäß Beispiel behandelt.

Der erhaltene Katalysator weist folgende Zusammensetzung in Gew%: Al 2 O 3 - 9,5, CeO 2 bis 0,9, Pt - 0,1, Rh - 0,02, wobei der Träger - der Rest .. Spezifische Oberflächenbeschichtung - 145 m 2 / g Al 2 O 3.

Beispiel 9. Auf metallischen Blöcken aus Stahl H23YU5 Markenband hergestellt , ein Verfahren in dem Stand der Technik (RU 2.169.614) Verfahren zur Herstellung des Trägers und der Zusammensetzung der Aufschlämmung beschrieben werden: Al (OH) 3 bis 32 wt%, Al (NO 3)3 bis 4 Gew%, Ce (NO .. . 3)von 2 bis 5 wt%, der Rest ist Wasser: Ethanol in einem Gewichtsverhältnis von 1: 1 erhalten wurde , wurde ein Katalysator mit der folgenden Zusammensetzung in Gew% :. Al 3 O 3-14, CeO 2, Al 2 O 3 bis 8, Pd - 0,25, Rh - 0,01, wobei der Träger - der Rest. Spezielle Oberflächenbeschichtung war - 130 m 2 / g.

Beispiel 10 Analog Beispiel 9 wird der Katalysator mit der folgenden Zusammensetzung hergestellt: Al 2 O 3 - 13 Gew%, CeO 2, Al 2 O 3 - 10 Gew%, Pt - 0,1 wt%, Rh - 0,02 wt .... %. Spezielle Oberflächenbeschichtung war - 120 m 2 / g.

Zum Vergleich wurde der erhaltene Katalysator wurde bei der Reaktion von CO Oxidation durch Sauerstoff getestet zu CO 2 auf einem Laborflusseinheit unter den folgenden Bedingungen: Gasgemisch - CO 1 Vol% O 2 - 2 Vol-%, Rest Stickstoff, die volumetrische Gasströmungsrate - 30000 h - .. 1.

Experimente zeigten , dass die katalytische Aktivität der Katalysatorproben , hergestellt gemäß dem beanspruchten Verfahren, oben (90 T = 175-200 ° C) oder gleich (T 90 = 205 ° C) die Aktivität Katalysator dem Prototyp entsprechend. Zur gleichen Zeit kann das erfindungsgemässe Verfahren erheblich die Verarbeitungszeit zu reduzieren, einen Katalysator zur Herstellung von durch die Anzahl der Verarbeitungsschritte zu reduzieren, verringern den Stromverbrauch und Arbeit, was wiederum deutlich die Kosten des Katalysators zu reduzieren und eine hocheffiziente Verbrennungsmotor Abgasreinigungskatalysator zu erhalten. Die Versuchsergebnisse sind in der Tabelle gezeigt.

Tabelle.

Die Temperatur einer 90% ige Umwandlung von CO und die spezifische Oberfläche der katalytischen Beschichtung auf der Basis von Al 2 O 3 Katalysators der Beispiele 1-10.
90 T, ° C, beispielsweise
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Prototyp Prototyp
Gereinigt Gaskomponente 205 175 200 168 198 175 205 190 205 205
S sp. Al 2 O 3 100 170 125 200 125 185 100 140 120 130

FORDERUNGEN

1. Verfahren zur Herstellung eines Katalysators zur Reinigung von Abgasen von Verbrennungskraftmaschinen zur Herstellung von, mit einer vorläufigen der inerte Träger Zellenblock Calcinieren, auf der Oberfläche eines modifizierten Zwischenbeschichtung aus Aluminiumoxid-alkoholischer Suspension Hydroxid aus Aluminium zeichnen, Cernitrat, Ablagerung der aktiven Phase eines oder mehrere Platingruppenmetalle, Trocknung und Reduktion, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Zwischenschicht und die aktive Phase der Anwendung gleichzeitig aus einer Aufschlämmung durchgeführt wird, umfassend Böhmit wie Aluminiumhydroxid, mit dem folgenden Verhältnis der Komponenten, wt%.:

Böhmit 15-30
Aluminiumnitrat 1-2
Cernitrat 4-8
25% Ammoniumhydroxidlösung 10-20
Ein oder mehrere anorganische Metallsalze
Metalle der Platingruppe, bezogen auf 0,020-0,052
Das Wasser: Alkohol = 1: 1 5 ÷ 10 Rest

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Zwischenbeschichtungsabscheidung aus einer Suspension durchgeführt wird, die Ausgangs - Boehmit mit einer spezifischen Oberfläche von mindestens 300-350 m 2 / g enthält.

3. Verfahren nach Anspruch 1, daß als Trägermedium aus einem metallischen Well gekennzeichnet, Walzgut in ein Stahlband und der Block seine Calcinierung wird bei einer Temperatur von 1000 bis 1125 ° C durchgeführt

4. Verfahren nach Anspruch 1, daß als Trägerkeramikblock gekennzeichnet einen Träger ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Siliciumcarbid, Cordierit, Hämatit, Rutil, und seine Calcinierung wird bei 500-1000 ° C durchgeführt

5. Katalysator Abgase von Verbrennungskraftmaschinen zum Reinigen eines inerten Trägerblock Zelle, deren Oberfläche eine Beschichtung aus Aluminiumoxid mit einer aktiven Phase aus einem oder mehreren Metallen der Platingruppe modifiziert ist, dadurch gekennzeichnet, dass es durch das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 erhalten wird, 4 und hat die folgenden Eigenschaften: spezifischer Oberflächenbeschichtung - 100-200 m 2 / g, der Gehalt an Al 2 O 3 - 5-13 Gewichts-% CeO & sub2 ; -Gehalt - 0,5-1,3 wt%, der aktiven Phase .. auf Basis von Metallen der Platingruppe - 0,12-0,26 Gew% carrier -. der Rest auf 100 Gew%..

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Erscheinungsdatum 07.04.2007gg