CE6680 Catalizadores de cerio-zirconio-lantano-itrio (60CeO2-30Zr(Hf)O2-5La2O3-5Y2O3)

Descripción de los catalizadores de cerio-circonio-lantano-itrio

Los catalizadores de cerio-circonio-lantano- itrio (60CeO₂-30Zr(Hf)O₂-5La₂O₃-5Y₂O ₃) son materiales de óxido mixto de alto rendimiento desarrollados específicamente para aplicaciones catalíticas exigentes, especialmente en sistemas de control de emisiones industriales y de automoción. Este catalizador está diseñado para ofrecer una actividad redox superior, una estabilidad térmica excepcional y un rendimiento duradero, incluso en condiciones de funcionamiento difíciles.

El óxido de cerio (CeO₂) desempeña un papel crucial al permitir el almacenamiento y la liberación dinámicos de oxígeno mediante ciclos redox reversibles Ce⁴⁺/Ce³⁺, esenciales para regular las relaciones aire-combustible en los catalizadores de tres vías y garantizar una reducción eficaz de los contaminantes. El óxido de circonio o hafnio (Zr(Hf)O₂) mejora la estabilidad térmica del catalizador, evitando la sinterización y manteniendo la superficie durante las operaciones a alta temperatura.

El óxido de lantano (La₂O₃) mejora la textura del catalizador al aumentar la superficie y mejorar la resistencia térmica, mientras que el óxido de itrio (Y₂O₃) contribuye a la estabilización de fases, refuerza la resistencia al choque térmico y preserva la integridad de la red cristalina durante ciclos redox repetidos.

La combinación de estos componentes da como resultado un catalizador muy eficaz, perfecto para aplicaciones que requieren ciclos redox frecuentes, como en convertidores catalíticos, procesamiento de combustibles y tratamiento de gases industriales. La formulación asegura una excelente dispersión de los metales nobles, lo que garantiza un rendimiento estable y el mantenimiento de la integridad estructural y química en condiciones de estrés térmico prolongado.

Catalizadores de cerio-circonio-lantano-itrio (60CeO₂-30Zr(Hf)O₂-5La₂O₃-5Y₂O₃) Aplicaciones

1. Convertidores catalíticos de tres vías para automoción (TWC): Funcionan como medio de almacenamiento de oxígeno y soporte para metales nobles como el Pt, el Pd y el Rh, ayudando a la conversión de CO, NOₓ e hidrocarburos en emisiones menos nocivas a la vez que mantienen un rendimiento constante durante ciclos pobres y ricos.

2. Filtros de partículas de gasolina (GPF) y catalizadores de oxidación diesel (DOC): Favorecen la oxidación del hollín y mejoran el control de emisiones tanto para motores de gasolina como diésel, funcionando eficazmente en un amplio rango de temperaturas.

3. Control de emisiones industriales: Utilizados en sistemas de catalizadores de lecho fijo y monolíticos para reducir los compuestos orgánicos volátiles (COV), el monóxido de carbono y otros gases peligrosos en entornos industriales como centrales eléctricas, refinerías e instalaciones de fabricación de productos químicos.

4. Catalizadores de reformado de combustible: Sirven como catalizador o como soporte en procesos de reformado con vapor y oxidación parcial para la producción de hidrógeno, proporcionando una excelente actividad redox y resistencia a la sinterización en condiciones de alta temperatura.

5. Pilas de combustible de óxido sólido (SOFC): Empleado como capa tampón o soporte en SOFCs, ofreciendo alta conductividad iónica, estabilidad estructural y compatibilidad con otros componentes de la pila de combustible.

6. Sensores de oxígeno y gases: Utilizados en sensores donde el intercambio rápido y reversible de oxígeno es crítico para la detección y monitorización de gases en tiempo real.

Catalizadores de cerio-circonio-lantano-itrio (60CeO₂-30Zr(Hf)O₂-5La₂O₃-5Y₂O₃) Embalaje

Nuestros productos se embalan en cajas de cartón personalizadas de varios tamaños en función de las dimensiones del material. Los artículos pequeños se embalan de forma segura en cajas de PP, mientras que los artículos más grandes se colocan en cajas de madera personalizadas. Garantizamos un estricto cumplimiento de la personalización del embalaje y el uso de materiales de amortiguación adecuados para proporcionar una protección óptima durante el transporte.

Embalaje: Cartón, caja de madera o personalizado.

Por favor, revise los detalles de embalaje proporcionados para su referencia.

Proceso de fabricación

1.Método de prueba

(1)Análisis de composición química - Verificado mediante técnicas como GDMS o XRF para garantizar el cumplimiento de los requisitos de pureza.

(2)Pruebas de propiedades mecánicas: incluye pruebas de resistencia a la tracción, límite elástico y elongación para evaluar el rendimiento del material.

(3)Inspección dimensional: mide el grosor, la anchura y la longitud para garantizar el cumplimiento de las tolerancias especificadas.

(4)Inspección de la calidad de la superficie: comprueba la existencia de defectos como arañazos, grietas o inclusiones mediante un examen visual y ultrasónico.

(5)Pruebas de dureza: determina la dureza del material para confirmar la uniformidad y la fiabilidad mecánica.

Consulte los procedimientos de ensayo de SAM para obtener información detallada.

Catalizadores de cerio-circonio-lantano-itrio (60CeO₂-30Zr(Hf)O₂-5La₂O₃-5Y₂O₃) Preguntas frecuentes

Q1. ¿Para qué se utiliza este catalizador?

Se utiliza principalmente en convertidores catalíticos de automoción, filtros de partículas de gasolina, sistemas de control de emisiones industriales y aplicaciones de reformado de combustible en las que se requiere una gran estabilidad térmica y capacidad de almacenamiento de oxígeno.

Q2. ¿Qué ventajas ofrece sobre los materiales tradicionales de ceria-circonia?

La adición de óxidos de lantano e itrio mejora la resistencia térmica, aumenta la superficie y estabiliza la estructura del catalizador durante los ciclos redox, haciéndolo más duradero y eficaz en condiciones adversas.

Q3. ¿Cómo ayuda a reducir las emisiones?

Facilita la rápida liberación y absorción de oxígeno durante las transiciones de mezcla pobre, mejorando la conversión de CO, NOₓ e hidrocarburos en gases inocuos en los convertidores catalíticos de tres vías.

Tabla comparativa de prestaciones con productos de la competencia

Información relacionada

1.Métodos comunes de preparación

El catalizador de cerio-circonio-lantano-itrio (60CeO₂-30Zr(Hf)O₂-5La₂O₃-5Y₂O₃) se suele producir mediante un método de coprecipitación. En este proceso, se mezclan en cantidades estequiométricas precisas soluciones acuosas de nitrato de cerio, sales de circonio (como cloruro o nitrato de circonio), nitrato de lantano, nitrato de itrio y otras sales de metales de tierras raras. Se añade un agente precipitante, como hidróxido de amonio o carbonato sódico, en condiciones de pH controlado para formar un precipitado. A continuación, se envejece el precipitado para aumentar su uniformidad y cristalinidad antes de filtrarlo y lavarlo a fondo para eliminar las sales residuales. Tras el lavado, el material se seca a temperaturas moderadas y luego se calcina a altas temperaturas (normalmente entre 500°C y 800°C) para convertirlo en la fase de óxido mixto deseada con la cristalinidad y estructura adecuadas. Este método de preparación da como resultado un catalizador con una elevada área superficial, una excelente estabilidad térmica y una eficaz capacidad de almacenamiento de oxígeno, lo que lo hace muy adecuado para aplicaciones catalíticas, especialmente en sistemas de control de emisiones industriales y de automoción.