一种应用于后级三元催化器的催化剂
汽车尾气的主要污染物是一氧化碳（CO)、碳氢化合物（HC)和氮氧化物，利用安装 在排气系统的催化器可以将一氧化碳、碳氢化合物氧化成二氧化碳和水，同时将氮氧化物 还原成无毒的氮气，实现尾气的净化，目前这催化剂通常为三元催化剂。三元催化转换器是汽车发动机排气处理系统的主要部件，主要是包括催化转化反 应的床或载体、涂覆在载体上并有促进化学转化反应的三元催化剂等。三元催化剂由两部 分组成：载体和覆于载体上的活性催化物质；活性催化物质通常选用贵金属，如钼、钯和铑 的一种或几种，另外添加氧化材料等。目前，为了针对发动机不同条件下尾气污染物的不 同，三元催化转换器分前级、后级催化器，前级耦合在发动机排气歧管上。发动机排气温度 一般为800-900°C，经过前级催化器后，排气温度有所上升，随后尾气进入后级催化器，完成 尾气催化反应；与前级催化器净化冷启动尾气不同，发动机排出的燃烧废气温度相对较高 时，其中的氧含量成分较高，容易产生更多的氮氧化合物；为了有效控制发动机在燃烧过程 中产生较少的有害废气HC、CO、NOx，通常需要三种元素的输出含量加以平衡；这需要针对 后级催化器中尾气化合物特点的应用在后级催化器的催化剂。
本文提出的一种应用于后级三元催化器的催化剂，针对后级三元催化器尾气的 化合物的特点，具有优秀的尾气处理效果。技术方案如下：种应用于后级三元催化器的催化剂，包括载体和活性材料，所述的活性材料由 贵金属和助催化剂组成，所述的贵金属由硝酸钯和硝酸铑组成，所述的硝酸钯和硝酸铑的 重量配比为9. 3:1 ;所述的助催化剂由氧化铝、铈锆粉、拟薄水铝石、去离子水和硝酸组成。贵金属对CO的氧化都具有很高的活性，Pd对HC (碳氢氧化物）有好高的氧化反 应能力，Rh控制NOx(氮氧化合物），当高温的汽车尾气通过净化装置时，三元催化器中的净 化剂将增强C0、HC和NOx三种气体的活性，促使其进行一定的氧化-还原化学反应，其中CO 在高温下氧化为无色无毒的二氧化碳气体，HC化合物在高温下氧化成水和二氧化碳，NOx 还原成氮气和氧气。 在稀燃阶段，NOx经吸附、氧化和扩散等过程，最后以硝酸盐类的形式存储于材料 中，在富燃阶段，硝酸盐或亚硝酸盐分解，释放出NOx，在HC、C0等还原剂存在下还原为环境 友好的氮气。拟薄水铝石，又名一水合氧化铝、假一水软铝石，可以满足氧源和反应混合均匀分 散的要求，提供一种有效充足的氧源。
贵金属对CO的氧化都具有很高的活性，Pd对HC (碳氢氧化物）有好高的氧化反 应能力，Rh控制NOx(氮氧化合物），后级催化器中氮氧化合物含量较多，硝酸钯和硝酸铑的 相互比例形成两种贵金属之间的平衡，能够有效处理尾气化合物。助催化剂氧化铝、铈锆 粉、拟薄水铝石、去离子水和硝酸与贵金属之间相互平衡，储氧材料氧化铝、铈锆粉、拟薄水 铝石等提高贵金属钯和铑的氧化能力，单独使用的氧化铝（储氧材料）的储放氧功能使其 负载的Rh更容易处于氧化态，氧化态的Rh和Pd催化氮氧化合物还原的活性较低，铈锆粉 的复合储氧材料显著提高Rh催化还原氮氧化合物的活性；拟薄水铝孔容较大，有利于大分 子化合物向催化剂颗粒内部扩散，高比表面积有利于活性金属的分散，提高催化剂的反应 性能。助催化剂的加入硝酸（纯硝酸），形成催化剂与氧化产物之间的硝酸根的动态平衡。