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稀土在現(xiàn)代工業(yè)中很少用作主體催化劑，主要以助劑或催化劑的一種活性組分承擔(dān)其催化功能。稀土助催化劑從結(jié)構(gòu)和成分上分為三類，分子篩稀土催化劑、鈣鈦礦催化材料和鈰鋯固氧體催化材料/鈰鋯汽車尾氣催化材料、柴油車尾氣催化材料。分子篩催化劑與輕稀土材料混合后，可大大提高其活性。主要應(yīng)用于石油催化裂解領(lǐng)域。在實際應(yīng)用中，稀土分子篩材料將原油轉(zhuǎn)化率從35%提高～40%提高到70～汽油產(chǎn)量將提高780%～13%，同時可加工大量劣質(zhì)渣油。鈣鈦礦催化材料和鈰鋯固氧體催化材料主要應(yīng)用于環(huán)保領(lǐng)域中的機動車尾氣催化領(lǐng)域。傳統(tǒng)的貴金屬（鉑、鈀、銠）催化劑在低溫環(huán)境下催化性能良好，但在高溫時易燒結(jié)，失活，抗中毒能力差（鉛、鎘）而且貴金屬產(chǎn)量有限，價格高昂，輕稀土作為助劑能夠有效解決此類問題。機動車尾氣主要處理的成分有CO，NOX和碳氫化合物，目前鈰鋯汽車尾氣催化材料、柴油車尾氣催化材料稀土催化劑在CO和碳氫化合物催化效果良好，但在NOX方面差距較大，目前在機動車尾氣領(lǐng)域，貴金屬仍承擔(dān)主催化劑。與產(chǎn)量有限，價格高昂的貴金屬相比，輕稀土物美價廉。

稀土催化材料在石油裂化，汽車尾氣領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，輕稀土鑭、鈰、鐠、氧化鑭、氯化鑭可以提高稀土催化劑的活性，耐高溫性和抗中毒能力，并且能降低整體成本。近年來國內(nèi)以中石化為代表的公司在稀土催化領(lǐng)域申請專利數(shù)量快速增加，國內(nèi)石油裂化技術(shù)工藝與國外差距逐漸縮小，但是由于缺乏核心催化材料技術(shù)，我國在機動車尾氣領(lǐng)域競爭力不足。

汽車尾氣污染主要是指柴油、汽油等機動車燃料對環(huán)境和人體的污染和破壞，因為它們含有添加劑和雜質(zhì)。這些有害物質(zhì)可分為氣體和顆粒物兩大類。一氧化碳、氮氧化合物和碳氫化合物等氣體成分，現(xiàn)已成為城市大氣污染的主要來源。安裝機外汽車尾氣催化凈化器是國際公認(rèn)的減少汽車尾氣中CO、NOdPHC等有毒有害成分最有效的措施，其核心是催化劑的制備。

目前汽車上大量使用的尾氣催化器一般是將催化活性成分或助劑負(fù)載在黏結(jié)劑上，制成涂層，然后涂覆在載體材料上。其中所用的催化活性成分一般都是貴金屬，如Rh-Pt、Rh-Pd、Rh-Pt-Pd、Pt-Pd、Pd、Rh等，助劑一般為稀土元素，如Ce、Zr等元素的氧化物或固溶體，粘結(jié)劑一般為Y-Al2O3，載體一般為蜂窩狀的堇青石或γ-Α1203。為了抑制高溫下貴金屬合金化導(dǎo)致的活性降低，目前的三元催化器通常都采用雙涂層結(jié)構(gòu)或三層結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)設(shè)計在很大程度上提高了催化劑的高溫抗老化能力和催化能力。然而，由于貴金屬資源短缺和價格昂貴，三元催化劑的成本很高。在開發(fā)高性能催化劑的同時，人們也將如何降低催化劑的制造成本作為一個重要的研究課題。

柴油車尾氣催化材料 2517.net.cn

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