專(zhuān)利名稱(chēng)：流體燃料重組陶瓷催化劑及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及可有效地提高燃燒效率以及通過(guò)重組降低汽油、輕油和其它液態(tài)燃料以及天然氣和其它氣體燃料中討厭物質(zhì)的流體燃料重組陶瓷催化劑。
例如汽油除含有大約60％可燃性物質(zhì)外，還含有大約30％的苯、乙醛和其它不燃性物質(zhì)以及環(huán)境污染物質(zhì)，以及含有大約10％提高辛烷值物質(zhì)、防凍劑和氣體添加物。不燃性物質(zhì)和環(huán)境污染物質(zhì)由于不完全燃燒而作為廢氣中討厭的物質(zhì)排出。將這些不燃性物質(zhì)和環(huán)境污染物質(zhì)重組為可燃性物質(zhì)會(huì)提高有助于有效燃燒的可燃性物質(zhì)的比率。然而燃燒重組物質(zhì)必須提高氧的供應(yīng)(或空氣供應(yīng))。然而，較大量的空氣不可避免地含有較大量的氮，那么不可避免地增加廢氣中氧化氮的含量。盡管燃料中溶解一部分空氣，但并不是所用溶解的空氣中的氧都幫助燃燒反應(yīng)。如果激活不幫助燃燒反應(yīng)的溶解的氧，那么通過(guò)重組不燃性物質(zhì)和環(huán)境污染物質(zhì)獲得的額外的可燃性物質(zhì)可以有效地燃燒，而無(wú)需從外界增加空氣的供應(yīng)量。
因此，本發(fā)明的目的是提供將流體燃料中含有的不燃性物質(zhì)和環(huán)境污染物質(zhì)重組為可燃性物質(zhì)、并且通過(guò)激活溶于燃料的空氣中的氧以降低廢氣中討厭物質(zhì)含量的催化劑以及這類(lèi)催化劑的制造方法。
為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供(1)流體燃料重組催化劑，包括過(guò)渡金屬元素復(fù)合氧化物陶瓷核心、覆蓋核心的基于氧化鋁的硅酸鹽陶瓷中間層以及覆蓋中間層的含有貴金屬合金的陶瓷外層，(2)制造流體燃料陶瓷催化劑的方法，包括涂布基于氧化鋁的硅酸鹽陶瓷中間層以覆蓋過(guò)渡金屬元素復(fù)合氧化物陶瓷核心，涂布含有貴金屬合金的陶瓷外層。


圖1為圖解說(shuō)明本發(fā)明陶瓷催化劑結(jié)構(gòu)的剖視圖。
圖2為顯示浸漬催化劑前輕油組成的色譜圖。
圖3為顯示浸漬催化劑后輕油組成的色譜圖。
圖4為顯示燃料中氧基生成的電子自旋共振譜。
圖5圖示汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和廢氣中總?cè)舛戎g的關(guān)系。
圖6圖示汽車(chē)車(chē)速和廢氣中NOx濃度之間的關(guān)系。
圖7圖示發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸中燃燒氣體的組成和轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系。
圖8圖示催化劑的用量和辛烷值之間的關(guān)系。
圖9圖示空氣-燃料比率和燃燒效率之間的關(guān)系。
以下段落描述了本發(fā)明流體燃料重組陶瓷催化劑。圖1是圖解說(shuō)明本發(fā)明流體燃料重組陶瓷催化劑結(jié)構(gòu)的剖視圖。流體燃料重組陶瓷催化劑1基本上有三層結(jié)構(gòu)，包括過(guò)渡金屬元素復(fù)合氧化物陶瓷核心2、覆蓋核心2的基本上由氧化鋁組成的(即基于氧化鋁的)硅酸鹽陶瓷中間層3以及覆蓋中間層3的含有貴金屬合金的陶瓷外層4。
外層4和中間層3由多孔材料組成，具有允許氣體通過(guò)以及允許液體進(jìn)出的小孔。核心2也是多孔的，盡管其孔隙率大于中間層3和外層4，也允許氣體通過(guò)以及允許液體進(jìn)出。各層之間的邊界或者是組成逐漸改變的傾斜式結(jié)構(gòu)，或者是組成突變的階梯式結(jié)構(gòu)。應(yīng)該注意到，傾斜式結(jié)構(gòu)勢(shì)能的變化比階梯式結(jié)構(gòu)更加連續(xù)。這允許電子在邊界上順利地運(yùn)動(dòng)，允許氧化-還原反應(yīng)順利地進(jìn)行，藉此增強(qiáng)中間層和外層的再生效率。因此，各個(gè)邊界最好用傾斜式結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的陶瓷催化劑一般大體上是球形，也可以大體上制成柱形。
然而，柱形催化劑在其兩端不能保持含有核心和中間層以及外層的三層結(jié)構(gòu)，在其兩端都是暴露的。比較而言，大體為球形的催化劑在所有方向上都保持三層結(jié)構(gòu)，因此最好使用大體上為球形的催化劑。
本發(fā)明的陶瓷催化劑可以與諸如汽油、輕油和重油及煤油之類(lèi)的液體燃料以及諸如城市煤氣和丙烷之類(lèi)的氣體燃料一起使用。本發(fā)明陶瓷催化劑可直接置于燃料中，例如將它們浸入燃料箱中。
核心由過(guò)渡金屬元素復(fù)合氧化物陶瓷組成，它具有氧化-還原催化作用，當(dāng)外層和中間層由于污染燃料中含有的微量硫、鉛和其它無(wú)機(jī)物質(zhì)而喪失其催化活性時(shí)，核心可使它們?cè)偕?。核心?gòu)成物質(zhì)中的電子運(yùn)動(dòng)到中間層和外層，還原被催化劑中毒雜質(zhì)污染的中間層和外層的構(gòu)成物質(zhì)。由于污染的中間層和外層因此而去毒性，其催化活性可再生。
核心最好用含有MnO2、NiO、CoO和CuO的過(guò)渡金屬元素復(fù)合氧化物陶瓷。以重量計(jì)算，核心最好含有40-70份MnO2以及每種各10-20份的NiO、CoO和CuO。上述四種物質(zhì)是關(guān)鍵性的。如果它們中的任一種缺乏或超出上述范圍，則不生成具有小孔以儲(chǔ)藏有助于氧化-還原作用電子的鈣鈦礦型晶體結(jié)構(gòu)，結(jié)果顯著降低再生功能。本發(fā)明催化劑可以含有其它物質(zhì)，除非它們對(duì)氧化還原催化作用具有有害作用。
中間層的功能是將燃料中的不燃性物質(zhì)和環(huán)境污染物質(zhì)重組為可燃性物質(zhì)。例如，汽油中含有的苯由于苯環(huán)鍵斷裂，而且所述外層的催化作用引起水分解而產(chǎn)生的氫進(jìn)行氫化，被認(rèn)為重組為甲烷、丙烷或其它可燃性物質(zhì)。乙醛被認(rèn)為通過(guò)與由外層催化作用引起水分解產(chǎn)生的氫離子和氧離子反應(yīng)，重組為甲烷、氫和二氧化碳。
中間層最好由基本上由氧化鋁(即基于氧化鋁)和硅酸鹽、或最好是高嶺土和含碳石英組成的硅酸鹽陶瓷組成。以重量計(jì)算，中間層最好含有70-90份Al2O3和10-30份硅酸鹽，或最好含有5-10份高嶺土以及5-20份含碳石英。Al2O3的主要功能為具有催化作用的硅酸鹽的載體。過(guò)量的Al2O3降低攜帶的硅酸鹽量并且損害催化作用，而Al2O3的不足導(dǎo)致機(jī)械強(qiáng)度的降低。
外層的功能是激活燃料中所含空氣中的氧，放出由燃料中所含水的分解而產(chǎn)生的氫和新生的氧。因而，可以燃燒通過(guò)重組增加的可燃性物質(zhì)而無(wú)需從外界增加空氣的供應(yīng)。
外層最好由含有Pt-Pd-Rh合金和Al2O3的燒制混合物、Mo-Al2O3催化劑、La0.5-Sr0.5CoO3催化劑、載于Al2O3上的氧化釩催化劑和/或Ag-Al2O3催化劑的含貴金屬合金陶瓷組成。
在載于Al2O3上的氧化釩催化劑和Ag-Al2O3催化劑中至少需要其中之一。
以重量計(jì)算，外層最好含有Pt-Pd-Rh合金和Al2O3的燒制混合物、Mo-Al2O3催化劑、La0.5-Sr0.5CoO3催化劑、載于Al2O3上的氧化釩催化劑和/或Ag-Al2O3催化劑，每種各含15-25份。當(dāng)組分的含量超出上述范圍時(shí)，通過(guò)燒制難以生成所需的陶瓷，結(jié)果降低激活的氧量和分解的水量。
Pt-Pd-Rh合金最好含有大約5-7∶1-3∶1-3(重量比)的Pt、Pd和Rh。Pt-Pd-Rh合金和Al2O3最好預(yù)先以大約4-5∶5-6的比率混合。Al2O3的主要功能為具有催化作用的Pt-Pd-Rh合金的載體。Al2O3過(guò)量會(huì)降低承載的硅酸鹽量并且損害催化作用，而Al2O3的不足會(huì)導(dǎo)致機(jī)械強(qiáng)度的降低。在大約850-930℃燒制Pt-Pd-Rh合金和Al2O3混合物可以制備燒制混合物。Mo-Al2O3催化劑是以Al2O3為載體的Mo催化劑，比率為大約1∶1。La0.5-Sr0.5CoO3催化劑是氧化鑭、氧化鍶和氧化鈷的燒制混合物。載于Al2O3上的氧化釩催化劑由大約9∶1的Al2O3和氧化釩組成。Ag-Al2O3催化劑是以Al2O3為載體的Ag催化劑，比率為大約1Ag∶9 Al2O3。
正如早先提到的，制造本發(fā)明陶瓷催化劑的方法包括燒制過(guò)渡金屬元素復(fù)合氧化物陶瓷核心，在核心外涂布基于氧化鋁的硅酸鹽陶瓷中間層，以及在中間層外涂布含有貴金屬的陶瓷外層。下面給出制造上述優(yōu)選的陶瓷催化劑的方法。
用于核心的催化劑以所需比率的MnO2、NiO、CoO和CuO粉末混合物與額外的粘合劑在大約900-1000℃燒制，然后將燒制產(chǎn)物磨成粉。將這樣得到的預(yù)燒制粉末制成例如直徑為1.5-2.0mm的球，與額外的粘合劑一起在大約1150-1350℃燒結(jié)。燒結(jié)在空氣中進(jìn)行。
用于中間層的催化劑以所需比率的氧化鑭和諸如高嶺土和含碳石英之類(lèi)的硅酸鹽混合物與額外的粘合劑在大約1050-1200℃燒制，然后將燒制產(chǎn)物磨成粉。加入粘合劑和發(fā)泡劑(通過(guò)在燒結(jié)期間放出二氧化碳或其它氣體使燒結(jié)產(chǎn)物多孔)制備這樣得到的預(yù)燒制粉末糊劑。然后將這樣得到的糊劑涂布在核心球外，其厚度為例如大約1mm。然后將通過(guò)在核心球外涂布糊劑制備的催化劑在大約900-1100℃燒結(jié)。燒結(jié)在空氣中進(jìn)行。
在900-1100℃燒結(jié)中間層催化劑時(shí)，核心和中間層催化劑的構(gòu)成物質(zhì)融化并相互擴(kuò)散。因而在核心和中間層之間的邊界形成組成逐漸變化的傾斜式結(jié)構(gòu)。
外層催化劑制備所需比率的Pt-Pd-Rh合金和Al2O3的燒制混合物、Mo-Al2O3催化劑、La0.5-Sr0.5CoO3催化劑、載于Al2O3上的氧化釩催化劑和/或Ag-Al2O3催化劑的粉末混合物。加入粘合劑和發(fā)泡劑將混合物制成糊劑。然后將這樣得到的糊劑涂布在核心和中間層組成的燒制催化劑球外，其厚度為例如大約1mm。在大約600-700℃的還原性氣氛中燒制涂布的產(chǎn)物獲得本發(fā)明的陶瓷催化劑。將Pt-Pd-Rh合金和Al2O3以所需的比率混合物，并在大約850-930℃燒制混合物，制備Pt-Pd-Rh合金和Al2O3的燒制混合物。
在600-700℃燒制外層催化劑時(shí)，外層和中間層催化劑的構(gòu)成物質(zhì)融化并相互擴(kuò)散。因而在外層和中間層之間的邊界形成組成逐漸變化的傾斜式結(jié)構(gòu)。
如果需要組分突變的階梯式結(jié)構(gòu)，那么將與蠟或其它作為粘合劑的粘性物質(zhì)混合的中間層催化劑涂布在核心催化劑外，省略隨后的燒結(jié)過(guò)程。同樣，將與相同粘性物質(zhì)混合的外層催化劑涂布在中間層催化劑外，省略隨后的燒結(jié)過(guò)程。
在本發(fā)明陶瓷催化劑的制造過(guò)程中，在燒結(jié)期間核心大體上形成球形，隨后應(yīng)用涂布形成形成大體上球形的外殼的中間層和外層。因此，整個(gè)完成的陶瓷催化劑大體上為球形的。
在圓柱形容器中進(jìn)行燒結(jié)時(shí)，形成大體上圓柱形的核心。然后，隨后應(yīng)用涂布形成形成大體上圓柱形的外殼的中間層和外層。因此，整個(gè)完成的陶瓷催化劑大體上為圓柱形的。
實(shí)施方案給出以下實(shí)施例以說(shuō)明本發(fā)明的具體細(xì)節(jié)。實(shí)施例僅僅說(shuō)明本發(fā)明而不是為了限制。
以下描述的實(shí)施方案整個(gè)大體上為球形的，而且在各層之間的邊界是組成逐漸變化的傾斜式結(jié)構(gòu)。
核心催化劑將58ml 7％(重量)聚乙烯醇水溶液加入含有54g MnO2、15gNiO、15g CoO和16g CuO(都是粉末形式)的混合物中。將這樣獲得的混合物在950℃燒制，將燒制產(chǎn)物磨成粉。將30ml 7％(重量)聚乙烯醇水溶液加入預(yù)燒制粉末中制備糊劑，將糊劑制成直徑大約為2mm的球。在1200℃燒結(jié)球，獲得核心催化劑。
中間層催化劑將40ml 7％(重量)聚乙烯醇水溶液加入含有85g氧化鋁、5g高嶺土和10g含碳石英的100g混合物中。將這樣獲得的混合物在1150℃燒制，將燒制產(chǎn)物磨成粉。將30ml 7％(重量)聚乙烯醇水溶液和10ml12％(重量)碳酸鈉水溶液加入預(yù)燒制粉末中制備糊劑。將這樣獲得的糊劑涂布在球形核心催化劑外，厚度大約為1mm。在900℃燒結(jié)涂布的球，獲得含有涂布中間層的核心的催化劑。
外層催化劑將含有等量的Pt-Pd-Rh合金(含有的Pt、Pd和Rh的比率為3∶1∶1)和Al2O3的混合物在大約900℃燒制。然后將等量的Pt-Pd-Rh合金和Al2O3的燒制混合物、Mo-Al2O3催化劑(含有的Mo和Al2O3的比率為1∶1)、攜帶Al2O3的氧化釩催化劑(含有的Al2O3和氧化釩的比率為9∶1)、Ag-Al2O3催化劑(含有的Ag和Al2O3的比率為1∶9)、La0.5-Sr0.5CoO3催化劑(總重100g)混合。加入30ml 7％(重量)聚乙烯醇水溶液和10ml 12％(重量)碳酸鈉水溶液制備混合物糊劑。將獲得的糊劑涂布在球形核心外，厚度大約為1mm。然后將得到的糊劑涂布在核心和中間層組成的燒制催化劑球外，其厚度為大約1mm。在大約670℃在一氧化碳?xì)夥罩袩仆坎记颢@得三層陶瓷催化劑。
用這樣獲得的陶瓷催化劑進(jìn)行以下試驗(yàn)。
將不燃性物質(zhì)重組為可燃性物質(zhì)將按上述制備的130mg催化劑球投入1升輕油中。讓輕油在室溫放置1小時(shí)，然后用氣相色譜分析。用Hewlett-Packard’s 5290系列II色譜和氧化鋁粉柱，在350℃進(jìn)行色譜分析。圖2和圖3顯示了催化劑球投入前和投入后獲得的色譜圖。在圖2和圖3中，A1和A2表示基于甲烷的可燃性物質(zhì)，A3表示基于乙烷、乙烯和乙炔的可燃性物質(zhì)，A4表示基于丙烷和丙烯的可燃性物質(zhì)。B表示戊烷，C表示丁烷，D表示甲基戊烯，E表示苯。從色譜圖可明顯看出，在本發(fā)明催化劑投入后，諸如甲基戊烯和苯之類(lèi)的不燃性物質(zhì)降低，而可燃性物質(zhì)增加。
溶于燃料中的氧的激活將按上述制備的130mg催化劑球投入1升汽油中。讓汽油在室溫放置1小時(shí)，電子自旋共振譜(ESR)(圖4)證實(shí)了汽油中氧基的產(chǎn)生。a1-a8定為氧基。
廢氣中醛濃度的降低將大約8g按上述制備的催化劑球投入裝備有1200cc汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的汽車(chē)燃料箱中(容量為60升)，測(cè)定發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與廢氣中總?cè)舛戎g的關(guān)系。測(cè)量通過(guò)光譜分析(通過(guò)使用Shimazu Corp.生產(chǎn)的紅外分光鏡FTIR-2)獲得的吸收光譜，確定其濃度。圖5顯示了投入催化劑與未投入催化劑獲得的結(jié)果(六輛以上汽車(chē)的平均值)。正如圖5中所見(jiàn)的，催化劑的投入明顯降低總?cè)舛?，而與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速無(wú)關(guān)。
廢氣中NOx濃度的降低將大約8g按上述制備的催化劑球投入裝備有1200cc汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的汽車(chē)燃料箱中(容量為60升)，測(cè)定汽車(chē)車(chē)速與廢氣中NOx濃度之間的關(guān)系。用氣相色譜測(cè)定其濃度。圖6顯示了投入催化劑與未投入催化劑獲得的結(jié)果。正如圖6中所見(jiàn)的，催化劑的投入明顯(大約29-33％)降低廢氣中NOx濃度，而與車(chē)速無(wú)關(guān)。通過(guò)由催化劑投入前的278℃降低大約7℃至投入后的271℃進(jìn)行差熱分析，測(cè)定熱解溫度(燃點(diǎn))。該溫度的降低被認(rèn)為是抑制Nox的放出。
汽缸中燃燒氣體的組成將大約8g按上述制備的催化劑球投入裝備有1200cc汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的汽車(chē)燃料箱中(容量為60升)，用氣相色譜測(cè)定發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸中燃燒氣體的組成。當(dāng)在汽缸中燒制和爆炸后活塞回到原始位置時(shí)，取5ml排出的氣體作為試樣。正如顯示獲得結(jié)果的圖7中所見(jiàn)的，未反應(yīng)的物質(zhì)由投入前大約15-21％顯著降低至投入后大約1.5-3.5％。投入催化劑后，甲烷和乙炔的濃度也大大降低了。
催化劑與辛烷值的關(guān)系將不同量的按上述制備的催化劑投入到催化劑投入前原始辛烷值為大約86的常規(guī)汽油中，測(cè)定辛烷值的變化。正如圖8所見(jiàn)，催化劑的投入顯著提高辛烷值。隨著催化劑投入量(mg/l)的增加，辛烷值大體上線性增加。
與燃燒效率的關(guān)系在常規(guī)汽油中以每升130mg的比率投入催化劑的前后，測(cè)定汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒效率。圖9顯示了的常規(guī)汽油中投入催化劑前后的燃燒效率。在維持恒定燃料消耗的條件下進(jìn)行測(cè)定。正如圖9所見(jiàn)，當(dāng)空氣-燃料比率為16.7時(shí)，催化劑的投入提高大約30％的燃燒效率。
如上所討論的，本發(fā)明陶瓷催化劑通過(guò)將燃料中的不燃性物質(zhì)和環(huán)境污染物質(zhì)重組為可燃性物質(zhì)、激活燃料中所含的氧以及通過(guò)分解燃料中所含的水放出新生的氧，增強(qiáng)燃料的經(jīng)濟(jì)性，并且降低廢氣中的有害物質(zhì)。
權(quán)利要求
1.流體燃料重組陶瓷催化劑，它包括過(guò)渡金屬元素復(fù)合氧化物陶瓷核心、覆蓋核心的基于氧化鋁的硅酸鹽陶瓷中間層以及覆蓋中間層的含有貴金屬合金的陶瓷外層。
2.按照權(quán)利要求1的流體燃料重組陶瓷催化劑，其中核心主要由含有MnO2、NiO、CoO和CuO的過(guò)渡金屬元素復(fù)合氧化物組成，中間層由含有氧化鋁和硅酸鹽的基于氧化鋁的硅酸鹽陶瓷組成，外層由含有包括Pt-Pd-Rh合金和Al2O3上的燒制混合物、Mo-Al2O3催化劑、La0.5-Sr0.5CoO3催化劑和載于Al2O3上的氧化釩催化劑和/或Ag-Al2O3催化劑的含貴金屬合金的陶瓷組成。
3.按照權(quán)利要求2的流體燃料重組陶瓷催化劑，其中核心由40-70份(重量)MnO2以及每種各10-20份(重量)的NiO、CoO和CuO組成，中間層由70-90份(重量)氧化鋁和10-30份(重量)硅酸鹽組成，外層由15-25份(重量)Pt-Pd-Rh合金和Al2O3的燒制混合物以及每種各15-25份(重量)的Mo-Al2O3催化劑、La0.5-Sr0.5CoO3催化劑和載于Al2O3上的氧化釩催化劑和/或Ag-Al2O3催化劑組成。
4.按照權(quán)利要求1的流體燃料重組陶瓷催化劑，其中核心與中間層以及中間層與外層的邊界具有陶瓷組成逐漸變化的傾斜式結(jié)構(gòu)。
5.按照權(quán)利要求1的流體燃料重組陶瓷催化劑，其中核心和中間層以及中間層與外層的邊界具有陶瓷組成突變的階梯式結(jié)構(gòu)。
6.按照權(quán)利要求1的流體燃料重組陶瓷催化劑，其中核心大體為球形，中間層和外層大體形成球形外殼。
7.按照權(quán)利要求1的流體燃料重組陶瓷催化劑，其中核心大體為柱形，而中間層和外層大體為圓柱形。
8.制造流體燃料重組陶瓷催化劑的方法，包括將過(guò)渡金屬元素復(fù)合氧化物陶瓷燒制形成核心，在核心外涂布基于氧化鋁的硅酸鹽陶瓷中間層，以及在中間層外涂布含貴金屬的陶瓷外層的步驟。
9.制造流體燃料重組陶瓷催化劑的方法，包括在過(guò)渡金屬元素復(fù)合氧化物陶瓷核心外涂布基于氧化鋁的硅酸鹽陶瓷中間層，以及在中間層外涂布含貴金屬的陶瓷外層。
10.按照權(quán)利要求8制造流體燃料重組陶瓷催化劑的方法，其中涂布與粘性物質(zhì)混合的中間層和外層而不進(jìn)行燒結(jié)，將核心與中間層以及中間層和外層之間的邊界制成具有陶瓷組成突變的階梯式結(jié)構(gòu)。
11.按照權(quán)利要求8制造流體燃料重組陶瓷催化劑的方法，其中通過(guò)將MnO2、NiO、CoO和CuO與粘合劑混合，在900-1000℃燒制混合物，將燒制產(chǎn)物磨成粉，然后將磨成粉的產(chǎn)物與粘合劑一起在1150-1350℃燒結(jié)，形成過(guò)渡金屬元素復(fù)合氧化物陶瓷核心；通過(guò)將氧化鋁和硅酸鹽與粘合劑混合，在1050-1200℃燒制混合物，將燒制產(chǎn)物磨成粉，加入粘合劑和發(fā)泡劑將磨成粉的產(chǎn)物制成糊劑，將糊劑涂布在核心外，在900-1100℃燒結(jié)涂布層，以形成基于氧化鋁的硅酸鹽陶瓷中間層；通過(guò)將Pt-Pd-Rh合金和Al2O3的燒制混合物、Mo-Al2O3催化劑、La0.5-Sr0.5CoO3催化劑和載于Al2O3上的氧化釩催化劑和Ag-Al2O3催化劑中的至少一種混合，加入粘合劑和發(fā)泡劑將混合物制成糊劑，將糊劑涂布在中間層上，在600-700℃在還原性氣氛中燒制涂布層，形成含貴金屬的陶瓷外層。
12.按照權(quán)利要求8制造流體燃料重組陶瓷催化劑的方法，其中其中核心由40-70份(重量)MnO2以及每種各10-20份(重量)的NiO、CoO和CuO組成，中間層由70-90份(重量)氧化鋁和10-30份(重量)硅酸鹽組成，外層由每種各含15-25份(重量)的Pt-Pd-Rh合金和Al2O3的燒制混合物、Mo-Al2O3催化劑、La0.5-Sr0.5CoO3催化劑和載于Al2O3上的氧化釩催化劑和/或Ag-Al2O3催化劑組成。
全文摘要
本發(fā)明提供流體燃料重組陶瓷催化劑,它包括過(guò)渡金屬元素復(fù)合氧化物陶瓷核心2、覆蓋核心2的基于氧化鋁的硅酸鹽陶瓷中間層3以及含有貴金屬的陶瓷外層4,通過(guò)點(diǎn)燃過(guò)渡金屬元素復(fù)合氧化物陶瓷形成核心,在核心外涂布基于氧化鋁的硅酸鹽陶瓷中間層,以及在中間層外涂布含高金屬的陶瓷外層來(lái)制備,可提高流體燃料的辛烷值,增強(qiáng)其燃燒效率以及降低廢氣中的有毒物質(zhì)。
文檔編號(hào)B01J35/00GK1194182SQ97104939
公開(kāi)日1998年9月30日 申請(qǐng)日期1997年3月25日 優(yōu)先權(quán)日1997年3月25日
發(fā)明者市村昭二 申請(qǐng)人:市村富久代