Композиции на основе оксида циркония, используемые в качестве тройных катализаторов - RU2018113970A
Код документа: RU2018113970A
Формула
1. Смешанный оксид на основе церия/циркония, в котором:
(а) молярное отношение Се:Zr составляет 1 или менее, и
(b) содержание оксида церия составляет 10-50% вес.,
при этом, композиция характеризуется (i) удельной площадью поверхности, по меньшей мере, 18 м2/г и общим объемом пор, измеренным методом физической адсорбции N2, по меньшей мере, 0,11 см3/г после старения при 1100°С на воздухе в течение 6 часов и (ii) удельной площадью поверхности, по меньшей мере, 42 м2/г и общим объемом пор, измеренным методом физической адсорбции N2, по меньшей мере, 0,31 см3/г после старения при 1000°С на воздухе в течение 4 часов.
2. Смешанный оксид на основе церия/циркония по п. 1 с удельной площадью поверхности, по меньшей мере, 33 м2/г и общим объемом пор, измеренным методом физической адсорбции N2, по меньшей мере, 0,20 см3/г после старения при 1050°С на воздухе в течение 2 часов.
3. Смешанный оксид на основе церия/циркония по п. 1 или 2 с удельной площадью поверхности, по меньшей мере, 48 м2/г и общим объемом пор, измеренным методом физической адсорбции N2, по меньшей мере, 0,29 см3/г после старения при 950°С на воздухе в течение 2 часов.
4. Смешанный оксид на основе церия/циркония по любому из предшествующих пунктов с удельной площадью поверхности, по меньшей мере, 18 м2/г и общим объемом пор, измеренным методом физической адсорбции N2, по меньшей мере, 0,11 см3/г после гидротермического старения при 1100°С в течение 12 часов в воздушной атмосфере, содержащей 10% об. воды.
5. Смешанный оксид на основе церия/циркония по любому из предшествующих пунктов, содержащий один или несколько оксидов редкоземельных элементов, отличных от оксида церия, в количестве 1-15% вес. индивидуально и 1-20% вес. в целом.
6. Смешанный оксид на основе церия/циркония по любому из предшествующих пунктов, в котором общее количество оксида церия и оксида циркония составляет, по меньшей мере, 80% вес.
7. Каталитическая система, включающая смешанный оксид на основе церия/циркония по любому из предшествующих пунктов.
8. Способ обработки выхлопных газов автомобильного двигателя, включающий приведение выхлопных газов в контакт со смешанным оксидом на основе церия/циркония по любому из пп. 1-6.
9. Способ приготовления смешанного гидроксида или смешанного оксида на основе церия/циркония по любому из предшествующих пунктов, включающий стадии, на которых:
(а) соль циркония растворяют в водной кислоте,
(b) в полученный раствор добавляют один или несколько комплексообразователей, при этом один или несколько комплексообразователей представляют собой органическое соединение, содержащее, по меньшей мере, одну из следующих функциональных групп: аминовую, органосульфатную, сульфонатную, гидроксильную группу, группу простого эфира или карбоновой кислоты,
(c) нагревают раствор или золь, полученный на стадии (b),
(d) добавляют соль церия и добавляют сульфатирующий агент либо до, либо после добавления соли церия, и
(е) добавляют основание для образования смешанного гидроксида на основе церия/циркония.
10. Способ по п. 9, в котором соль циркония представляет собой основный карбонат циркония или гидроксид циркония.
11. Способ по п. 9 или 10, в котором водная кислота представляет собой соляную кислоту, серную кислоту, азотную кислоту или уксусную кислоту.
12. Способ по п. 11, в котором водная кислота является азотной кислотой.
13. Способ по п. 12, в котором на стадии (а) молярное отношение ионов циркония к нитрат-ионам в растворе или золе составляет от 1:0,8 до 1:1,5.
14. Способ по любому из пп. 9-13, в котором комплексообразователем является альфа-гидроксикарбоновая кислота.
15. Способ по п. 14, в котором альфа-гидроксикарбоновой кислотой является миндальная кислота.
16. Способ по любому из пп. 9-15, в котором на стадии (а) раствор нагревают, по меньшей мере, до 40°С.
17. Способ по любому из пп. 9-16, в котором на стадии (с) раствор или золь нагревают до температуры 80-100°С.
18. Способ по любому из пп. 9-17, в котором сульфатирующим агентом является серная кислота.
19. Способ по п. 18, в котором перед добавлением серной кислоты на стадии (d) раствор оставляют для остывания или охлаждают до температуры менее 40°С.
20. Способ по любому из пп. 9-19, в котором стадия (d) дополнительно включает добавление водного электролита.
21. Способ по п. 20, в котором водный электролит полностью или частично нейтрализован соляной кислотой, азотной кислотой или уксусной кислотой.
22. Способ по любому из пп. 9-21, в котором стадия (d) дополнительно включает добавление одной или нескольких солей следующих элементов: оксида кремния, алюминия, стронция, переходного металла или редкоземельного элемента, включая иттрий.
23. Способ по любому из пп. 9-22, в котором стадию (е) проводят при температуре от -5°С до 95°С.
24. Способ по любому из пп. 9-23, в котором смешанный гидроксид или смешанный оксид на основе церия/циркония содержит 10-50% вес. оксида церия и, по меньшей мере, 20% вес. оксида циркония.
