Композиция на основе оксидов циркония, церия, ниобия и олова, способы получения и применение для катализа - RU2015150386A
Код документа: RU2015150386A
Формула
1. Композиция на основе оксидов циркония, церия, ниобия и олова со следующими значениями массового содержания оксидов:
оксид церия: от 5 до 50%;
оксид ниобия: от 5 до 20%;
оксид олова: от 1 до 10%;
оксид циркония: остальное.
2. Композиция по п.1, отличающаяся тем, что содержание в ней оксида церия составляет от 5 до 40% и более предпочтительно от 10 до 40%.
3. Композиция по п.2, отличающаяся тем, что содержание в ней оксида церия составляет от 10 до 30%.
4. Композиция по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что содержание в ней оксида ниобия составляет от 5 до 15% и более предпочтительно от 5 до 10%.
5. Композиция по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что содержание в ней оксида олова составляет от 2 до 8% и более предпочтительно от 4 до 6%.
6. Композиция по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что содержание в ней оксида циркония составляет от 50 до 85%.
7. Композиция по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит по меньшей мере один оксид элемента M, выбранного из группы, включающей вольфрам, молибден, железо, медь, кремний, алюминий, марганец, титан, ванадий и редкоземельные элементы, отличающиеся от церия, с содержанием оксида элемента M не более 20%.
8. Композиция по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что она находится в форме твердого раствора оксидов церия, ниобия и олова в оксиде циркония.
9. Композиция по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что она характеризуется двумя пиками восстановительной способности при определении ее способности связывать кислород.
10. Способ получения композиции по любому из пп.1-9, отличающийся тем, что он включает в себя следующие стадии, на которых:
(a1) получают смесь в жидкой среде, содержащую соединение церия, соединение циркония и, в случае необходимости, соединение элемента M;
(b1) приводят во взаимодействие указанную смесь и соединение основного характера и, таким образом, получают суспензию, содержащую осадок;
(c1) нагревают суспензию, полученную на выходе стадии (b1);
(d1) смешивают реакционную массу, полученную на выходе стадии (c1), с раствором соли ниобия и раствором соли олова, при этом смешивание осуществляют в щелочных условиях;
(e1) исходя из реакционной массы, полученной на выходе стадии (d1), от жидкой фракции отделяют твердое вещество;
(f1) прокаливают полученное твердое вещество.
11. Способ получения композиции по любому из пп.1-9, отличающийся тем, что раствором олова пропитывают композицию на основе оксидов циркония, церия и ниобия, причем элемент M в случае получения композиции, содержащей его, может содержаться как в растворе, служащем для пропитки, так и в пропитываемой композиции.
12. Способ по п.11, отличающийся тем, что предварительно полученную композицию пропитывают способом, включающим в себя следующие стадии, на которых:
(a2) получают смесь в жидкой среде, содержащую соединение церия, соединение циркония и, в случае необходимости, соединение элемента M;
(b2) приводят во взаимодействие указанную смесь и соединение основного характера и, таким образом, получают суспензию, содержащую осадок;
(c2) нагревают суспензию, полученную на выходе стадии (b2);
(d2) смешивают реакционную массу, полученную на выходе стадии (c2), с раствором соли ниобия, при этом смешивание осуществляют в щелочных условиях;
(e2) в реакционной массе, полученной на выходе стадии (d2), от жидкой фракции отделяют твердое вещество;
(f2) прокаливают указанное твердое вещество и, таким образом, получают композицию.
13. Способ получения композиции по любому из пп.1-9, отличающийся тем, что раствором ниобия пропитывают композицию на основе оксидов циркония, церия и олова, причем элемент M в случае получения композиции, содержащей его, может содержаться как в растворе, служащем для пропитки, так и в пропитываемой композиции.
14. Способ по п.13, отличающийся тем, что предварительно полученную композицию пропитывают способом, включающим в себя следующие стадии, на которых:
(a3) получают смесь в жидкой среде, содержащую соединение церия, соединение циркония и, в случае необходимости, соединение элемента M;
(b3) приводят во взаимодействие указанную смесь и соединение основного характера и, таким образом, получают суспензию, содержащую осадок;
(c3) нагревают суспензию, полученную на выходе стадии (b3);
(d3) смешивают реакционную массу, полученную на выходе стадии (c3), с раствором соли олова, при этом смешивание осуществляют в щелочных условиях;
(e3) в реакционной массе, полученной на выходе стадии (d3), от жидкой фракции отделяют твердое вещество;
(f3) прокаливают указанное твердое вещество и, таким образом, получают композицию.
15. Способ по любому из пп.10, 12 или 14, отличающийся тем, что осуществляют стадию нагревания (c1), (c2) или (c3) при температуре по меньшей мере 100°C и более предпочтительно по меньшей мере 130°C.
16. Каталитическая система, отличающаяся тем, что она содержит композицию по любому из пп.1-9.
17. Каталитическая система по п.16, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит цеолит.
18. Способ обработки содержащего оксиды азота (NOx) газа, в котором реакцию восстановления NOx осуществляют восстановителем на основе производного азота и который отличается тем, что в качестве катализатора реакции восстановления применяют композицию по любому из пп.1-9 или каталитическую систему по п.16 или 17.
19. Способ по п.18, отличающийся тем, что в качестве восстановителя на основе производного азота применяют аммиак или мочевину.
20. Способ по п.18 или 19, отличающийся тем, что обрабатывают выхлопные газы двигателя автотранспортного средства.
