不同原料制备-Al-2O-3蜂窝陶瓷涂层的研究

©1994-2009ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net收稿日期:2001-09-10作者简介:王丽琼(1959—),女,北京理工大学副教授,博士,主要研究领域为应用化学、环境与安全工程及爆炸力学等。催化剂与载体制备不同原料制备γ2Al2O3蜂窝陶瓷涂层的研究王丽琼,王大祥,张兴燕,冯长根(北京理工大学机电工程学院,北京100081)摘要:应用浸渍法和浆涂法,采用不同原料分别制备了五种活性氧化铝涂层及相应的钯复合金属氧化物型三元催化剂。详细比较并分析了五种涂层在晶型(XRD)、比表面及三元催化活性等方面的区别及原因。对比了五种涂层制备方法的优缺点。由氯化铝、硝酸铝、纳米氧化铝粉、拟薄水铝石及氢氧化铝溶胶单体为原料制得的涂层结晶好、比表面大。由拟薄水铝石及氢氧化铝溶胶单体制备的γ2Al2O3涂层工艺方法简单、成本较低、涂层性能符合要求,是一种更为实用的方法。关键词:蜂窝陶瓷;γ2Al2O3涂层;三元催化剂;晶型;比表面中图分类号:TQ426.65;TQ133.1文献标识码:A文章编号:1008-1143(2002)03-0052-04Preparationofγ2Al2O3coatingsforceramichoneycombbydifferentmethodsWANGLi2qiong,WANGDa2xiang,ZHANGXing2yan,FENGChang2gen(SchoolofMechno2ElectronicsEngineering,BeijingInstituteofTechnology,Beijing100081,China)Abstract:Fivedifferentγ2Al2O3coatingsforceramichoneycombandcorrespondingthree2waycata2lysts(TWC)werepreparedfromdifferentmaterialsbyimpregnationandslurrycastingmethod.Dif2ferenceamongcrystalform(XRD),surfaceareaandcatalyticactivityofthefivecoatingsandthecaus2eswerediscussed.Itisconcludedthatcoatingswithlargesurfaceareaandfavourablecrystalformcanbeobtainedusingthesefivematerials,butusingpseudo2boehmiteandaluminumhydroxidesolmonomerasrawmaterialsismoreapplicable.Keywords:material;preparation;ceramichoneycomb;γ2Al2O3coatings;three2waycatalystCLCnumber:TQ426.65;TQ133.1Documentcode:AArticleID:1008-1143(2002)03-0052-04活性氧化铝(γ2Al2O3)是一种重要的精细化工产品,它具有比表面大、多孔和一定的吸附性能及催化性能,广泛应用于炼油、橡胶与化肥等工业。我国已成功地用球形氧化铝作为钴钼耐硫变换催化剂的载体。在非合金类催化剂载体材料中,γ2Al2O3是首选的涂层材料之一[1]。也是车用整体式三元催化剂的主体涂层材料。车用整体式三元催化剂以涂覆有γ2Al2O3涂层的蜂窝陶瓷作为活性组分的载体。γ2Al2O3蜂窝陶瓷涂层技术是三元催化剂的核心技术之一。涂层的制备方法有多种,涂层的性能随原料品种、制备方法有所不同。本文主要介绍几种涂层制备的原料和方法,并对最终催化剂的性能进行对比和分析。1几种涂层制备方法1.1氯化铝制备γ2Al2O3涂层将AlCl3·6H2O(A.R)和铝粉(C.P.,200目)按质量比4∶1加水混合,并在90℃下加热搅拌至铝粉完全反应。调节密度为1.10～1.15×103kg/m3,pH值为3.5～4,并加入10%的造孔剂即制得铝溶胶。将预先处理好的空白堇青石蜂窝陶瓷载体(400目,�10×20mm,以下简称蜂窝载体)浸渍在配制好2002年5月第10卷第3期工业催化INDUSTRIALCATALYSISMay2002Vol.10No.3©1994-2009ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net的铝溶胶中,40分钟后取出,吹尽残液。