民和蜂窝陶瓷催化剂载体开发有限公司蜂窝陶瓷催化剂载体

民和蜂窝陶瓷催化剂载体开发有限公司蜂窝陶瓷

催化剂载体

民和蜂窝陶瓷催化剂载体开发有限公司

碳化硅质，锆刚玉质，铬刚玉质，

目前蜂窝陶瓷在石油、化工、微电子、汽车、航天、航空、造纸、激光、矿业及等工业领域获得了广泛的应用。有很多地方有许多的

特殊要求和条件，这就需要产品的材质有所变动，我公司目前生产

技术成熟的特殊制品有碳化硅质，锆刚玉质，铬刚玉质，活性炭质

蓄热体。

碳化硅蜂窝陶瓷是近一年来开发的一种结构似蜂窝形状的新型陶瓷产品。由最早使用在小型汽车尾气净化到今天广泛应用在化工、

电力、冶金、石油、电子电器、机械等工业中，而且越来越广泛，

发展前景相当可观。

蜂窝陶瓷热容量J/kgk1000以上，使用温度≥1700℃，在加热炉、烘烤器、均热炉、裂解炉等窑炉中可节省燃料达40%以上，产量提

高15%以上，排放烟气温度低于150℃。

活性炭粉末或颗粒制成蜂窝陶瓷形状后，大大提高了水处理的净化和废水处理能力，尤其在业中抗菌素、激素、维生素、核酸针剂

及各种针剂，等的脱水脱色去杂质等。蜂窝陶瓷填料比其它形状填

料的比表面积更大，强度更好等优点，可使汽液分布更均匀，床层

阻力降低，效果更好，且可延长使用寿命，在石化、和精细化工行

业中作填料效果相当好。

蜂窝陶瓷用在催化剂方面更具优势。以蜂窝状陶瓷材料为载体，采用独特的涂层材料，以贵金属，稀土金属及过渡金属制备，因而

具有高的催化活性，良好的热稳定性，长的使用寿命，高强度等优点。

蜂窝陶瓷催化剂载体的质量对催化器是极为重要的。蜂窝陶瓷催化剂载体特点1，孔壁薄，比表面积大，阻力小，容重低，耐压强

度高；2，热膨胀系数小；3，耐热冲击性和抗热震性能好；4，具有

和各种催化剂活性组份的良好匹配性；5，冷启动性能好，起燃温度低，升温快，气阻小，转化效率高；6，可根据用户要求生产螺旋型，双S型和三芯型等芯体结构；7，可根据不同机动车要求设计成圆柱形，跑道形及其他异型结构；8。总之产品符合机动车各种规模型号

制造及配套要求，满足欧三及更严格的排放标准。

的壁孔来过滤除去PM。我们公司生产的DPF具有以下特点：1.

热膨胀系数比较小，耐高温，抗热冲击性能好；2.过滤比表面积大，微孔分布均匀，孔袭率高；3.背压小；4.产品的耐久性好；5.碳烟

颗粒过滤效果高，一般为90%以上，并且适用于多种再生方式。

民和蜂窝陶瓷催化剂载体开发有限公司

cell/in2孔数no.ofchannels孔格宽widthofchennel(mm)壁

厚.thicknessofwall(mm)比表面积surfacearea（m2/m3）。

SCR烟气脱硝催化剂生产与应用现状

SCR烟气脱硝催化剂生产与应用现状 0 引言 氮氧化物（NOx）是主要的大气污染物，主要包括NO、NO2、N2O等，可以引起酸雨、光化学烟雾、温室效应及臭氧层的破坏。自然界中的NOx63%来自工业污染和交通污染，是自然发生源的2倍，其中电力工业和汽车尾气的排放各占40%，其他工业污染源占20%。在通常的燃烧温度下，燃烧过程产生的NOx中90%以上是NO，NO2占5%～10%，另有极少量的N2O。NO排到大气中很快被氧化成NO2，引起呼吸道疾病，对人类健康造成危害。 火电厂产生的NOx主要是燃料在燃烧过程中产生的。其中一部分是由燃料中的含氮化合物在燃烧过程中氧化而成，称燃料型NOx；另一部分由空气中的氮高温氧化所致，即热力型NOx，化学反应为： N2+O2→2NO（1） NO+1/2O2→NO2（2） 还有极少部分是在燃烧的早期阶段由碳氢化合物与氮通过中间产物HCN、CN转化为NOx，简称瞬态型NOx［1］。 减少NOx排放有燃烧过程控制和燃烧后烟气脱硝2条途径。现阶段主要通过控制燃烧过程NOx的生成，通过各类低氮燃烧器得以实现［2-3］。这是一个既经济又可靠的方法，对大部分煤质通过燃烧过程控制可以满足目前排放标准。 1 烟气脱硝工艺 1.1 相关化学反应 NO的分解反应（式（1）的逆反应）在较低温度下反应速度非常缓慢，迄今为止还没有找到有效的催化剂。因此，要将NO还原成N2，需要加入还原剂。氨（NH3）是至今已发现的最有效的还原剂。有氧气存在时，在900～1100℃，NH3可以将NO和NO2还原成 N2和H2O，反应如式（3）、（4）所示［4］。还有一个副反应，生成副产物N2O，N2O 是温室气体，因此，式（5）的反应是不希望发生的。4NO+4NH3+O2→4N2+6H2O（3）2NO2+4NH3+O2→3N2+6H2O（4）4NO+4NH3+3O2→4N2O+6H2O（5）在900℃时，NH3还可以被氧气氧化，如式（6）～（8）所示。 2NH3+3/2O2→N2+3H2O（6）2NH3+2O2→N2O+3H2O（7） 2NH3+5/2O2→2NO+3H2O（8）这就意味着NH3除了担任NO、NO2的还原剂外，还有

三效催化剂

4 三效催化剂反应机理 4.1 参与反应的物种和反应条件 汽油车排气组成成份非常复杂，除和燃料和机油的品质有关外，还受发动机和整车的状况、运行工况及环境条件等因素影响。除氧气O2和氮气N2外，目前已检测到的汽油车排气中的物种约有130多种，其中多数为碳氢化合物及其燃烧、热解的中间产物（丙烷、丙烯、甲醛、丙烯醛等）；另外还有水蒸气、氢气H2、CO、CO2、NO2、NO、N2O、SO2、SO3及磷P、铅Pb、锰Mn、钙Ca、锌Zn的化合物和硫酸盐等。三效催化剂的目标反应物主要有丙烷C3H8、丙烯C3H6、CO和NO x等，三效催化目标反应物的浓度一般在10-9─10-6范围内，远小于障碍物N2（>80％）和CO2（>10%）的浓度。这就要求三效催化剂具有很好的选择性，这也是三效催化剂区别于一般工业催化剂的主要特征之一。图35对比了工业催化剂和三效催化剂的工作环境。如图35所示，与工业催化剂相比，车用三效催化剂的工作温度范围在0 ℃以下(冬天冷启动)至1 000 ℃以上，且温度升、降速率很大(骤冷骤热)；空速在0~30000 h-1范围内变化；工作压力的变化范围也很大。尤其是三效催化剂目标反应物的浓度一般在10-9~10-6范围内，而有碍物(指不参加反应的惰性组份、杂质及对催化剂有毒害作用的污染物等)浓度大多数在10%以上。因此，相对而言三效催化剂的工作环境更为恶劣。同时，受装车及实际使用条件所限，车用催化剂在使用空间、再生与更换等方面都不如工业催化剂。所以对车用催化剂要求其具有更高的活性、更好的选择性、更强的抗中毒能力及更长的使用寿命。 从理论上说，图2所示的电喷闭环控制系统能精确控制排气气氛空燃比为14.63。但实际上采用图2所示控制系统发动机排气气氛在14.63左右振荡，振荡的频率与幅度与电喷系统的性能有关。如图36所示，电喷系统匹配较好的发动机空燃比变化幅度很小，排气气氛基本维持在理论空燃比附近。若电喷系统匹配不好，排气气氛变化范围较大，会出现过稀或过浓的气氛，从而使排放变差并加重三效催化剂负担。另外，对于多缸发动机，顺序的排气过程造成排气管内存在很强的气流脉冲和偏析，排气温度变化范围也很大。由此可见排气组份在流经三效催化剂时，在时间和空间上都是极不均匀的，从而导致催化剂某些部位不能充分利用而造成浪费；另外一些部位因利用率较大而过早失活。因此在开发三效催化剂时一定要根据发动机的实际情况，结合电喷系统对整个排气系统（尤其是转化器的扩张管形状与锥角等）进行匹配和优化设计。 4.2 三效催化反应历程 如前所述三效催化反应是一类气——固异相界面反应，反应过程包括两相传质、扩散、换热及吸脱附和表面催化反应等过程。反应速率有可能受扩散过程控制，也有可能受吸脱过程或表面反应过程控制。三效催化反应过程可用图37简单表示。 反应物（1或2个以上物种）先从载体孔道的主气流中经传质过程到达氧化铝涂层微孔内，再经扩散到达催化剂活性位。在活性位上，发生吸附、迁移、反应、生成产物、产物脱附等过程完成表面反应，再按相反过程经扩散、传质回孔道内主气流中。汽车排气空速很大，也就是说孔道内气流速率很大，无论反应分子或产物分子在催化剂表面驻留的时间都很短，这就要求三效催化反应过程速度要足够快，效率要足够高。三效催化剂传质、扩散和吸脱附特性等都会影响催化反应的速率，而成为三效催化反应的速控步骤。当催化剂表面温度较低时（如怠速或冷起动），表面反应速率较低，反应过程是速控步骤；当催化剂表面温度较高时，反应速率足够大，微孔内的扩散过程将成为速控步骤。 4.3 三效催化反应机理 所谓三效催化反应是指在三效催化剂表面同时发生对HC和CO的催化氧化反应和对NOx的催化还原反应，其主要化学反应式如下： (1) 氧化反应 2 CO + O2→ 2 CO2 C m H n + (m + n/4)O2→ mCO2 + n/2 H2O 2H2 + O2→ 2H2O

排气催化转化器用金属蜂窝载体的技术条件

《排气催化转化器用金属蜂窝载体的技术条件》 编 制 说 明 一、工作简况 1、任务来源 随之排放法规的加严，金属蜂窝载体的低热容、易起燃、抗热冲击能力强的优点相对陶瓷蜂窝载 体在排气催化转化器的使用中将更加明显，金属载体在市场上的推广会成为趋势。目前，国内金属载体主要在摩托车和高档汽车的后处理系统中使用，在其他车辆的排气催化转化器中尚未得到应用。国内还没有涉及到金属载体标准，因此进行排气催化转化器用金属蜂窝载体的标准制订工作非常必要。 2、主要参加单位和工作组成员及其分工 参加该标准制订工作的主要单位为天津索克汽车试验有限公司，工作组成员为：李军、胡萌、张玲。 3、主要工作过程 ⑴天津索克汽车试验有限公司成立了标准起草小组，负责标准的起草工作。 ⑵成立起草小组后，组织人员对金属载体应用技术要求、材料要求、形状和尺寸公差要求等进行分析确认，参考QC/T ****《摩托车和轻便摩托车催化器金属载体技术要求和试验方法（征求意见稿） 》、HJ/T331-2006《环境保护产品技术要求 汽油车用催化转化器》、GB/T 25983-2010《歧管式催化转化器》等标准进行标准初稿的编制。同时标准化工程师对标准中的引用标准进行现行有效性检索，以保证引用标准的现行有效性。起草小组召开工作会议，多次进行审议研究和标准初稿，针对疑难术语重点讨论。 ⑶标准起草人员根据标准编写组对标准征求意见初稿提出的修改意见,对征求意见初稿内容进行 了增删和修改，形成了标准的征求意见稿,申请立项。 ⑷各委员和有关部门提出修改意见，由天津索克汽车试验有限公司起草人员对提出意见进行汇总，组织起草小组人员对其进行分析，确实是否采纳。进行修改后，形成正式标准征求意见稿。 二、标准编制原则及标准主要内容依据 1、标准编制原则 标准编制按照GB/T 1.1-2000、GB/T 1.2-2002 及GB/T 20000 系列标准。 2、标准编制依据 ⑴ 广泛吸收和听取与汽车发动机排放有关的科研、设计、制造、使用、管理部门的意见。 ⑵ 标准的结构和编写要求应符合GB/T 1.1‐2009《标准化工作导则 第1部分：标准的结构和编写》的规定。 三、标准制订的主要内容 1、关于适用范围 本标准涉及金属载体应用于排气催化转化器，包括汽油车催化转化器（歧管式、底盘式），也覆盖柴油车用催化转化器。 2、关于性能和技术要求 本标准对于金属载体的性能和技术要求，按照使用分类进行区别定义。由于不同应用的温度和振动等条件存在差别，因此使用要求不同的金属载体耐热性和抗振性等要求差别定义。

蜂窝陶瓷载体检验示范

蜂窝状汽车尾气净化器载体 1范围 本标准规定了蜂窝状汽车尾气净化器载体的分类、要求、试验方法、检验规则、标志、包装和贮运。 本标准主要适用于机动车尾气、工业有机废气净化催化剂用的载体—堇青石质蜂窝陶瓷，其它用途和材质的蜂窝陶瓷也可参照执行。 2规范性引用文件 下列文件通过本标准的引用而成为本标准的内容。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励使用本标准的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 JC/T686-1998 蜂窝陶瓷 GB/T 4734-1996 陶瓷材料及制品化学分析方法 3术语 本标准采用下列定义、符号： 孔密度：蜂窝陶瓷每单位横截面积上分布孔的个数，其单位为孔/㎝2。 孔壁缺陷：在蜂窝陶瓷的端面上由挤出成型引起的轴向孔壁缺损而导致相邻二至四个孔道的贯通缺陷。 体积密度：蜂窝陶瓷单位外形体积（含孔道）的质量，其单位为g/㎝3。 软化温度：蜂窝陶瓷在均衡升温过程中其方孔初始变形时的温度。 A轴方向：蜂窝陶瓷平行孔道的方向。 B轴方向：蜂窝陶瓷垂直于孔道且平行于孔壁的方向。 4产品分类

4.1产品分类按JC/T686-1998《蜂窝陶瓷》实施，通常按横截面的形状和孔密度大小分类，现有的常规系列产品型号有Y，P，T，F, YX五种，其中孔密度分类以数字编号为：1：400目，2：100目，3：200目，4：300目，5：600目，6：1075目，其规格、形状及尺寸如表1所示，孔密度如表2所示。 4.2 表1 规格、形状及尺寸 表2 孔密度

4.3特殊规格和形状的产品可由供需双方协商制造。 5要求 5.1外观质量 蜂窝陶瓷的外观质量按《蜂窝陶瓷》JC/T686-1998的外观质量要求实施，应符合表3的要求。 5.2尺寸偏差 蜂窝陶瓷的尺寸偏差范围应符合表4的要求。 5.3物理性能 蜂窝陶瓷的物理性能应符合表5的要求。 5.4化学组成 蜂窝陶瓷的化学组成应符合表6的要求。 表3 外观质量 表4 尺寸偏差

蜂窝陶瓷催化剂载体介绍

用于汽油发动机尾气净化系统的直通式陶瓷催化剂载体,在载体表面涂上催化剂,通过高几何接触表面积和低热容量,提高催化剂性能,在汽车尾气通过时,将尾气中的HC、CO、NO等有害成份变成无害成份. 柴油汽车尾气微粒子陶瓷滤清器(DPF)以蜂窝式陶瓷载体材料技术为基础,以堇青石或碳化硅为原料,针对柴油发动机排放尾气中的微粒子,能发挥卓越的截留效果,广泛应用于柴油汽车、城市公共汽车,重型卡车、矿内作业车及叉车. 必备性能: 1、大的比表面积:保证废气与催化剂的充分接触。 2、稳定的吸水性能:确保催化剂牢固地均匀涂附在载体的表面,同时不因过厚的涂附带来浪费. 3、暖机性:要求发动机在启动后,载体的温度能在最短的时间内达到催化剂的活性温度. 4、低的排气阻力:要求载体对发动机的排气阻力很小,确保不影响发动机的性能. 5、高强度性:由于载体的工作环境是在颠簸的汽车上,因此要求载体具备较高的强度而不被外力破坏. 6、良好的组装性:载体是排气总成的一个零件,只有良好的外观以及精确的尺寸才能确保组装的完美. used as catalytic converters of gasoline engines, the honeycomb ceramic catalyst substrates are coated by catalyst; at the same time , we improve the specific surface areas and cut down the heat capacity to increase the catalytic function. When the noxious emissions pass through, HC, CO and NOX will be converted into harmless components. Diesel particular filter bases on honeycomb ceramic substrate, whose materials are cordierite or carborundum. It could trap the particulate matter from diesel exhaust emissions, so they are applied on cars, buses, trucks and so on The necessary property of honeycomb ceramic catalyst substrate used in cars as follows: A).High specific surface area: ensure exhaust gas could contact weigh catalyst enough. B).Stable water absorption: guarantee catalyst could be firmly and evenly coated on the surface of substrate, so it's no waste for too thick coating. C).Warm-up characters: after starting up engine, the temperature of substrate could reach the active temperature of catalyst in the shortest time. D).Low exhaust resistance: ask exhaust resistance of substrate to engine low, so that it won’t affect the performance of engine E).high intensity: substrates work in bumpy cars, so the intensity of substrates must be too high to be destroyed F).perfect assembly: substrates are parts of exhaust; perfect appearance and exact dimension could ensure assembly perfect. Material: cordierite silicon carbide Size: according to clients' requirement

蜂窝陶瓷载体检验规范

蜂窝陶瓷载体检验规范 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】

蜂窝状汽车尾气净化器载体 1范围 本标准规定了蜂窝状汽车尾气净化器载体的分类、要求、试验方法、检验规则、标志、包装和贮运。 本标准主要适用于机动车尾气、工业有机废气净化催化剂用的载体—堇青石质蜂窝陶瓷，其它用途和材质的蜂窝陶瓷也可参照执行。 2规范性引用文件 下列文件通过本标准的引用而成为本标准的内容。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励使用本标准的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 JC/T686-1998 蜂窝陶瓷 GB/T 4734-1996 陶瓷材料及制品化学分析方法 3术语 本标准采用下列定义、符号： 孔密度：蜂窝陶瓷每单位横截面积上分布孔的个数，其单位为孔/㎝2。 孔壁缺陷：在蜂窝陶瓷的端面上由挤出成型引起的轴向孔壁缺损而导致相邻二至四个孔道的贯通缺陷。 体积密度：蜂窝陶瓷单位外形体积（含孔道）的质量，其单位为g/㎝3。 软化温度：蜂窝陶瓷在均衡升温过程中其方孔初始变形时的温度。 A轴方向：蜂窝陶瓷平行孔道的方向。 B轴方向：蜂窝陶瓷垂直于孔道且平行于孔壁的方向。

4产品分类 4.1产品分类按JC/T686-1998《蜂窝陶瓷》实施，通常按横截面的形状和孔密度大小分类，现有的常规系列产品型号有Y，P，T，F, YX五种，其中孔密度分类以数字编号为：1：400目， 2：100目， 3：200目， 4：300目，5：600目， 6：1075目，其规格、形状及尺寸如表1所示，孔密度如表2所示。 4.2 表1 规格、形状及尺寸 表2 孔密度 4.3特殊规格和形状的产品可由供需双方协商制造。 5要求

SCR脱硝催化剂介绍

SCR脱硝催化剂介绍1．催化剂的化学组成 商业SCR催化剂活性组分为V 2O 5 ，载体为锐钛矿型的TiO 2 ，WO 3 或MoO 3 作助催剂。SCR 催化剂成分及比例，根据烟气中成分含量以及脱硝性能保证值的不同而不同。表2-2列出了典型催化剂的成分及比例。 表2-2 典型催化剂的成分及比例 活性组分是多元催化剂的主体，是必备的组分，没有它就缺乏所需的催化作用。助催 化剂本身没有活性或活性很小，但却能显着地改善催化剂性能。研究发现WO 3与MoO 3 均可 提高催化剂的热稳定性，并能改善V 2O 5 与TiO 2 之间的电子作用，提高催化剂的活性、选择

性和机械强度。除此以外，MoO 3还可以增强催化剂的抗As 2 O 3 中毒能力。 载体主要起到支撑、分散、稳定催化活性物质的作用，同时TiO 2 本身也有微弱的催化 能力。选用锐钛矿型的TiO 2作为SCR催化剂的载体，与其他氧化物(如Al 2 O 3 、ZrO 2 )载体相 比，TiO 2抑制SO 2 氧化的能力强，能很好的分散表面的钒物种和TiO 2 的半导体本质。 2．对SCR催化剂的要求 理想的燃煤烟气脱硝催化剂需要满足以下条件： (1) 活性高为满足国家严格的排放标准，需要达到80%～90%的脱硝率，即要求催化剂有很高的SCR活性； (2) 选择性强还原剂NH 3主要是被NO x 氧化成N 2 和H 2 O，而不是被O 2 氧化。催化剂的 高选择性有助于提高还原剂的利用率，降低运行成本； (3) 机械性能好燃煤电厂大多采用高灰布置方式，SCR催化剂需长期受大气流和粉尘的冲刷磨损，并且安装过程对催化剂的机械强度也有一定的要求； (4) 抗毒性强烟气和飞灰中含有较多的毒物，催化剂需要耐毒物的长期侵蚀，长久保持理想的活性； (5) 其他 SCR催化剂对SO 2 的氧化率低，良好的化学、机械和热稳定性，较大的比表面积和良好的孔结构，压降低、价格低、寿命长。此外，还要求SCR催化剂结构简单、占地省、易于拆卸或装填。 3．催化剂类型 电厂烟气脱硝催化剂的主要类型有蜂窝式、板式和波纹式，结构如图2-23所示。蜂窝

VOCs催化燃烧整体式催化剂的研究进展

万方数据

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VOCs催化燃烧整体式催化剂的研究进展 作者：麦荣坚， 李永峰， 余林， 刘祖超， 史利涛， 潘霁飞， 陈林渺， Mai Rongjian， Li Yongfeng， Yu Lin， Liu Zuchao， Shi Litao， Pan Jifei， Chen Linmiao 作者单位：广东工业大学轻工化工学院,广州,510006 刊名： 化工新型材料 英文刊名：NEW CHEMICAL MATERIALS 年，卷(期)：2010,38(8) 参考文献(39条) 1.Carcia T.Solsona B.Murphy D M Deep oxidation of light alkanes over titania-supported palladium vanadium catalysts 2005(1) 2.GB 16297-1996.大气污染物综合排放标准 1996 3.陶有胜"三苯"废气治理技术 1999 4.许业伟.袁文辉"三苯系"VOCs治理技术和进展 2001(3) 5.郭建光.李忠.奚红霞.何余生.王伯光催化燃烧VOCs的三种过渡金属催化剂的活性比较 2004(5) 6.左满宏.吕宏安催化燃烧与催化剂材料在VOCs治理方面研究进展 2007(4) 7.邵潜龙军.贺振富规整结构催化剂及反应器 2005 8.Gabriele Centi.Siglinda Perathoner Novel catalyst design for multiphase reactions 2003 9.黄仲涛工业催化剂手册 2004 10.李鹏.童志权"三苯系"VOCs催化燃烧催化剂的研究进展 2006(8) 11.曹国起.胡克季.薛志元易挥发有机化合物在Pt/Al2O3-Si纤维催化剂的低温氧化 1997(3) 12.李东旭一种催化燃烧催化剂及其制备方法 2002 13.王春永堇青石、氧化铝为载体的负载型钯催化剂对丙酮催化氧化反应性能的研究 2006 14.Barbarba Kucharczyk.Wlodzimierz Tylus.Leszek Kepinsk Pd-base monolithic catalysts on metal support for catalytic combustion of methane 2004 15.张庆豹.赵雷洪.滕波涛.谢云龙.岳雷用于甲苯催化燃烧的Pd/Ce0.8Zr0.2O2/基底整体催化剂 2008(4) 16.Jin Lingyun.Lu Jiqing.Luo Mengfei CeO2-Y2O3 washcoat and supported Pd catalysts for the combustion of volatile organic compounds(VOCs) 2007(11) 17.金凌云.何迈.鲁继青.贾爱平.苏孝文.罗孟飞Y2O3涂层负载Pd整体式催化剂的制备和催化性能 2007(7) 18.Agustin F.Perez-Cadenas.Freek Kapteijn Pd and Pt cata-lysts supported on carbon-coated monoliths for low-temperature combustion of xylenes 2006(12) 19.方月萍.郭耘.郭杨龙.卢冠忠.张志刚Pd-Ba/Ce-Zr-La-Al2O3/堇青石催化剂对甲基丙烯酸尾气的催化燃烧 2008(4) 20.李昭侠MxOy/蜂窝陶瓷催化剂上有机小分子的催化氧化 2003 21.Cimino S.Casaletto M P.Lisi L Pd-LaMnO3 as dual site catalysts for methane combustion 2007(2) 22.Daniela Gulkova.Yuji Yoshimura Mesoporous silica-alumina as support for Pt and Pt-Mo sulfide catalysts:Effect of Pt loading on activity and selectivity in HDS and HDN of model compounds 2009(3-4) 23.Agnieszka Koyer-Golkowska.Anna Musialik-Piotrowska.Jan D Rutkowski Oidation of chlorinated hydrocarbons over Pt-Pd-based catalyst:Part 1.Chlorinated methanes 2004(1-2)

堇青石蜂窝陶瓷的发展现状及应用[权威资料]

堇青石蜂窝陶瓷的发展现状及应用[权威资料] 堇青石蜂窝陶瓷的发展现状及应用 本文档格式为WORD,感谢你的阅读。 摘要:本文简要介绍了堇青石蜂窝陶瓷在国内外的发展现状、堇青石蜂窝陶瓷的制备工艺、影响堇青石蜂窝陶瓷热膨胀系数的因素，以及堇青石蜂窝陶瓷的应用方向。随着堇青石蜂窝陶瓷性能的提高，其应用也越来越广泛。 关键词:堇青石;蜂窝陶瓷;热膨胀系数;发展现状;应用 1 前言 蜂窝陶瓷作为一种功能性多孔材料[1]，越来越受人们的重视，其应用范围不断扩大，应用水平也不断提高。因为蜂窝陶瓷具有比表面积大、隔热性较好、重量较轻、热膨胀系数低、耐高温、耐酸碱等特点，而被广泛应用于汽车尾气处理、烟道气的净化、蓄热体、红外辐射燃烧板、粉末冶金的承烧板、化学反应的载体和催化剂、窑炉的隔热材料等领域[2-5]。 近年来，随着制备工艺的不断发展，其应用范围不断扩大。蜂窝陶瓷可由多种材质制成，主要材质有堇青石、莫来石、碳化硅、氧化锆、氮化硅及堇青石-莫来石等复合基质。几种材质的蜂窝陶瓷的性能如表1所示。 2 堇青石蜂窝陶瓷的发展 2.1 国外堇青石蜂窝陶瓷的进展 1972年美国尾气净化条例的实施，推动了汽车尾气净化器的发展，美国Corning公司率先通过挤压成型技术制备了具有高性能、可满足美国尾气净化条例要求的堇青石蜂窝陶瓷，其制成的蜂窝陶瓷净化器应用到了各种车型上。随着对洁净空气的需求越来越高，以及蜂窝陶瓷载体迅速发展，产品很快从200孔/平方英寸扩到300孔/平方英寸。在1979年，美国Corning公司推出了400孔/平

方英寸，壁厚为0.165mm的蜂窝陶瓷(后成为堇青石蜂窝陶瓷的工业标准);到1996年，日本HONDA公司就已经生产出了600孔/平方英寸的产品[6-7]。 目前，美国Corning公司以及日本NGK公司已经能生产900孔/平方英寸，壁厚为0.0508mm的蜂窝陶瓷，处于世界领先水平。他们采用的是一次烧成工艺，而国内大部分研究机构和生产厂家仍然采用20世纪80年代的二次烧成工艺。 2.2 国内堇青石蜂窝陶瓷的进展 在20世纪80年代，国内的许多科研单位就已经开始研制低热膨胀系数的高性能堇青石蜂窝陶瓷。从1984年开始用挤出法生产薄壁蜂窝陶瓷，但规模很小。尽管这些研究取得了一定的进展，但并没有完全消除与国外先进产品的性能差距。进入20世纪90年代后，国家逐步提高了汽车尾气的排放标准。这就使汽车尾气催化净化器及其载体市场潜力进一步凸显出来。 目前，国内生产堇青石蜂窝陶瓷的主要厂家有:江苏省宜兴非金属化工机械厂有限公司、萍乡市高科陶瓷有限责任公司、山西科德技术陶瓷有限公司、宜兴市光天耐火科技有限公司、宜兴市前锦特陶科技有限公司、萍乡市鑫陶化工填料有限公司等等，他们主要生产400,600孔/平方英寸的薄壁蜂窝陶瓷。国内开展蜂窝陶瓷研制的单位有上海硅酸盐研究所、山东工业陶瓷研究设计院、中科院环境化学研究所、咸阳陶瓷研究设计院等，这些主要是堇青石质蜂窝陶瓷的研究。 3 堇青石蜂窝陶瓷的制备工艺 一般堇青石蜂窝陶瓷的制备工艺流程如图1所示。 堇青石蜂窝陶瓷的合成方法主要有固相合成法、溶胶―凝胶合成法两种[8]。 (1)固相合成法 固相合成法具有生产工艺简单、生产效率高等优点，是最常用的合成方法。又可分为干法和湿法，湿法工艺优于干法工艺。 干法是指采用干法混料经半干压压制成坯，然后再干燥、烧成。

蜂窝式低温脱硝催化剂的煅烧温度对催化性能的影响

蜂窝式低温脱硝催化剂的煅烧温度对催化性能的影响 摘要：本文对低温蜂窝脱硝催化剂制备工艺中煅烧工艺的温度进行考察，通过对比不同煅烧温度对催化剂产品性能的影响，得出结论：500℃煅烧的催化剂产品，表面微孔结构最细致均匀，比表面积比550℃和600℃的分别高4.3%和12.5%，150℃-270℃之间，相同烟气温度的工况下，500℃对应的催化剂脱硝效率比550℃、600℃对应的催化剂分别高5%和8%，同时强度并没有下降很多。 关键词：脱硝;低温催化剂;煅烧温度 前言 选择性催化还原(SCR)法是目前广泛采用的去除NOx的有效方法之一。工业应用的催化剂大多反应温度为300-500℃，才能发挥催化剂的最佳活性，而采用低温 (60-180℃)SCR催化剂能适应将SCR装置直接配置于电除尘之后，避免工业催化剂由于高温操作所必需的烟气预热能耗，又能减轻烟尘对催化剂的毒化作用，延长催化剂寿命。 蜂窝式脱硝催化剂的生产工艺中利用陶瓷化技术将具有脱硝活性的组分赋予一定的机械强度，使其能适应具有高灰分、烟气量大、高风速的工况[1]。目前，钛钨钒类蜂窝式脱硝催化剂基本采用600-615℃的煅烧工艺，但是实际上，根据组分的不同，不同金属之间的作用键的形成温度也是不同的[2]。本论文旨在探讨生产中不同煅烧温度对蜂窝催化剂性能的影响。 1 实验部分 1.1 催化剂制备工艺 本文中的18孔蜂窝式脱硝催化剂经过混炼(出料水分位28%，PH值为8.0)，预挤出(水分28%)，陈腐24小时，挤出(水分27.5%)，一干燥168小时(由一干燥转移至二干燥时水分为3%)，二干燥24小时(由二干燥转移至煅烧炉时水分≤2%)，煅烧50小时，切割等工段。 催化剂原料包括钛钨粉、硬脂酸、乳酸、纸浆棉、玻璃纤维、羧甲基纤维素、聚氧化乙烯。 1.2 催化剂的物相结构表征在X-射线粉末衍射仪(德国Bruker D8-Advance型)上室温下进行，使用Cu Kα射线源(λ=0.15418)，Ni滤波，工作电压为40kV，工作电流为40mA，扫描范围2θ为10-90°，步长为0.02°，扫描速度为10°/min，万特检测器检测。 1.3 催化剂比表面积测试使用的仪器是ASAP-2020型物理吸附仪(美国Micromeritics公司)。催化剂样品预先在-196℃下处理，然后进行测定。用BET公式和BJH模型计算样品的比表面积。

1、柴油机车尾气烟尘微粒过滤器-壁流式蜂窝催化剂

前言 柴油机车尾气烟尘微粒过滤器（亦称颗粒捕集器），目前应用最多的仍是康宁公司和NGK公司生产的壁流式蜂窝陶瓷捕集器，材料为堇青石，这种过滤器对烟尘的过滤效率可达90%以上，可溶性有机成份也能部分被过滤，这种过滤器的最大不足是再生时间厂，而再生恰恰是微粒捕集器实用化的关键技术，为此，人们不得不做成二个轮流工作和再生的捕集器，但控制结构复杂、价格昂贵、难以推广应用。 人们认为，导致陶瓷过滤器再生时间长的原因是陶瓷热容大，导热性差。 1、颗粒捕集器DPF简介 过滤器(Diesel Particulate Filter，通常称为颗粒捕集器，简称DPF)是减少柴油机颗粒物最直接的方法，也是目前国际上最接近商品化的柴油机微粒后处理技术。其利用的是碰撞、颗粒物最直接的方法，也是目前国际上最接近商品化的柴油机微粒后处理技术。其利用的是碰撞、拦截和扩散的机械过滤原理。常用的过滤器有壁流式陶瓷体、泡沫陶瓷体、金属丝网和陶瓷纤维。前2种结构属于表面型微粒捕集器，后2种结构为体积型微粒捕集器。表面型微粒捕集器中微粒聚积在过滤材料的表面上，其过滤效果主要受材料孔隙尺寸的影响。体积型微粒捕集器中微粒则聚积在过滤材料体内，纤维材料和微粒之间的吸附力及微粒和微粒之间的凝聚力对提高微粒捕集效率起着重要作用。这种过滤器的滤芯是由陶瓷或金属纤维制成，其制作方法是保证捕集器具有较好性能的关键。颗粒捕集器的优点是过滤效率高，可达到40％-95％。其缺点是再生困难且再生频率高，碳颗粒物的热力氧化温度高达825-875K，而柴油机的排气温度为450-675K。所以需要外加热源(如电加热、微波加热等)或选择一种高活性的催化剂来降低碳颗粒的氧化温度，使过滤下来的碳烟颗粒被氧化除去而再生。但再生过程可产生2000℃以上的高温，很容易将陶瓷载体烧熔或发生局部过热而烧损。 2、壁流式蜂窝陶瓷过滤器市场情况

蜂窝陶瓷载体检验规范标准

蜂窝状汽车尾气净化器载体 1围 本标准规定了蜂窝状汽车尾气净化器载体的分类、要求、试验方法、检验规则、标志、包装和贮运。 本标准主要适用于机动车尾气、工业有机废气净化催化剂用的载体—堇青石质蜂窝瓷，其它用途和材质的蜂窝瓷也可参照执行。 2规性引用文件 下列文件通过本标准的引用而成为本标准的容。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励使用本标准的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 JC/T686-1998 蜂窝瓷 GB/T 4734-1996 瓷材料及制品化学分析方法 3术语 本标准采用下列定义、符号： 孔密度：蜂窝瓷每单位横截面积上分布孔的个数，其单位为孔/㎝2。 孔壁缺陷：在蜂窝瓷的端面上由挤出成型引起的轴向孔壁缺损而导致相邻二至四个孔道的贯通缺陷。 体积密度：蜂窝瓷单位外形体积（含孔道）的质量，其单位为g/㎝3。 软化温度：蜂窝瓷在均衡升温过程中其方孔初始变形时的温度。 A轴方向：蜂窝瓷平行孔道的方向。 B轴方向：蜂窝瓷垂直于孔道且平行于孔壁的方向。 4产品分类 4.1产品分类按JC/T686-1998《蜂窝瓷》实施，通常按横截面的形状和孔密度大小分类，现有的常规系列产品型号有Y，P，T，F, YX五种，其中孔密度分类以数字编号为：1：400目， 2：100目， 3：200目， 4：300目， 5：600目， 6：1075目，其规格、形状及尺寸如表1所示，孔密度如表2所示。

4.2 表1 规格、形状及尺寸 表2 孔密度 4.3特殊规格和形状的产品可由供需双方协商制造。 5要求 5.1外观质量 蜂窝瓷的外观质量按《蜂窝瓷》JC/T686-1998的外观质量要施，应符合表3的要求。 5.2尺寸偏差 蜂窝瓷的尺寸偏差围应符合表4的要求。 5.3物理性能 蜂窝瓷的物理性能应符合表5的要求。 5.4化学组成 蜂窝瓷的化学组成应符合表6的要求。 表3 外观质量

蜂窝陶瓷制备工艺

一种新的蜂窝陶瓷制备工艺方法 申请号/专利号：200910043017 本发明公开了一种新的蜂窝陶瓷制备工艺方法，其方法步骤是：将牛胶、明胶、骨胶中一种或一种以上搅拌混合加水升温溶解熬熟，制成混合溶液，再将混合溶液用80目筛过滤，滤液成为临时黏结剂，在蜂窝陶瓷粉料中分别加入蜂窝陶瓷粉料重量5~10％的临时黏结剂、0.5－2％的纤维素醚和5－10％的润滑剂，进行捏合和真空练泥，形成具有良好的可塑性蜂窝陶瓷泥坯，将泥坯制成坯体，再定型干燥，将坯体置入窑炉中烧制而成。可降低挤压成型生产蜂窝陶瓷的生产成本，每立方米蜂窝陶瓷成本可降低成本600元以上，提高了产品烧成合格率，它可大大减少有害气体的排放，改善工作环境，提高人们健康水平，有利于环境保护和生态平衡，增加了经济效益，具有很好的社会效益。 蜂窝陶瓷的成型 蜂窝陶瓷的蜂巢结构形状是由挤出成型而形成的，它的形状是由模具形状所决定。挤出模具的设计和制造是蜂窝陶瓷生产中的关键技术。 挤出模具一般使用45号钢或模具钢制造，模具钢板厚为13～16mm，通常模具外径比模具的有效挤出直径要大于20～30mm.。进泥孔打孔深度为6～10mm，以正方形蜂窝结构为例。其线切割深度为3～10mm。线切割缝宽即为产品的壁厚，一般在0.2～0.5mm范围内，进泥圆孔面积与十字出泥孔面积比应为(1.1～1.2):1为宜。打孔深度与挂块长度之比应在(2～3):(1～2)。否则易脱落。对于大孔产品，一个送泥孔供应一个蜂巢泥料；对于小孔产品，一个送泥孔可代5/4左右个蜂巢泥料。挤出成型工艺是：泥料混后从模具中挤出、切割、最后粘拼既成。 蜂窝陶瓷的成品率在很大程度上取决于干燥工艺，目前大多采用微波干燥工艺。 蜂窝陶瓷过滤片 蜂窝陶瓷过滤片该产品广泛应用于冶金、铸造行业金属熔融物过滤，采用莫来石质（堇青石质）的陶瓷材料，高质高密度直孔网眼，使产品具有很高的耐热冲击和耐高烧铸温度的特性，直孔式设计保证了流量和强度间的平衡，有效地去除杂质和渣粒等，使铸件机械性能、表面质量及产品合格率大大提高。 特点：新型陶瓷材料，对氧化物具有自然的化学吸附（亲和）能力，在孔的内壁上吸附金属液中的杂质（包括小于孔尺寸的微粒），提高了过滤效果。先进的挤压式生产工艺，使陶瓷过滤片具有独特的正方形和三角形设计，它增加与陶瓷的接触面积，提高了过滤片吸附和捕捉细小杂质的能力，比非挤压式过滤片过滤效果佳，金属液流动平稳。提高了浇注速度和连续性；减少铸件废品率；改善铸件机械性能，延长使用寿命。3、泡沫陶瓷金属溶液过滤器泡沫陶瓷过滤器产品是一种特殊工艺制作的，具有泡沫状多孔结构的陶瓷制品，其具有化学性能稳定、强度高、耐高温、抗热震性好、比表面积大等诸多优点，被广泛用于冶金、铸造、环保等领域。 使用陶瓷过滤片有以下几方面的过滤效益：1）、铸件结构滤除铸件中的夹杂物，减少铸件中的气体，降低金属液流充型时的紊流程度，减少铸件的表面缺陷。显著地减少铸件的废品率。铸件性能增加铸件的抗压密封性，增强延伸率和抗拉强度，改进铸件的表面光洁度。铸造性能改进熔融金属的流动性，增加铸件的充型能力和补缩能力。 2）、浇注系统设计简化了浇注系统设计。减少了横浇道的长度，提高了铸件工艺出品。铸件加工减少了加工时间和刀具损坏，改进了铸件加工表面质量它的使用可降低废品60-80％。过滤片用户年可获利达千万元。用途及优点陶瓷过滤片是消除铸造缺陷，获得质量完美铸件的最佳净化功能元件。可用于铸造生产

SCR蜂窝式脱硝催化剂生产线

SCR蜂窝式脱硝催化剂生产线 一、关于选择性催化还原技术概述： 我国目前氮氧化物排放总量已达到1800万吨，如果不采取有效措施，未来十五年中国氮氧化物排放将继续增长，到2020年可能达到3000万吨以上。我国是燃煤大国，燃煤电厂是氮氧化物首要排放源，约占总量的40%，将成为国家首批控制对象。 目前，利用选择性催化还原（SCR）技术将烟气中的氮氧化物脱除的方法是当前世界上脱氮工艺的主流。选择性催化还原法是利用氨（NH3）对NOx 还原功能，在320~400℃的条件下，利用催化剂作用将NOx还原为对大气没有影响的N2和水。“选择性”的意思是指氨有选择的进行还原反应，在这里只选择NOx还原。 2010年环保部发布的《火电厂氮氧化物防治技术政策（征求意见稿）》明确指出，氮氧化物是生成臭氧的重要前体物之一，也是形成区域细粒子污染和灰霾的重要原因。不仅如此，氮氧化物作为一次污染物，对人体健康有较大的危害。 2011年9月21日环保部发布了《火电厂大气污染物排放标准》，将氮氧化物的排放浓度限值统一确定为100mg/m3，新建机组执行时间从2012年起，老机组执行时间从2014年7月起，此排放浓度限值要求针对全国所有地区。据估计：到2015年，需进行氮氧化物改造的现有机组和新增机组8.17亿千瓦，估计投资1950亿元，年运行费用612亿元；电厂达标支出可以通过电价优惠政策给予补偿。

2011年11月30日，国家发改委出台了《国家采取综合措施调控煤炭和电力价格》，明确指出自2011年12月1日起，对安装并正常运行脱硝装置的燃煤电厂试行脱硝电价政策，每千瓦时加价0.8分钱，以弥补脱硝成本增支。 “升级”后的强制性国家污染物排放标准将成为控制火力发电厂大气污染物排放、改善我国空气质量和控制酸雨污染的推动力，伴随着选择性催化还原（SCR）技术的流行，在国内研发和生产适合SCR技术的各类形式的催化剂也应运而生，催化剂是整个SCR系统的核心和关键，催化剂的设计和选择是由烟气条件、组分来确定的，影响其设计的三个相互作用的因素是NOx脱除率、NH3的逃逸率和催化剂体积。在形式上主要有板式、蜂窝式和波纹板式三种。 目前，国内知名高校（如南开大学环境科学与工程学院、清华大学、北京工业大学、浙江大学热能研究所、华东大学、西安交大、南京理工大学、山西太原科技大学、哈尔滨工业大学、厦门大学、福州大学、西南化工研究设计院等）都在积极配合生产厂家研发蜂窝式催化剂。 目前用于火电厂蜂窝式催化剂主要原料为氧化钛TiO（俗称钛白粉），另加相关添加剂等，其规格：截面积一般为150×150mm，长度约1000mm至1500mm，蜂窝孔一般为方形（孔数不等） 二、关于SCR蜂窝式脱硝催化剂挤出成型的基本工艺流程：

脱硝催化剂

目前SCR商用催化剂基本都是以TiO2为基材，以V2O5为主要活性成份，以WO3、MoO3为抗氧化、抗毒化辅助成份。化剂型式可分为三种：板式、蜂窝式和波纹板式。 板式催化剂以不锈钢金属板压成的金属网为基材，将TiO2、V2O5等的混合物黏附在不锈钢网上，经过压制、锻烧后，将催化剂板组装成催化剂模块。 蜂窝式催化剂一般为均质催化剂。将TiO2、V2O5、WO3等混合物通过一种陶瓷挤出设备，制成截面为150mmX150mm，长度不等的催化剂元件，然后组装成为截面约为 2macute;1m的标准模块。 波纹板式催化剂的制造工艺一般以用玻璃纤维加强的TiO2为基材，将WO3、V2O5等活性成份浸渍到催化剂的表面，以达到提高催化剂活性、降低SO2氧化率的目的。 催化剂是SCR技术的核心部分，决定了SCR系统的脱硝效率和经济性，其建设成本占烟气脱硝工程成本的20%以上，运行成本占30%以上。近年来，美、日、德等发达国家不断投入大量人力、物力和资金，研究开发高效率、低成本的烟气脱硝催化剂，重视在催化剂专利技术、技术转让、生产许可过程中的知识产权保护工作。 最初的催化剂是Pt-Rh和Pt等金属类催化剂，以氧化铝等整体式陶瓷做载体，具有活性较高和反应温度较低的特点，但是昂贵的价格限制了其在发电厂中的应用。 因此，从20世纪60年代末期开始，日本日立、三菱、武田化工三家公司通过不断的研发，研制了TiO2基材的催化剂，并逐渐取代了Pt-Rh和Pt系列催化剂。该类催化剂的成分主要由V2O5(WO3)、Fe2O3、CuO、CrOx、MnOx、MgO、MoO3、NiO等金属氧化物或起联合作用的混和物构成，通常以TiO2、Al2O3、ZrO2、SiO2、活性炭（AC）等作为载体，与SCR系统中的液氨或尿素等还原剂发生还原反应，目前成为了电厂SCR脱硝工程应用的主流催化剂产品。 催化剂型式可分为三种：板式、蜂窝式和波纹板式。三种催化剂在燃煤SCR上都拥有业绩，其中板式和蜂窝式较多，波纹板式较少。 催化剂的设计就是要选取一定反应面积的催化剂，以满足在省煤器出口烟气流量、温度、压力、成份条件下达到脱硝效率、氨逃逸率等SCR基本性能的设计要求；在灰分条件多变的环境下，其防堵和防磨损性能是保证SCR设备长期安全和稳定运行的关键。 在防堵灰方面，对于一定的反应器截面，在相同的催化剂节距下，板式催化剂的通流面积最大，一般在85%以上，蜂窝式催化剂次之，流通面积一般在80%左右，波纹板式催化剂的流通面积与蜂窝式催化剂相近。在相同的设计条件下，适当的选取大节距的蜂窝式催化剂，其防堵效果可接近板式催化剂。三种催化剂以结构来看，板式的壁面夹角数量最少，且流通面积最大，最不容易堵灰；蜂窝式的催化剂流通面积一般，但每个催化剂壁面夹角都是90°直角，在恶劣的烟气条件中，容易产生灰分搭桥而引起催化剂的堵塞；波纹板式催化剂流通截面积一般，但其壁面夹角很小而且其数量又相对较多，为三种结构中最容易积灰的版型，但其抗中毒性能及抗二氧化硫氧化性最强。