共沉淀法制备高热稳定性铈锆复合氧化物的工艺优化及其储放氧性能

铈锆复合氧化物是汽车尾气净化三效催化剂的关键组分之一。日益严格的排放法规对铈锆复合氧化物的热稳定性提出了更高的要求。通过共沉淀法合成高热稳定性CeO_(2)-ZrO_(2)复合氧化物,考察掺杂改性元素、前驱体盐种类、洗涤方法以及陈化条件对样品比表面积和热稳定性的影响。结果表明,采用La-Y-Nd共掺杂作为改性组分,以含Ce^(4+)的Ce(NH_(4))_(2)(NO_(3))_(6)作为铈盐前驱体,采用无水乙醇洗涤,在乙醇环境陈化12 h得到的CeO_(2)/ZrO_(2)/La_(2)O_(3)/Y_(2)O_(3)/Nd_(2)O_(3)(CZLYN)样品具有最优的比表面积与热稳定性,经马弗炉1050℃老化12 h后仍能维持38 m^(2)·g^(-1)的比表面积。将优化工艺下制备的CZLYN样品与某进口商用铈锆粉进行表征对比,发现其与商用铈锆粉具有相似的物相结构、晶粒尺寸、孔径分布和表面微观形貌,且新鲜样比表面积提高约60%;经过1050℃马弗炉热老化后,优化工艺CZLYN样品比表面积较商用铈锆粉提高约20%;水热老化后,优化工艺CZLYN样品比表面积仍略高于进口商用铈锆粉,动态储放氧性能高约30%,表明其具有更为优异的热稳定性。