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时间:2019-03-21
《探索欧ⅲ标准低排放汽车尾气净化催化剂的研制》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、嗵》天洋大謦硕士学位论文学科专业:化学工程作者姓名:堂蓝指导教师:辛峰教授天津大学研究生院2008年8月1Ill/l[r[1llllr[r![irrflflrlr[1[i[[jr!l/fl[1l[iY1531462欧Ⅲ标准低排放汽车尾气净化催化剂的研制PreparationofThree·wayCatalystsforPurifyingExhaustGasfromAutomobileontheEuropeⅢEmissionStandard学科专业:化学工程研究生:张燕指导教师:辛峰教授天津大学化工学院二零零八年八月摘要本文首先介绍了汽车尾气净化催化
2、剂的工作原理,然后针对欧Ⅲ排放标准和尾气排放系统中催化净化器的特点,在天津化工研究设计院已经市场成熟的欧II三效催化剂制备技术基础上,研究开发性能更好的欧Ⅲ三效催化剂。主要研究目标是降低三效催化剂起燃温度,提高其耐高温性能。研究从催化剂制备所需主要原材料入手。选用了耐高温、高比表面的活性氧化铝载体和耐高温、高储氧性能的稀土复合氧化物。其中,氧化铝载体材料经过1050℃、10小时空气氛下煅烧,比表面仍高达105m2/g,经过1200℃、50小时空气氛下煅烧,仍有超过30m2儋以上的比表面;稀土复合氧化物材料通过在Ce/Zr基础上添加La、Y或Pr等改
3、性,其比表面在75m2/g以上,经过1050℃、10小时空气氛下的煅烧,比表面从原来的20m2儋以下提高到目前的38m2儋左右。其次对贵金属Pd、Rh、Pt活性组分的配比和含量进行优化筛选,并使用了双涂层双分散的制备工艺来提高催化剂的性能。催化剂实验室活性评价结果表明:对CO、HC、NOx起燃温度分别为180--一250℃、190"---260℃和185"-258℃;空燃比九操作窗口0.9"--1.1左右:用于夏利轿车的催化剂工况法测试结果表明:常温冷起动下,HC尾气排放量为0.12g/km和0.079/km;CO为0.59g/km和0.679/k
4、m;NOx为O.01eJkm和0.01ejkm,满足欧Ⅲ标准的限值要求,即HC:0.2g/km、CO:2.3g/km、NOx:0.15g/km;低温冷起动下,HC和CO的尾气排放值分别为1.1g/km和llg/km,满足欧Ⅲ标准的限值要求,即HC:1.89/km和CO:159/km;催化剂台架老化试验结果表明:催化剂的使用寿命达到80000公里。通过本研究不仅可以为欧Ⅲ催化剂的批量生产创造很好的条件和技术基础,而且催化剂经产业化后具有很好的经济效益和社会效益。关键词:三效催化剂汽车尾气净化欧Ⅲ排放稀土复合氧化物ABSTRACTInthispaper
5、theprincipleofthethree—waycatalystsforpurifyingexhaustgasfromautomobileisintroducedfirstly,andthenanovelpreparationprocessofcatalystforEuropeⅢstandardisdescribedindetail.whichpossessesgoodperformancetomeetemissionregulationandcharacteristicofvehicleemissionandbasesonacatalystf
6、orEuropeIIthathadbeenputintomarketsuccessfullybyTianjinResearchandDesignInstituteofChemicalIndustry.Theimprovementistoreduceignitionofftemperatureandincreasethermalstabilityofthree·waycatalyst.First,bothy-A1203withhighspecificsurfaceareaandbetterthermalstabilityandrare—earthco
7、mplexoxidewithbetterstoreoxygenabilityandthermalstabilitywaschosenassupport.The7-A1203carriermaterialhadspecificsurfacearea105m2/gin1050"(2,l0hrscalcination,andstillkeptover30m2/gaftercalcinationof50hrinairat1200"(2.Therare—earthcomplexoxidematerialhadspecificsurfaceareaover75
8、m2/gthroughmodificationofLa、YorPrandthespecificsurfaceincreas
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