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柴油车尾气会导致温室效应、光化学烟雾和雾霾天气等,危害人类健康,破坏生态环境。柴油车尾气的治理方法包括提升柴油品质,发动机内部改造和尾气后处理技术,而催化净化技术是主要的柴油车尾气后处理技术。目前,柴油车尾气净化催化剂主要为贵金属催化剂,活性组分主要有铂、钯、铑。贵金属钯与铂、铑性质相似,相比于铂和铑价格低廉且储量丰富,性价比更高的钯催化剂是目前柴油车尾气净化催化剂发展的主要方向之一。为了降低催化剂成本和保证催化剂活性,本文开展了以下研究。本课题将物理法与化学氧化法结合,通过蜂窝陶瓷纳米膜管和蠕动泵控制含钯酸和硼氢化钠混合比例,在超声作用下,制备了钯纳米粒子,并以其为活性物质,浸渍负载到活性氧化铝上制备柴油车尾气净化催化剂。研究含钯酸、CTAB加入量和超声作用对粒子的影响。搭建测试柴油尾气净化催化效果检测平台。研究活性组分制备方法、焙烧温度和活性组分负载量对催化剂活性的影响,并测定了其稳定性,得到了最优催化剂,并测定其催化效率、最佳反应温度和尾气中氧气浓度对催化效率的影响。本研究催化剂与市售产品进行了对比发现,本实验制备的钯纳米粒子颗粒均匀,分散性良好。从纳米级角度出发制得催化剂样品在降低成本的基础上活性更高,在实验条件下,催化剂活性随焙烧温度的升高先升高后降低,随钯负载量增加而升高。550℃焙烧制得负载量为0.3wt%催化剂样品为最优催化剂,在238℃时催化效率最高,对CO、HC、NO_x和PM的催化效率可达67%、83%、66%、90%以上。本研究以钯纳米粒子作为活性组分,浸渍制备的催化剂,不仅具有较高催化活性,同时还减少贵金属的使用,降低催化剂的成本,具有较高的环境效益和经济效益。