CE6683 Cerium-Zirkonium-Yttrium-Katalysator (58,5CeO2-33,5Zr(Hf)O2-8Y2O3)

Cerium-Zirkonium-Yttrium-Katalysator Beschreibung

Der Cerium-Zirkonium-Yttrium-Katalysator (58,5CeO₂-33,5Zr(Hf)O₂-8Y₂O₃) ist ein hochleistungsfähiger Mischoxid-Katalysator, der die einzigartigen Eigenschaften von Cer, Zirkonium und Yttrium kombiniert, um die katalytische Effizienz und Haltbarkeit zu optimieren, insbesondere in Hochtemperaturumgebungen.

Ceroxid (CeO₂) spielt eine entscheidende Rolle für die hervorragende Sauerstoffspeicherkapazität (OSC) des Katalysators, die eine dynamische Sauerstoffabgabe und -aufnahme durch reversible Ce⁴⁺/Ce³⁺-Redoxzyklen ermöglicht. Diese Eigenschaft ist für die Emissionskontrolle in Kraftfahrzeugen und in der Industrie, wo sich das Luft-Kraftstoff-Verhältnis schnell ändert, von wesentlicher Bedeutung. Die Fähigkeit, Redoxzyklen zu durchlaufen, unterstützt auch eine effiziente Schadstoffumwandlung und stellt sicher, dass der Katalysator über lange Betriebszeiträume aktiv bleibt.

Zirkoniumoxid (ZrO₂), das häufig mit Hafnium stabilisiert wird, erhöht die thermische Stabilität des Katalysators und verhindert das Sintern, was für die Aufrechterhaltung der aktiven Oberfläche bei hohen Temperaturen entscheidend ist. Die Zirkoniumkomponente trägt dazu bei, Phasenübergängen zu widerstehen, die die katalytische Leistung beeinträchtigen können, und gewährleistet eine gleichbleibende Aktivität bei langfristiger Verwendung.

Yttriumoxid (Y₂O₃) trägt zur allgemeinen Phasenstabilität des Katalysators bei und hilft, die Integrität der Kristallstruktur während wiederholter Redox-Zyklen zu erhalten. Darüber hinaus verbessert Yttrium die Beständigkeit gegen Temperaturschocks und erhöht die mechanische Festigkeit des Katalysatormaterials. Zusammen ergeben diese Elemente einen äußerst langlebigen und effizienten Katalysator, der sich ideal für den Einsatz in Autokatalysatoren, bei der Kraftstoffreformierung und bei der industriellen Gasbehandlung eignet. Die Synergie zwischen Cer, Zirkonium und Yttrium sorgt dafür, dass dieser Katalysator unter anspruchsvollen Betriebsbedingungen eine lang anhaltende Leistung erbringt.

Cerium-Zirkonium-Yttrium-Katalysator Anwendungen

1. Autoabgaskatalysatoren: Dieser Katalysator wird häufig in Abgasreinigungssystemen von Kraftfahrzeugen eingesetzt, um schädliche Schadstoffe wie Kohlenmonoxid (CO), Stickoxide (NOₓ) und Kohlenwasserstoffe (HC) zu reduzieren. Seine Sauerstoffspeicherkapazität und die Fähigkeit, Redoxzyklen zu durchlaufen, sind für den effizienten Betrieb von Drei-Wege-Katalysatoren entscheidend und gewährleisten eine wirksame Schadstoffreduzierung bei schwankenden Luft-Kraftstoff-Verhältnissen.

2. Benzin- und Dieselpartikelfilter (GPF und DOC): Er unterstützt die Oxidation von Rußpartikeln und reduziert die Emissionen in Abgasanlagen von Benzin- und Dieselmotoren. Seine hohe thermische Stabilität stellt sicher, dass der Katalysator über einen weiten Bereich von Motortemperaturen aktiv bleibt.

3. Industrielle Emissionskontrolle: Wird in industriellen katalytischen Prozessen zur Reduzierung von flüchtigen organischen Verbindungen (VOCs), Kohlenmonoxid (CO) und anderen schädlichen Gasen in Kraftwerken, Raffinerien und chemischen Produktionsanlagen eingesetzt. Es bietet eine lang anhaltende Leistung in rauen industriellen Umgebungen.

4. Brennstoff-Reformierung: Wird bei der Dampfreformierung und bei partiellen Oxidationsprozessen zur Wasserstofferzeugung eingesetzt. Die Fähigkeit des Katalysators, hohe Temperaturen zu bewältigen und stabile Redox-Eigenschaften zu bieten, macht ihn ideal für die Wasserstoffproduktion in Brennstoffzellen und Energiesystemen.

5. Festoxid-Brennstoffzellen (SOFCs): Aufgrund seiner hervorragenden Ionenleitfähigkeit und Phasenstabilität eignet sich der Katalysator für den Einsatz in Pufferschichten oder Trägermaterialien in SOFCs, wo er zur effizienten Erzeugung von Strom aus Wasserstoff oder anderen Brennstoffen beiträgt.

6. Sauerstoff- und Gassensoren: Sie werden in Sauerstoffsensoren eingesetzt, wo ein schneller und reversibler Sauerstoffaustausch für die Echtzeitdetektion und -überwachung von Gasen erforderlich ist, insbesondere in Automobil- und Industriesystemen.

Verpackung von Cerium-Zirkonium-Yttrium-Katalysatoren

Unsere Produkte werden in kundenspezifischen Kartons verschiedener Größen verpackt, die sich nach den Abmessungen des Materials richten. Kleine Artikel werden sicher in PP-Kartons verpackt, während größere Artikel in maßgeschneiderte Holzkisten gelegt werden. Wir achten auf die strikte Einhaltung der kundenspezifischen Verpackungsvorschriften und die Verwendung geeigneter Polstermaterialien, um einen optimalen Schutz während des Transports zu gewährleisten.

Verpackung: Karton, Holzkiste, oder kundenspezifisch.

Bitte sehen Sie sich die Verpackungsdetails zu Ihrer Information an.

Herstellungsprozess

1)Prüfverfahren

(1)Analyse der chemischen Zusammensetzung - Verifiziert mit Techniken wie GDMS oder XRF, um die Einhaltung der Reinheitsanforderungen zu gewährleisten.

(2)Prüfung der mechanischen Eigenschaften - Umfasst Zugfestigkeit, Streckgrenze und Dehnungstests zur Bewertung der Materialleistung.

(3)Maßprüfung - Misst Dicke, Breite und Länge, um die Einhaltung der vorgegebenen Toleranzen zu gewährleisten.

(4)Prüfung der Oberflächenqualität - Überprüfung auf Defekte wie Kratzer, Risse oder Einschlüsse durch Sicht- und Ultraschallprüfung.

(5)Härteprüfung - Bestimmung der Materialhärte zur Bestätigung der Gleichmäßigkeit und mechanischen Zuverlässigkeit.

Detaillierte Informationen entnehmenSie bitte den SAM-Prüfverfahren.

Häufig gestellte Fragen zum Cerium-Zirkonium-Yttrium-Katalysator

Q1. Wofür wird der Cerium-Zirkonium-Yttrium-Katalysator verwendet?

Dieser Katalysator wird aufgrund seiner hervorragenden Redox-Eigenschaften, seiner Sauerstoffspeicherkapazität und seiner thermischen Stabilität in erster Linie in Kfz-Katalysatoren, Emissionskontrollsystemen, Kraftstoff-Reformierungsprozessen, Festoxid-Brennstoffzellen (SOFC) und der industriellen Gasbehandlung eingesetzt.

Q2. Was macht diesen Katalysator für Anwendungen in der Automobilindustrie so effektiv?

Die Fähigkeit des Katalysators, Sauerstoff durch Redox-Zyklen effizient zu speichern und freizusetzen, ermöglicht es ihm, das optimale Luft-Kraftstoff-Verhältnis bei mageren und fetten Zyklen in Drei-Wege-Katalysatoren aufrechtzuerhalten, was zur Verringerung schädlicher Emissionen wie CO, NOₓ und Kohlenwasserstoffe beiträgt.

Q3. Wie verbessert dieser Katalysator die Emissionskontrolle bei industriellen Anwendungen?

Er reduziert flüchtige organische Verbindungen (VOC), Kohlenmonoxid und andere giftige Gase in industriellen Umgebungen. Seine Beständigkeit gegen hohe Temperaturen und Sinterung gewährleistet eine stabile, langfristige Leistung unter rauen Bedingungen.

Leistungsvergleichstabelle mit Konkurrenzprodukten

Verwandte Informationen

1.übliche Zubereitungsmethoden

Der Cer-Zirkonium-Yttrium-Katalysator (58,5CeO₂-33,5Zr(Hf)O₂-8Y₂O₃) wird in der Regel nach der Co-Fällungsmethode synthetisiert. Bei diesem Verfahren werden wässrige Lösungen von Ceriumnitrat (Ce(NO₃)₃), Zirkoniumsalzen (wie Zirkoniumchlorid oder Zirkoniumnitrat) und Yttriumnitrat (Y(NO₃)₃) in den gewünschten stöchiometrischen Verhältnissen gemischt. Ein Fällungsmittel, z. B. Ammoniumhydroxid (NH₄OH) oder Oxalsäure (H₂C₂O₄), wird der Lösung langsam und unter ständigem Rühren zugesetzt, um die Bildung von Mischhydroxiden oder Oxalaten einzuleiten. Der entstandene Niederschlag wird gealtert, um seine Gleichmäßigkeit und Kristallinität zu verbessern. Nach der Alterung wird der Niederschlag gefiltert, gründlich mit entionisiertem Wasser gewaschen, um überschüssige Salze und Verunreinigungen zu entfernen, und dann bei mäßigen Temperaturen (in der Regel zwischen 100 °C und 120 °C) getrocknet. Die getrocknete Vorstufe wird dann bei einer hohen Temperatur, in der Regel zwischen 500 °C und 800 °C, kalziniert, um sie in die gewünschte Mischoxidphase umzuwandeln. Dieser Kalzinierungsschritt fördert die Bildung einer homogenen festen Lösung, die die Oberfläche des Katalysators, seine Redoxeigenschaften und seine thermische Stabilität verbessert. Das Endprodukt ist ein feines Pulver mit hervorragender Sauerstoffspeicherkapazität und Sinterbeständigkeit, das sich für katalytische Anwendungen eignet, insbesondere für die Abgasreinigung in Kraftfahrzeugen und für industrielle Prozesse.